Высотные данные SRTM против топографической съемки
Высотные данные SRTM против топографической съемки
Высотные данные SRTM против топографической съемки.
Лев Муравьев, Институт геофизики УрО РАН
В
настоящее время широкому кругу пользователей интернета доступна информация о
цифровой модели Земли, полученная в результате радарной топографической съемки
с детальностью до 30 м. Настоящее исследование на трех примерах иллюстрирует
применимость радиовысотных данных в качестве альтернативы топографической
съемки по традиционной методике.
SRTM
(Shuttle radar topographic mission) - осуществленная в феврале 2000г с борта
космического корабля многоразового использования "Шаттл" радарная
интерферометрическая съемка поверхности земного шара[1]. Данная съемка
проведена на почти всей территории Земли между 60њ северной широты и 54њ южной
широты, а также океанов, с помощью двух радиолокационных сенсоров SIR-C и X-SAR
установленных на борту корабля. Результатом съемки стала цифровая модель
рельефа 85% поверхности Земли.
Всего
в результате съемки было получено 12 терабайт радиолокационных данных, которые
в течении 2 лет проходили обработку специалистами NASA.
Данные
SRTM существуют в нескольких версиях: предварительные (версия 1, 2003 г) и
окончательная (версия 2, февраль 2005 г). Окончательная версия прошла
дополнительную обработку, выделение береговых линий и водных объектов,
фильтрацию ошибочных значений. Данные распространяются в нескольких вариантах -
сетка с размером ячейки 1 угловая секунда и 3 угловые секунды. Более точные
односекундные данные (SRTM1) доступны на территорию США, на остальную
поверхность земли доступны только трехсекундные данные (SRTM3). Файлы данных
представляют собой матрицу из 1201´1201 (или 3601´3601 для
односекундной версии) значений, которая может быть импортирована в различные
программы построения карт и геоинформационные системы (например ArcView [2])
Кроме
того, существует версия 3, распространяемая в виде файлов ARC GRID, а также ARC
ASCII и в формате Geotiff, квадратами 5´5њ в датуме WGS84. Эти данные
получены организацией CIAT из оригинальных высотных данных USGS/NASA путем
обработки, которая обеспечила получение гладких топографических поверхностей, а
так же интерполяцию областей, в которых отсутствовали исходные данные[3].
Ангола,
площадь концессии <Катока>.
Детальная
аэромагнитная съемка на площади концессии ГРО <Катока> в республике
Ангола проведена в 2004 году геофизическим научно-производственным предприятием
"Аэрогеофизика" (г. Москва). Съемка была выполнена на площади 660
км2, в масштабе 1:5000. Относительные превышения рельефа местности получены по
результатам дифференциальной коррекции спутниковых определений координат
вертолета (GPS, Глонасс) с использованием показаний радиовысотомера. Полученные
данные определены со среднеквадратической погрешностью 0.92 м.
На
рисунке 1 приведены изображения рельефа, полученные в результате аэросъемки, и
построенные по данным SRTM, а также их разность. Несмотря на то, что общая
картина местности на обеих картах повторяется, заметны некоторые различия, и, в
частности имеет место постоянный сдвиг около 20 м. Максимальные расхождения
между двумя съемками достигают по амплитуде 30 м, причем имеют разный знак.
Расхождения приурочены в основном к областям с переменным рельефом (долины
рек), что может быть объяснено неточным определением плановых координат точек в
методе SRTM.
|