Geração e avaliação de ortoimagem ALOS/PRISM 1B1: estudo de caso para São Gabriel, RS

Abstract

O objetivo deste trabalho foi a geração e avaliação de ortoimagens ALOS/PRISM, utilizandose para isso MDEs (Modelos Digitais de Elevação) obtidos através das diferentes combinações de visadas desse sensor de uma imagem com nível de processamento 1B1. Na primeira etapa foram gerados os MDEs a partir das combinações das três visadas, utilizando-se para isso pontos de controle obtidos através de levantamento de campo, onde foram testados a quantidade mínima necessária de pontos de controle para geração de MDE e outros parâmetros tais como nível de processamento, tamanho de janela, entre outros. Na etapa seguinte, comparou-se o resultado da extração com os Modelos Digitais de Elevação do ASTER (GDEM) e o SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission), este gerado a partir do Projeto TOPODATA do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais). Na etapa final avaliaram-se os MDEs com os pontos de checagem. Através de análises estatísticas selecionaram-se os melhores MDEs para ortorretificação. Os resultados demonstraram que, para este caso específico, todos os MDES da combinação de visada Backward – Foward (gerados a partir de 6 pontos de controle) seriam aprovados por apresentarem os menores valores de RMS (entre 2,94 e 3m) e que, ao se utilizar outros MDEs oriundos de outras combinações, as ortoimagens obtidas também atendem ao Padrão de Exatidão Cartográfica (PEC) Classe A para escala 1:25.000, bem como as ortoimagens geradas com os Modelos de Elevação Globais SRTM e GDEM. A área de estudo escolhida foi uma região rural do município de São Gabriel – RS, que possui relevo com média altimétrica de 160m, podendo ser considerado plano, o que justifica o bom desempenho do SRTM em conjunto com os MDEs gerados a partir do PRISM.

The aim of this work was the generation and evaluation of orthoimages ALOS / PRISM, using the MDEs (Digital Elevation Models) obtained using different combinations of sensor views of an image with 1B1 processing level. In the first step the MDEs were created from combinations of three views, using for it the ground control points obtained by field survey, where the minimum amount necessary of control points for DEM generation and other parameters as processing level, size of the windows, among others were tested. In the further step, the result of extraction was compared to Digital Elevation Models from ASTER (GDEM) and SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission), this one generated from the Project TOPODATA from INPE (National Institute for Space Research). In the final step, the MDEs were evaluated with the checkpoints. Through statistical analysis the best MDEs were selected for orthorectification. The results showed that, for this specific case, all MDEs combination of Backward - Foward (generated from 6 control points) would be approved by submitting the lowest values of RMS (between 2.94 and 3 m) and, when using other MDEs from another combinations, obtained orthoimages also satisfies the Cartographic Accuracy Standard (PEC) for Class A 1:25,000 scale, as the orthoimages generated from the SRTM and GDEM. The chosen study area was a rural region of São Gabriel - RS, which has average altitude of 160 m, can be considered plane, which explains the good performance of the SRTM in conjunction with the MDEs generated from PRISM.