Ocena dokładności modelu SRTM-X na obszarze polski

• Autorzy: Karwel A.

Warianty tytułu

EN

Estimation of accuracy of SRTM-X terrain model on Polish area

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem niniejszego referatu jest ocena dokładności Numerycznego Modelu Pokrycia Terenu dla obszaru Polski pozyskanego z Radarowej Misji Topograficznej Promu Kosmicznego SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) w paśmie spektralnym X. Ocenę dokładności przeprowadzono na podstawie precyzyjnych danych referencyjnych, którymi były profile terenowe pomierzone techniką GPS. Zakres badań obejmował swym zasięgiem obszary testowe, reprezentujące różne formy ukształtowania terenu, położone w granicach administracyjnych 14 województw. Obszary testowe położone były na obszarach odkrytych i nie obejmowały terenów zurbanizowanych oraz kompleksów leśnych. Miarą oceny dokładności modelu SRTM były błędy średnie liczone na podstawie różnic wysokości pomiędzy punktami profili terenowych oraz odpowiadającymi im wyinterpolowanymi punktami modelu SRTM. Niezbędne analizy przeprowadzono w środowisku oprogramowania SCOP++ firmy Inpho. Stwierdzono, że dokładność bezwzględna modelu SRTM na obszarze Polski wynosi mH = 3.6 m dla terenów równinnych oraz mH = 4.1 m dla terenów falistych i pagórkowatych. Stwierdzono również, że dokładność interferometrycznego pomiaru wysokości punktów węzłowych siatki modelu SRTM degradowana jest w procesie interpolacji wysokości punktów poza węzłowych, zaś stopień tej degradacji jest funkcją deniwelacji rzeźby terenu oraz gęstości oczka siatki. Ocena statystyczna dokładności pomiaru SRTM wykazała, że pomiary interferometryczne obarczone są poza błędami grubymi błędem systematycznym. Po wyeliminowaniu tych błędów okazało się, że dokładność bezwzględna modelu SRTM na obszarze Polski kształtuje się na poziomie mH = 1.8 m dla terenów falistych i pagórkowatych oraz mH = 1.0 m dla terenów równinnych.

EN

The mission of Endeavour spacecraft well known as SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) eleven years ended ago. The obtainment the radar data set by only just eleven days was the aim of mission. Based on this data the DEM for over 80 percent of the surface of Earth has been generated. The SRTM for all potential users is available free. For Polish area this data are accessible on level DTED-2 in dt2 format with resolution 30 by 30 meters. Acquisition of DEM with accuracy CE (90) better then 16 meters was the obtainment of the program of the SRTM mission. The accuracy of the SRTM terrain model on Eurasia area after calibration of the measuring system was CE (90) = 6.2 m. In order to determine the absolute accuracy of SRMT model on Polish area the research work has been performed on the basis of reference terrain profiles measured by GPS technique. The flat and hilly terrains were examined in administrative borders of fourteen provinces. It was not reference data for mountainous terrains. For the analysis of accuracy of the SRTM model terrain have been measured. The accuracy of SRTM model presented by RMSE was computed on the basic of the height differences between profiles and models homolog points. The analyses have been done in SCOP++ Inpho software. It was affirmed that absolute accuracy of SRTM-X elevation model on Polish area is 3.6 m for flat and 4.1 m for hilly region. It was affirmed too, that this accuracy is depend on finally grid interpolation process. Results of the process are function of terrain slopes and density of grid points. Statistic assessment of accuracy of SRTM model showed that source SRTM-X data includes gross errors as well as ingredient systematic linear error component (bias). This component is the result of insufficient calibration of the measuring system (interferometer) relation to scanned ground. After gross errors and bias elimination the absolute accuracy of SRTM-X model on Polish area increases to 1.0 m for flat and 1.8 m for hilly area.

Słowa kluczowe

PL

interferometria radarowa; SRTM; numeryczny model terenu; analiza dokładności

EN

radar interferometry; SRTM; digital elevation model (DEM); accuracy analysis

• Wydawca: Zarząd Główny Stowarzyszenia Geodetów Polskich
• Czasopismo: Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 23
• Strony: 139--144
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz.

Twórcy

autor

Karwel A.

• Zakład Fotogrametrii, Instytut Geodezji i Kartografii w Warszawie, telefon: [phone] fax: [phone]

Bibliografia

• 1. Bęcek K., 2006. W 10 dni dookoła świata. Geodeta, Nr 5, s. 22–25.
• 2. Rodrigues E., Morris C. S., Belz J. E., 2006. A Global Assessment of the SRTM Performance. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, s. 261–267.
• 3. Kaczyński R., 2000. Technologia opracowania NMT i map cyfrowych metodami fotogrametrycznymi dla celów prognozowania powodzi. Geodeta, Nr 4 (59), s. 27–31.
• 4. Ewiak I., Kaczyński R., 2004. Accuracy of DTM generated from SPOT 4 and SPOT 5 HRS data. International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing, XX ISPRS Congress, XXXV, B1, Comm. I, pp. 474–478.
• 5. Paszotta Z., Szumiło M., 2005. Application of statistical test of hypothesis to check DTM’s accuracy. Seminar about „automated Checking of DTMs“, Aalborg, Denmark.
• 6. http://srtm.usgs.gov/
• 7. http://www2.jpl.nasa.gov/srtm/
• 8. http://dlr.de