Оценка точности открытых цифровых моделей рельефа местности
https://doi.org/10.25206/1813-8225-2024-191-64-72
EDN: BLATBJ
Аннотация
Оперативное получение достоверной информации о рельефе местности с достаточной детализацией является одной из главенствующих задач в областях народного хозяйства, развития территорий или исследований крупных территориальных единиц. Множественность источников ошибок в материалах дистанционного зондирования Земли обусловлена рядом факторов, а получаемые модели местности имеют определенную степень генерализации, что напрямую влияет на корректность цифровых моделей рельефа. Данная статья посвящена анализу существующих методов оценки погрешностей открытых цифровых моделей рельефа с целью повышения их точности. Корректные цифровые модели рельефа имеют высокое подобие действительности и могут быть использованы при региональных исследованиях в части определения морфометрических показателей территории.
Об авторах
А. С. Коротин
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет
Россия
Россия
Коротин Антон Сергеевич - старший преподаватель кафедры геоинформатики, геодезии и кадастра ННГАСУ, SPIN-код: 8401-4026. AuthorID (РИНЦ): 808295. AuthorID (SCOPUS): 57216799168. ResearcherID: JHS-4533-2023.
Нижний Новгород
Е. В. Попов
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет
Россия
Россия
Попов Евгений Владимирович - доктор технических наук, профессор, профессор кафедры инженерной графики и информационного моделирования ННГАСУ, SPIN-код: 8156-5998. AuthorID (РИНЦ): 663542. AuthorID (SCOPUS): 56585437200. ResearcherID: F-6001-2013.
Нижний Новгород
Список литературы
1. Павлова А. И. Анализ методов интерполирования высот точек для создания цифровых моделей рельефа // Автометрия. 2017. Т. 53, № 2. С. 86–94. DOI: 10.15372/AUT20170210. EDN: YKFYZB.
2. Капралов Е. Г., Кошкарев А. В., Тикунов В. С. [и др.]. Геоинформатика / под ред. В. С. Тикунова. Москва: Академия, 2010. 391 с. ISBN 978-5-7695-6468-0.
3. Хромых В. В., Хромых О. В. Опыт автоматизированного морфометрического анализа долинных геосистем Южного Притомья на основе цифровой модели рельефа // Вестник Томского государственного университета. 2007. № 298. С. 208–210. EDN: KHNFOP.
4. Jarvis A., Rubiano J., Nelson A. [et al.]. Practical use of SRTM data in the tropics — Comparisons with digital elevation models generated from cartographic data // Centro International de Agricultura Tropical (CIAT). Cali, Colombia, 2004. № 198. 36 p.
5. Tachikawa T., Kaku M., Iwasaki A. [et al.]. ASTER Global Digital Elevation Model Version 2 – Summary of Validation Results // Archive Center and the Joint Japan-US ASTER Science Team. 2011. 28 p. URL: https://www.researchgate.net/publication/255280829_ASTER_Global_Digital_Elevation_Model_Version_2_-_Summary_of_validation_results (дата обращения: 01.10.2023).
6. Song C., Fan C., Zhu J. [et al.]. A comprehensive geospatial database of nearly 100 000 reservoirs in China // Earth System Science Data. 2022. № 14 (9). P. 4017–4034. DOI: 10.5194/essd-14-4017-2022.
7. Павлова А. Н. Геоинформационное моделирование речного бассейна по данным спутниковой съемки STRM (на примере бассейна р. Терешки) // Известия Саратовского университета. Науки о Земле. 2009. Т. 9, № 1. С. 39–44. EDN: JVCBHW.
8. Yamazaki D., Ikeshima D., Tawatari R. [et al.]. A highaccuracy map of global terrain elevations // Geophysical Research Letters. 2017. № 44 (11). P. 5844–5853. DOI: 10.1002/2017GL072874.
9. Коротин А. С., Попов Е. В. Оценка точности цифровых моделей рельефа, применяемых для территориальных исследований // ГРАФИКОН’2015: тр. юбилейной 25-й Междунар. науч. конф. Протвино, 22–25 сентября 2015 г. Москва: Изд-во ИФТИ (Протвино), 2015. С. 102–106. EDN: UNFQOB.
10. Черниховский Д. М. Оценка связей морфометрических характеристик рельефа с количественными и качественными характеристиками лесов на основе цифровых моделей рельефа ASTER и SRTM // Сибирский лесной журнал. 2007. № 3. С. 28–39.
11. Lefsky M. A. A global forest canopy height map from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer and the Geoscience Laser Altimeter System // Geophysical Research Letters. 2010. № 37 (15). P. 1–5. DOI: 10.1029/2010GL043622.
12. Huili C., Qiuhua L., Yong L. [et al.]. Hydraulic correction method (HCM) to enhance the efficiency of SRTM DEM in flood modeling // Journal of Hydrology. 2018. Vol. 559. P. 56–70. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2018.01.056.
13. Hirt C. Artefact detection in global digital elevation models (DEMs): The Maximum Slope Approach and its application for complete screening of the SRTM v4.1 and MERIT DEMs // Remote Sensing of Environment. 2018. Vol. 207. P. 27–41. DOI: 10.1016/j.rse.2017.12.037.
14. Takaku J., Iwasaki A., Tadono T. Adaptive filter for improving quality of ALOS PRISM DSM // International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS). 2016. P. 5370–5373. DOI: 10.1109/IGARSS.2016.7730399.
15. Robinson N., Regetz J., Guralnick R. P. EarthEnv-DEM90: a nearly-global, void-free, multi-scale smoothed, 90 m digital elevation model from fused ASTER and SRTM data // Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 2014. № 87. P. 57–67. DOI: 10.1016/j.isprsjprs.2013.11.002.
16. Коротин А. С., Попов Е. В. Реконструкция местности на основе откорректированных цифровых моделей рельефа // Проблемы машиноведения: материалы III Междунар. науч.-техн. конф. Омск, 23–24 апреля 2019 г. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2019. С. 283–289. EDN: ZHFUDB.
17. Gesch D., Oimoen M., Danielson J. [et al.]. Validation of the ASTER global digital elevation model version 3 over the conterminous United States // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. Prague, Czech Republic, 2016. Vol. XLI-B4. P. 143–148. DOI: 10.5194/isprs-archives-XLI-B4-143-2016.
18. Reuter H. I., Nelson A., Jarvis A. An evaluation of voidfilling interpolation methods for SRTM data // International Journal of Geographical Information Science. 2007. № 21 (9). P. 983–1008. DOI: 10.1080/13658810601169899.
19. Bonin O., Rousseaux F. Digital terrain model computation from contour lines: how to derive quality information from artifact analysis // Geoinformatica. 2005. № 9 (3). P. 253–268. DOI: 10.1007/s10707-005-1284-2.
20. Oksanen J., Sarjakoski T. Uncovering the statistical and spatial characteristics of fine toposcale DEM error // International Journal of Geographical Information Science. 2006. № 20 (4). P. 345–369. DOI: 10.1080/13658810500433891.
21. Monckton C. G. An investigation into the spatial structure of error in digital elevation data // Innovations in GIS. London, 1994. P. 201–211. ISBN 978-0-429-20439-5.
22. Wise S. Assessing the quality for hydrological applications of digital elevation models derived from contours // Hydrological Processes. 2000. № 14 (11–12). P. 1909–1929. DOI: 10.1002/10991085(20000815/30)14:11/123.0.CO;2-6.
23. Wise S. M., Lane S. N., Richards K. S. [et al.]. The effect of GIS interpolation errors on the use of DEMs in geomorphology // Landform Monitoring, Modeling and Analysis. Wiley, Chichester, 1998. P. 139–164. ISBN 978-0-471-96977-8.
24. Florinsky I. V. Errors of signal processing in digital terrain modeling // International Journal of Geographical Information Science. 2002. № 16 (5). P. 475–501. DOI: 10.1080/13658810210129139.
25. Дворкин Б. А., Дудкин С. А. Новейшие и перспективные спутники дистанционного зондирования Земли // Геоматика. 2013. № 2. С. 16–36. EDN: SVUTID.
26. Wise S. Cross-validation as a means of investigating DEM interpolation error // Computers & Geosciences. 2011. Vol. 37, № 8. P. 987–991. DOI: 10.1016/j.cageo.2010.12.002.
27. Сонюшкин А. В. Совершенствование технологий создания ортофотопланов по космическим изображениям высокого разрешения: дис. … канд. техн. наук. Москва: Изд-во МИИГАиК, 2015. 117 с.
Рецензия
Для цитирования:
Коротин А.С., Попов Е.В. Оценка точности открытых цифровых моделей рельефа местности. Омский научный вестник. 2024;(3):64-72. https://doi.org/10.25206/1813-8225-2024-191-64-72. EDN: BLATBJ
For citation:
Korotin A.S., Popov E.V. Assessment of the accuracy of open digital terrain models. Omsk Scientific Bulletin. 2024;(3):64-72. (In Russ.) https://doi.org/10.25206/1813-8225-2024-191-64-72. EDN: BLATBJ
Просмотров:
7
JATS XML
Послать статью по эл. почте 