stringtranslate.com

Миссия по топографической съемке с помощью радара шаттла

SRTM Анаглиф затененного рельефа гор Загрос .
SRTM был запущен в 11-дневную миссию космического челнока «Индевор» в феврале 2000 года. [1]
Это изображение NASA использовало данные Landsat для текстурной карты поверхности, созданной с использованием данных SRTM Elevation . На переднем плане видны Капский полуостров и мыс Доброй Надежды , Южная Африка .[1]

Миссия Shuttle Radar Topography Mission ( SRTM ) — это международная исследовательская работа, в ходе которой были получены цифровые модели рельефа в почти глобальном масштабе от 56° ю.ш. до 60° с.ш. , [2] : 4820  для создания наиболее полной цифровой топографической базы данных с высоким разрешением Земли до выпуска ASTER GDEM в 2009 году. SRTM состояла из специально модифицированной радиолокационной системы, которая находилась на борту космического челнока Endeavour во время 11-дневной миссии STS-99 в феврале 2000 года. Радиолокационная система была основана на более старой космической радиолокационной станции с синтезированной апертурой C/X-диапазона (SIR-C/X-SAR), ранее использовавшейся на шаттле в 1994 году. Для получения топографических данных полезная нагрузка SRTM была оснащена двумя радиолокационными антеннами. [2] Одна антенна была расположена в грузовом отсеке Шаттла, другая — критическое изменение по сравнению с SIR-C/X-SAR, позволяющее проводить однопроходную интерферометрию — на конце 60-метровой (200-футовой) мачты, которая выдвигалась из грузового отсека, когда Шаттл находился в космосе. [2] Применяемая технология известна как интерферометрический радар с синтезированной апертурой . Компания Intermap Technologies была основным подрядчиком по обработке данных интерферометрического радара с синтезированной апертурой .

Модели рельефа организованы в плитки, каждая из которых охватывает один градус широты и один градус долготы, названные в соответствии с их юго-западными углами. Например, "n45e006" простирается от 45°N 6°E до 46°N 7°E , а "s45w006" от 45°S 6°W до 44°S 5°W . Разрешение необработанных данных составляет одну угловую секунду (30 м вдоль экватора), а покрытие включает Африку, Европу, Северную Америку, Южную Америку, Азию и Австралию. [3] Полученный набор данных в одну угловую секунду с удаленными деревьями и другими нерельефными объектами, покрывающий Австралию, был доступен в ноябре 2011 года; необработанные данные ограничены для использования правительством. [4] Для остального мира доступны только данные в три угловые секунды (90 м вдоль экватора). [2] : 4821  Каждая плитка в одну угловую секунду имеет 3601 строку, каждая из которых состоит из 3601 16-битных ячеек с бигодендрином . Размеры трех плиток в угловую секунду составляют 1201 x 1201. Исходные высоты SRTM были рассчитаны относительно эллипсоида WGS84 , а затем были добавлены значения разделения геоида EGM96 для преобразования в высоты относительно геоида для всех выпущенных продуктов. [5]

Модели рельефа, полученные из данных SRTM, используются в географических информационных системах . Их можно свободно загрузить через Интернет, а их формат файла (.hgt) широко поддерживается.

Миссия Shuttle Radar Topography Mission — международный проект, возглавляемый Национальным агентством геопространственной разведки США ( NGA ), агентством Министерства обороны США , и Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства США ( NASA ). В 2003 году NASA передало полезную нагрузку SRTM в Смитсоновский национальный музей авиации и космонавтики ; контейнер, мачта и антенна в настоящее время экспонируются в Центре Стивена Ф. Удвара-Хейзи в Шантильи, штат Вирджиния . [6]

Версии

Данные USGS SRTM основаны на инструменте NASA SIR-C. Они доступны в следующих версиях:

SRTM также несет инструмент X-SAR, эксплуатируемый Немецким аэрокосмическим центром (DLR) и Итальянским космическим агентством (ASI). Полученный набор данных обычно называется SRTM/X-SAR, или сокращенно SRTMX. Разрешение сетки высокое — 25 метров, но в ней много пробелов. Данные были опубликованы в мае 2011 года. [9] [10]

Терминология относительно версий и разрешений может быть запутанной. «SRTM1» и «SRTM3» относятся к разрешениям в 1 и 3 угловых секунды, а не к версиям формата. С другой стороны, «SRTM4.1» относится к конкретной заполненной версии CGIAR-CSI. Рекомендуется добавлять «v» перед номером версии, чтобы устранить неоднозначность.

Зоны без данных

Заполнение пустот SRTM с помощью сплайн-интерполяции в GRASS GIS .

На наборы данных о высоте влияют горные и пустынные области без данных. Они составляют не более 0,2% от общей обследованной площади, [11] но могут быть проблемой в областях с очень высоким рельефом. Они затрагивают все вершины выше 8000 метров, большинство вершин выше 7000 метров, многие альпийские и подобные вершины и хребты, а также многие ущелья и каньоны. Есть некоторые источники данных SRTM, которые заполнили эти пустоты данных, но некоторые из них использовали только интерполяцию из окружающих данных и, следовательно, могут быть очень неточными. Если пустоты большие или полностью покрывают области вершин или хребтов, ни один алгоритм интерполяции не даст удовлетворительных результатов.

Наборы данных SRTM, заполненные пустотами

Рельефная карта Сьерра-Невады, Испания
Пример карты рельефа из SRTM1 (центральная Невада)

Группы ученых работали над алгоритмами для заполнения пустот исходных данных SRTM (v2.1). Три набора данных предлагают глобальный охват заполненных пустотами данных SRTM с полным разрешением (3 угловые секунды):

В ноябре 2013 года LP DAAC выпустила [16] коллекцию продуктов NASA Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) версии 3.0 (SRTM Plus) со всеми устраненными пустотами. Пустоты были заполнены в первую очередь из ASTER GDEM2 , а во вторую очередь из USGS GMTED2010 – или USGS National Elevation Dataset (NED) для Соединенных Штатов (кроме Аляски) и самой северной части Мексики, согласно объявлению.

Глобальный релиз с самым высоким разрешением

Глобальная цифровая модель рельефа в 1 дугу в секунду (30 метров) доступна на веб-сайте Геологической службы США . [17] Правительство США объявило 23 сентября 2014 года на Климатическом саммите Организации Объединенных Наций, что максимально возможное разрешение глобальных топографических данных, полученных в ходе миссии SRTM, будет опубликовано для общественности. [18] До конца того же года была опубликована глобальная цифровая модель рельефа в 1 дугу в секунду (30 метров). Большинство частей мира были охвачены этим набором данных в диапазоне от 54° южной широты до 60° северной широты, за исключением Ближнего Востока и Северной Африки. [17] Недостающее покрытие Ближнего Востока было завершено в августе 2015 года. [19]

Пользователи

В начале июня 2011 года число подтвержденных пользователей топографического набора данных SRTM составило 750 000. Пользователи из 221 страны получили доступ к сайту. [20]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ "Shuttle Radar Topography Mission: Mission to Map the World". Архивировано из оригинала 2008-08-23 . Получено 2009-04-26 .
  2. ^ abcd Николакопулос, КГ; Камаратакис, Э. К; Хрисулакис, Н. (10 ноября 2006 г.). "SRTM vs ASTER altitude products. Comparison for two regions in Crete, Greece" (PDF) . International Journal of Remote Sensing . 27 (21): 4819–4838. Bibcode :2006IJRS...27.4819N. doi :10.1080/01431160600835853. ISSN  0143-1161. S2CID  1939968. Архивировано из оригинала (PDF) 21 июля 2011 г. . Получено 1 июля 2009 г. .
  3. ^ "NASA Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) Version 3.0 Global 1 arc second Data Released over Asia and Australia Version 1.0". Архивировано из оригинала 2017-05-13.
  4. ^ "SRTM-derived 1 Second Digital Elevation Models Version 1.0". Архивировано из оригинала 28.02.2012.
  5. ^ Hirt, C.; Filmer, MS; Featherstone, WE (2010). "Сравнение и проверка последних свободно доступных цифровых моделей рельефа ASTER-GDEM ver1, SRTM ver4.1 и GEODATA DEM-9S ver3 над Австралией". Australian Journal of Earth Sciences . 57 (3): 337–347. Bibcode :2010AuJES..57..337H. doi :10.1080/08120091003677553. hdl : 20.500.11937/43846 . S2CID  140651372. Архивировано из оригинала 3 мая 2013 г. . Получено 5 мая 2012 г. .
  6. ^ "Cannister/Mast, Shuttle Radar Topography Mission Payload". Смитсоновский национальный музей авиации и космонавтики. Архивировано из оригинала 9 августа 2014 года . Получено 24 июля 2014 года .
  7. ^ "Что нового". USGS Data Distribution Service . Архивировано из оригинала 2016-12-30.
  8. ^ Фарр, Том Г.; Розен, Пол А.; Каро, Эдвард; Криппен, Роберт; Дюрен, Райли; Хенсли, Скотт; Кобрик, Майкл; Паллер, Мими; Родригес, Эрнесто; Рот, Ладислав; Сил, Дэвид; Шаффер, Скотт; Шимада, Джоанн; Умланд, Джеффри; Вернер, Мэриан; Оскин, Майкл; Бербанк, Дуглас; Альсдорф, Дуглас (2007). "Миссия по топографии радара шаттла". Обзоры геофизики . 45 (2): RG2004. Bibcode : 2007RvGeo..45.2004F. CiteSeerX 10.1.1.102.9372 . doi : 10.1029/2005RG000183. S2CID  140735782. 
  9. ^ "SRTM X-SAR - Цифровая модель рельефа (ЦМР) 10° Мозаики - Глобальные". Европейский портал данных . Архивировано из оригинала 2021-09-10 . Получено 2021-02-14 .
  10. ^ "SRTM". DLR - Earth Observation Center . Архивировано из оригинала 2018-05-20 . Получено 14-02-2021 .
  11. ^ Reuter HI, A. Nelson, A. Jarvis, 2007, Оценка методов интерполяции заполнения пустот для данных SRTM, Международный журнал географической информационной науки, 21:9, 983–1008 – «окончательная» версия данных (также называемая версией 2) все еще содержит пустоты данных (около 836 000 км^2)»; 836 000 составляет 0,164% от поверхности Земли площадью 5,1×10^8 км^2
  12. ^ "SRTM 90m Digital Elevation Data". Консультативная группа по международным сельскохозяйственным исследованиям . 19 августа 2008 г. Архивировано из оригинала 16 октября 2014 г. Получено 26 декабря 2023 г.
  13. ^ "USGS HydroSHEDS References". Геологическая служба США . 5 сентября 2010 г. Архивировано из оригинала 21 октября 2014 г. Получено 10 октября 2014 г.
  14. ^ "USGS HydroSHEDS". Геологическая служба США . 6 сентября 2010 г. Архивировано из оригинала 28 сентября 2014 г. Получено 10 октября 2014 г.
  15. ^ "DIGITAL ELEVATION DATA". Панорамы видоискателя. Архивировано из оригинала 10 декабря 2009 года . Получено 26 декабря 2023 года .
  16. ^ "NASA Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) Version 3.0 (SRTM Plus) Product Release". Геологическая служба США . 30 ноября 2013 г. Архивировано из оригинала 24 декабря 2013 г. Получено 26 декабря 2023 г.
  17. ^ ab "USGS Earth Explorer". USGS-EarthExplorer . Архивировано из оригинала 6 февраля 2015 г. Получено 31 января 2015 г.
  18. ^ "US Releases Enhanced Shuttle Land Elevation Data". JPL-Shuttle Radar Topography Mission . Архивировано из оригинала 23 августа 2008 года . Получено 31 января 2015 года .
  19. ^ "NASA Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) Global 1 arc second Data Released Over the Middle East - LP DAAC :: NASA Land Data Products and Services". lpdaac.usgs.gov . Архивировано из оригинала 2015-09-13.
  20. ^ "Топографические данные SRTM от DAPA достигают 750 000 пользователей | DAPA". Архивировано из оригинала 2011-08-19 . Получено 2011-06-24 .

Ссылки

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме « Изображения NASA SRTM» .