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INGENIERÍA GEOMÁTICA. APLICACIONES ORIENTADAS INGENIERÍA GEOMÁTICA. APLICACIONES ORIENTADAS AL SEGUIMIENTO Y MODELADO DE LA EVOLUCIÓN DE AL SEGUIMIENTO Y MODELADO DE LA EVOLUCIÓN DE
ÁREAS COSTERASÁREAS COSTERAS
Proyecto de Excelencia P08-RNM-03575 (2009-2012)Proyecto de Excelencia P08-RNM-03575 (2009-2012)
Grupo RNM-368Gestión Integrada del Territorio y
Tecnologías de la Información Espacial
UNIVERSIDAD DE ALMERÍA
Nuevas Tecnologías para la Información y
Representación del Territorio
Dr. Fernando J. Aguilar TorresDr. Fernando J. Aguilar TorresProfesor Titular de la Universidad de AlmeríaProfesor Titular de la Universidad de Almería
Departamento de Ingeniería RuralDepartamento de Ingeniería Ruralhttp://www.ual.es/GruposInv/ProyectoCostas/index.htm
1. AntecedentesMás de la mitad de la población del planeta vive a menos de 60 Km de la línea de costa. En España, algo más del 44% de la población vive en municipios costeros (que constituyen a penas un 7% del territorio total). En Almería más del 70% de la población reside en zonas costeras (211 hab/km2 frente al interior, 28 hab/km2)Incremento zonas
urbanizadas (sellado del suelo)Falta de planificación Extracción de arenas para invernaderos (más de 18 millones de m3 desde entre los 60 y finales de los 80)
1
Presión antrópica
Grupo RNM-368Gestión Integrada del Territorio y
Tecnologías de la Información Espacial
¿Es sostenible esta situación a medio-largo plazo?
Rotura del equilibrio
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
1. Antecedentes
2
Grupo RNM-368Gestión Integrada del Territorio y
Tecnologías de la Información Espacial
El IPCC (Intergovernmental Panel of Climate Change) señala a la región del Mediterráneo (sobre todo zonas áridas y semiáridas) como las que más intensamente sufrirán las consecuencias de las variaciones del clima.
+ 1 m SLR + 4 m SLR
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
3
1. AntecedentesEl Plan Andaluz de Medio Ambiente 2004-2010 dedica un área estratégica a la GESTIÓN AMBIENTAL INTEGRADA DEL LITORAL
• Obtención de datos georreferenciados (*)• Extracción de información• Generación de conocimiento• Generación de modelos• Toma de decisiones
(*) Shupeng, C. and J. van Gendereng, 2008. Digital Earth in support of global change research. International Journal of Digital Earth, 1(1), 43-65.
Grupo RNM-368Gestión Integrada del Territorio y
Tecnologías de la Información Espacial
MONITORING• ¿Cómo podemos abordar una metodología eficiente, precisa e integrada para el monitoreo de nuestras costas y urbanizaciones litorales?• Cuáles podrían ser las aplicaciones inmediatas de dicha metodología?
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
4
2. ObjetivosGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
1) Aplicación, integración y desarrollo de técnicas geomáticas para el estudio de la evolución de la línea de costa y la franja litoral a partir de MDEs y MDSs obtenidos a partir de vuelos fotogramétricos multitemporales y Láser Escáner Aerotransportado.
2) Desarrollo y evaluación de técnicas basadas en la integración-fusión de datos georreferenciados y segmentación de objetos para la detección automática y eficiente de zonas impermeables, edificios e infraestructuras en entornos costeros.
3) Introducción del análisis exploratorio de datos para el modelado de la influencia del crecimiento urbano litoral en los procesos de erosión y/o acreción costera. Aplicación de técnicas geoestadísticas y de regresión y autocorrelación espacial.
4) Aplicación de la información recopilada a lo largo de la consecución de los objetivos anteriores en la delineación del área inundada de una zona costera ante diferentes escenarios de riesgo como pueden ser: incremento del nivel del mar como consecuencia del cambio climático, episodios de fuertes tormentas durante marea alta (storm surge), escorrentía y desbordamiento de ramblas y ríos, escorrentía urbana, etc.
5
3. Área de trabajoGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
6
3. Área de trabajoGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Oleaje predominante LevanteAltura media de ola 1 m
Altura máxima de ola 5 m
Carrera máxima de marea 0.5 m
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
6
3. Área de trabajoGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
6
3. Área de trabajoGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLO
Objetivo 1
Objetivo 2
CONCLUSIONES
6
3. Área de trabajoGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLO
Objetivo 1
Objetivo 2
CONCLUSIONES
6
3. Área de trabajoGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLO
Objetivo 1
Objetivo 2
CONCLUSIONES
6
3. Área de trabajoGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLO
Objetivo 1
Objetivo 2
CONCLUSIONES
6
3. Área de trabajoGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLO
Objetivo 1
Objetivo 2
CONCLUSIONES
7
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Información General Altura de vuelo sobre el terreno 1000 mNúmero de pasadas 4Número de fotografías 86
Parametrización de la cámara digital DMC (Digital Mapping Camera) IntergraphGSD (cm) 10RGB+Nir (12 bits)Recubrimiento longitudinal (%) 65Recubrimiento transversal (%) 60
Parametrización del sensor LiDARALS60 LEICAFOV (º) 35Max. laser pulse Rate (Hz) 96100Max. point spacing across track(m) 1,33Max. point spacing along track (m) 1,46Average point density (ptos/m2) 1,61Average point space (m) 0,79Average point area (m2) 0,62Estimated height accuracy (m) 0,08
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
8
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Imágenes multitemporales
Vuelos fotogramétricos históricos:• 1956-57 (vuelo americano). Escala 1:33000. • 1977 (vuelo de Agricultura). Escala 1:18000.• 1989 (vuelo del litoral andaluz). Escala 1:10000. Color.• 2001 (vuelo servicio de costas). Escala 1:5000. Color. • 2009 (vuelo digital proyecto excelencia). RGB+NIr. GSD = 10 cm, 12 bits.
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
9
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Obtención de Modelos Digitales de Elevaciones
Z = f(x,y)
ESTEREOMATCHING
Modelo analógico basado en curvas de nivel
Modelo Digital de Elevaciones
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
10
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Trabajo DGPS de campo.
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
11
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Datos LiDAR. Calidad altimétrica
Average dz +0.029 Minimum dz -0.284 Maximum dz +0.180 Std deviation 0.089N = 62
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
12-1
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Datos LiDAR. Calidad, precisión y rapidezANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
12-2
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
Datos LiDAR. Calidad, precisión y rapidez
12-3
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Datos LiDAR. Complemento de la información espectral
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
12-4
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Signatura espectral del
píxel que va a ser clasificado
Suelo desnudo
Urbanizado
¿Clase?
Imagen multiespectral
Imagen Clasificada
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
SVegetació
n
Datos LiDAR. Complemento de la información espectral
12-5
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Obtención del modelo de alturas de objetos h = (MDS-MDT)
MDTMDS
h
Datos LiDAR. Complemento de la información espectral
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
13
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Importancia del datum de referencia
tgα
ez
Ground truth
MDE
elc MSL
tgee z
lc
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
14
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Determinación precisa de la línea de costa. Problemas con la determinación exclusivamente planimétrica
tgα
ez
Ground truth
MDE
elc MSL
tgee z
lc HIGH WATER LINE
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
15
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Determinación precisa de la línea de costa. Método Cross-Shore Profile o CSP
0 10 20 30 40 50 60 70-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
Shoreline distance (m)
Hei
ght a
bove
MS
L (m
)r2 = 0.98
Stockdon, H.F., Sallenger, A.H., List, J.H., Holman, R.A., 2002. Estimation of shoreline position and change using airborne topographic Lidar data. Journal of Coastal Research, 18(3), pp. 502-513.
0 10 20 30 40 50 60 70-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
Shoreline distance (m)
Hei
ght a
bove
MS
L (m
)
r2 = 0.33
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
16
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Objetivo 1: Determinación precisa de la línea de costa Incertidumbre método CSP
2,
,2
,
bba
baaba Cov
CovD
baxz
ˆ
)ˆ(),( 2ˆˆ
)ˆ(32
2b
4
22a2
regression xs abmbaCov
aabm
ESTIMACIÓN POR MÍNIMOS CUADRADOS
ˆ 2
22
az
regressionxsxs
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
0.68 0.58 0.48
0.44 0 0
0 0 0
-0.24 -0.23 -0.23 -0.10 -0.11 -0.11
-0.24 -0.24 -0.23 -0.10 -0.11 0
-0.24 -0.24 0 -0.10 -0.10 0
1 1 1 1 0 -1
0 0 0 1 0 -1
-1 -1 -1 1 0 -1
Previouslycomputed Gy
PreviouslyComputed Gx
Heights of initial grid CEM 3x3 window (Matrix M). Central pixel is the height toextrapolate
Δi matrix Δj matrix
0.68 0.58 0.48
0.44 0.3475 0
0 0 0
0.34 0.350.36
0.34Average of thefour propagatedvalues
17
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Determinación precisa de la línea de costa. Método EGTP (Elevation Gradient Trend Propagation)
121000121-
Zz ; 101-202-101-
Zxz
y
ji
yz
xzG
Aguilar et al., 2010. Preliminary results on high accuracy estimation of shoreline change. To be presented as oral presentation in: ISPRS Technical Commission VIII Symposium 2010, Kyoto. Japan
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
18
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Determinación precisa de la línea de costa. Método EGTP (Elevation Gradient Trend Propagation)
1.852 1.818 1.785 1.760 1.737 1.714 1.691 1.658 1.624
1.763 1.730 1.698 1.677 1.654 1.631 1.610 1.578 1.487
1.675 1.642 1.615 1.594 1.571 1.548 1.460 1.347 1.222
1.585 1.555 1.532 1.481 1.381 1.280 1.180 1.072 0.959
1.497 1.404 1.303 1.201 1.100 1.000 0.899 0.793 0.680
1.268 1.169 1.044 0.922 0.820 0.719 0.619 0.513 0.400
1.026 0.927 0.825 0.696 0.569 0.440 0.337 0.233 0
0.783 0.686 0.589 0.478 0.323 0.186 0.064 -0.046 0
0.541 0.444 0.352 0.247 0.133 -0.048 -0.195 -0.312 0
0 0.202 0.104 0.012 -0.097 -0.211 0 0 0
0 -0.040 -0.138 -0.235 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
19
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Determinación precisa de la línea de costa. Método EGTP. Incertidumbre
2 z
2propagated
2 total CEMzz
C
..
2,
22
22
2
2propagated
ji
totalGytotalGxz
z
yxijijij
4
22
2
2
A022
z2AB
2slope
0
;d1
;
A slopez
slope
slope-zxd
dzzslope
Aslopezxsz
AsA
AB
AB
A
B
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
20
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Comparación entre los métodos CSP y EGTP
Year Transects lost Uncertainty (σxs)
CSP EGTP CSP EGTP
2001 12.84% 3.19% 2.95 4.10 m
2009 12.18% 1.54% 1.05 m 1.48 m
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
21
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Comparación entre los métodos CSP y EGTP
Source of variation Degrees freedom
Sum of squares F Signific. (p<0.05)
Method (A) 1 0.659 0.853 0.355
Tidal datum (B) 1 0.037 0.048 0.826
Transect spacing (C) 2 1.073 0.694 0.499
Zone (D) 28 33809.29 1562.34 <0.001*A*B 1 0.134 0.174 0.676A*C 2 0.834 0.539 0.582B*C 2 0.085 0.055 0.946
A*B*C 2 0.0292 0.037 0.962A*D 25 66.756 3.455 <0.001*B*D 28 49.099 2.268 <0.001*
A*B*D 25 9.991 0.517 0.977C*D 56 41.945 0.969 0.540
A*C*D 47 5.744 0.158 1B*C*D 56 1.802 0.041 1
A*B*C*D 47 1.003 0.0.027 1Error 12412 9592.72
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
22
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Comparación entre los métodos CSP y EGTP Zone EPR (m/year) Useful transects EPR (m/year) Useful transects
Method CSP Method EGTP1 0 3 -0.95 162 ----- ---- -0.03 93 3.77 9 2.91 104 0 1 -0.19 95 -0.40 17 -0.34 156 0 14 0 157 0.28 8 0.09 88 ---- ---- 0.27 39 -0.10 15 -0.28 21
10 2.50 8 2.39 1411 ---- ---- 0 512 ---- ---- -3.97 413 3.46 4 3.85 2414 0.30 13 0.12 1815 1.72 2 1.46 716 -0.09 16 -0.13 2917 -1.07 20 -1.01 2618 3.76 94 3.64 12219 2.84 52 2.92 5620 -2.16 82 -2.12 8221 0 23 0 2322 2.02 96 1.90 8423 0.27 24 0.30 2024 -0.58 102 -0.30 10225 -0.07 58 -0.16 6026 -1.38 43 -1.10 4227 2.05 25 1.98 2928 -2.17 75 -2.17 5929 0 47 -0.04 47
Average 0.39 851 0.55 959
Método HWL:
EPR = -0.48 m/año
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
23
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Evolución de la costa entre 1989 y 2009. Una perspectiva rápida.
PLAYA PALOMARES
PLAYA VERA
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
24
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Evolución de la costa entre 1989 y 2009. Una perspectiva rápida.
PLAYA PALOMARES
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
23
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Evolución de la costa entre 1989 y 2009. Una perspectiva rápida.
PLAYA PALOMARES
PLAYA VERA
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
25
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Evolución de la costa entre 1989 y 2009. Una perspectiva rápida.
PLAYA VERA
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
26
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Evolución de la costa entre 1989 y 2009. Una perspectiva rápida.
PLAYA QUITAPELLEJOS
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
26
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Evolución de la costa entre 1989 y 2009. Una perspectiva rápida.
ORTO 2001
PUNTA DE LOS HORNICOS
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
26
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Evolución de la costa entre 1989 y 2009. Una perspectiva rápida.
ORTO 2009
PUNTA DE LOS HORNICOS
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
Automatic Relative Orientation for each stereo-pair
Course Absolute Orientation through 2 approximated full points (X,Y,Z) and 1 approximated Z point
Digitazed images (photographs)
Interior Orientation for each photograph
Non-oriented DEM generation by automatic image stereo matching
Oriented reference
DEM
Transformation to a common geodetic reference system
(geocentric coordinates X, Y, Z))
Shaded-relief generation for a predetermined solar azimuth and
solar elevation
Shaded-relief generation with a certain solar azimuth and solar
elevation
Automatic Shaded-relief matching to find image corresponding points
(pixels coordinates)
Georeferentiation: pixel coordinates for matched points go to ground
geocentric coordinates
Iterative 7 parameters 3D Helmerttransformation between matched points
(ground coordinates) with residual threshold control at each iteration
Transformation parameters application to non-oriented DEM to
obtain final absolute orientation
Again?27
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
Shaded-relief Image Matching
Aguilar et al., 2010. Shaded-relief matching as an efficient technique for 3D-georeferencing of historical digital elevation models. To be presented as oral presentation in: ISPRS Technical Commission VIII Symposium 2010, Kyoto. Japan
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
28
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial Shaded-relief Image Matching. Ejemplo
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
DSM 1977 DTM 2001
29
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial Shaded-relief Image Matching: Modelo pre-orientado mediante orientación relativa automática
Error medio = 16.12 mError máximo = 63.29 mError mínimo = -35.03 mSd = 22. 15 m
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
30
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial Shaded-relief Image Matching: Modelo sombreado
26 puntos conjugados sobre más de 2000 puntos característicos detectados.
Azimut = 135º, elevación = 45º
23 puntos conjugados sobre más de 2000 puntos característicos detectados.
Azimut = 240º, elevación = 45º
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
31
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial Shaded-relief Image Matching: Parámetros estimados
ParameterEstimated parameters
Solar azimuth 270º
Solar elevation 45º
Solar azimuth 135º Solar elevation 45º
Value Accuracy Value Accuracy
ΔX -36.15 m 0.74 m -38.81 m 0.99 m
ΔY -8.35 m 0.77 m -7.65 m 1.01 m
ΔZ -10.97 m 0.74 m -9.42 m 1.00 m
ΔΩ 0.0081º 0,00377º 0.0141º 0,00418º
ΔΦ 0.0174º 0,00172º 0.0162º 0,00372º
ΔΚ -0.0116º 0,00489º -0.0123º 0,00503º
λ 1.0006 0,00077 0.9954 0,00253
YX
zyx
ZYX
333231
232221
131211
Zaaaaaaaaa
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
32
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial Shaded-relief Image Matching: Modelo orientado para azimut = 240º y elevación = 45º
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
33
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial Shaded-relief Image Matching: Modelo orientado para azimut = 135º y elevación = 45º
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
34
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial Shaded-relief Image Matching: Estadísticos globales
1977 DSM -2001 DTM comparisonSigned residuals statistics
Mean (m) Maximum (m) Minimum (m) Standard deviation (m)
Non corrected 1977 DSM – 2001 DTM 16.12 63.29 -35.03 22.15
1977 DSM (240º-45º) – 2001 DTM -1.03 11.45 -20.92 2.70
1977 DSM (135º-45º) – 2001 DTM -0.31 7.79 -15.18 1.89
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
35
4. DesarrolloGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial Surface Matching (en desarrollo): Algoritmo iterativo que parte de los resultados ofrecidos por el shaded-relief image matching. Ideado para emplear modelos más precisos como referencia (p.ej. Modelos LiDAR)
Modelo pre-orientado Shaded-relief image matching
Cálculo del modelo diferencial dZi
Asignación de pesos binarios a cada punto
)(d si 0)(d si 1
;
i
i
DMedDMed
w
zddzd
i
vecindadii
Aplicación de mínimos cuadrados con peso (Helmert 3D)
min2iidzw
Iterar hasta convergencia
Refino solución
Estimador robusto Tukey’s Biweight
i
22
dzu
1u para 01u para )1(
)(
con
uuw i
Aplicación de mínimos cuadrados con peso (Helmert 3D) hasta convergencia
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLOCONCLUSIONE
S
36
5. ConclusionesGrupo RNM-368
Gestión Integrada del Territorio y Tecnologías de la Información
Espacial
La tecnología desarrollada en este proyecto, y la que está en desarrollo, permitirá obtener información relevante en relación a la gestión de nuestras costas. A lo largo de la exposición desarrollada se ha puesto de relieve la preocupante situación medioambiental que amenaza el futuro de nuestro litoral, agravada, si cabe, por el incipiente proceso de cambio climático al que nos vemos abocados. Aunque es responsabilidad de las instituciones públicas competentes el tomar decisiones y medidas de prevención al respecto, no es menos cierto que los científicos debemos proveer los modelos y herramientas de simulación apropiadas para garantizar, conociendo y aportando la incertidumbre de los datos que manejamos, que esas decisiones sean lo más acertadas posibles.
GRACIAS POR SU ATENCIÓN
ANTECEDENTES
OBJETIVOS
ÁREA TRABAJO
DESARROLLO
CONCLUSIONES