stringtranslate.com

Миссия по радиолокационной топографии шаттла

SRTM Анаглиф затененного рельефа гор Загрос .
SRTM совершил 11-дневный полет космического корабля "Индевор" в феврале 2000 года. [1]
На этом изображении НАСА использовались данные Landsat для создания текстурной карты поверхности, созданной с использованием данных SRTM Elevation . На переднем плане видны Капский полуостров и мыс Доброй Надежды в Южной Африке .[1]

Миссия по радиолокационной топографии «Шаттл» ( 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. Земля до выпуска ASTER GDEM в 2009 году. SRTM представляла собой специально модифицированную радиолокационную систему, которая летала на борту космического корабля "Индевор" во время 11-дневной миссии STS-99 в феврале 2000 года. Радиолокационная система была основана на более старой системе Spaceborne. Радар с синтезированной апертурой C/X-диапазона (SIR-C/X-SAR), ранее использовавшийся на корабле "Шаттл" в 1994 году. Для сбора топографических данных полезная нагрузка SRTM была оснащена двумя радиолокационными антеннами. [2] Одна антенна располагалась в отсеке полезной нагрузки шаттла, другая – критическое изменение по сравнению с SIR-C/X-SAR, позволяющее проводить однопроходную интерферометрию – на конце 60-метровой (200-футовой) мачты, которая выдвигался из отсека полезной нагрузки, когда шаттл находился в космосе. [2] Используемый метод известен как интерферометрический радар с синтезированной апертурой . Intermap Technologies была генеральным подрядчиком по обработке данных интерферометрического радара с синтезированной апертурой .

Модели рельефа разбиты на 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] Производный набор данных за одну угловую секунду с удаленными деревьями и другими объектами, не относящимися к местности, охватывающий Австралию, был доступен в ноябре 2011 года; необработанные данные ограничены для использования правительством. [4] Для остального мира доступны данные только о трех угловых секундах (90 м вдоль экватора). [2] : 4821  Каждый тайл в одну угловую секунду имеет 3601 строку, каждая из которых состоит из 3601 16-битной бигендиальной ячейки. Размеры трех фрагментов угловых секунд 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 на основе данных SRTM, используются в географических информационных системах . Их можно бесплатно загрузить через Интернет, а формат их файлов (.hgt) широко поддерживается.

Миссия по радиолокационной топографии «Шаттла» — это международный проект, возглавляемый Национальным агентством геопространственной разведки США ( NGA ), агентством Министерства обороны США , и Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства США ( НАСА ). НАСА передало полезную нагрузку SRTM Смитсоновскому национальному музею авиации и космонавтики в 2003 году; контейнер, мачта и антенна теперь выставлены в Центре Стивена Ф. Удвар-Хейзи в Шантильи, Вирджиния . [6]

Версии

Данные USGS SRTM основаны на приборе НАСА SIR-C. Он доступен в следующих версиях:

SRTM также оснащен прибором X-SAR, эксплуатируемым Немецким аэрокосмическим центром (DLR) и Итальянским космическим агентством (ASI). Результирующий набор данных обычно называется SRTM/X-SAR или сокращенно SRTMX. Разрешение сетки высокое — 25 метров, но имеет много пробелов. Данные были обнародованы в мае 2011 года. [9] [10]

Терминология, касающаяся версий и разрешений, может сбивать с толку. «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 версии, заполненной CGIAR-CSI. Рекомендуется добавить букву «v» перед номером версии, чтобы устранить неоднозначность.

Области без данных

Заполнение пустот SRTM со сплайн-интерполяцией в GRASS GIS .

На наборы данных о высоте влияют горные и пустынные области, где нет данных. Они составляют не более 0,2% от общей площади обследованных территорий [11] , но могут стать проблемой в районах с очень высоким рельефом. Они затрагивают все вершины высотой более 8000 метров, большинство вершин высотой более 7000 метров, многие альпийские и подобные им вершины и хребты, а также многие ущелья и каньоны. Существуют некоторые источники данных SRTM, которые заполнили эти пробелы в данных, но некоторые из них использовали только интерполяцию окружающих данных и поэтому могут быть очень неточными. Если пустоты велики или полностью покрывают области вершин или хребтов, никакие алгоритмы интерполяции не дадут удовлетворительных результатов.

Заполненные пустотами наборы данных SRTM

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

Группы ученых работали над алгоритмами, позволяющими заполнить пробелы в исходных данных SRTM (v2.1). Три набора данных предлагают данные SRTM с глобальным охватом, заполненные пустотами, с полным разрешением (3 угловые секунды):

В ноябре 2013 года компания LP DAAC выпустила [16] коллекцию продуктов NASA Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) версии 3.0 (SRTM Plus), в которой все пустоты устранены. Согласно объявлению, пустоты были заполнены в первую очередь из ASTER GDEM2 и, во вторую очередь, из USGS GMTED2010 — или Национального набора данных о высоте USGS (NED) для Соединенных Штатов (кроме Аляски) и самой северной части Мексики.

Глобальная версия с самым высоким разрешением

Глобальная цифровая модель рельефа с точностью до 1 дуги и секунды (30 метров) доступна на веб-сайте Геологической службы США . [17] 23 сентября 2014 года на саммите ООН по климату правительство США объявило, что глобальные топографические данные, полученные в результате миссии SRTM, будут опубликованы в максимально возможном разрешении. [18] До конца того же года была выпущена глобальная цифровая модель рельефа с точностью до 1 дуги и секунды (30 метров). Этот набор данных охватывает большую часть мира в диапазоне от 54 ° южной широты до 60 ° северной широты, за исключением региона Ближнего Востока и Северной Африки. [17] Недостающее освещение Ближнего Востока было завершено в августе 2015 года. [19]

Пользователи

В начале июня 2011 года было 750 000 подтвержденных пользователей набора топографических данных SRTM. К сайту получили доступ пользователи из 221 страны. [20]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ "Миссия по радиолокационной топографии шаттла: Миссия по составлению карты мира" . Архивировано из оригинала 23 августа 2008 г. Проверено 26 апреля 2009 г.
  2. ^ abcd Николакопулос, КГ; Камаратакис, Э.К.; Хрисулакис, Н. (10 ноября 2006 г.). «Продукты высоты SRTM и ASTER. Сравнение двух регионов Крита, Греция» (PDF) . Международный журнал дистанционного зондирования . 27 (21): 4819–4838. Бибкод : 2006IJRS...27.4819N. дои : 10.1080/01431160600835853. ISSN  0143-1161. S2CID  1939968. Архивировано из оригинала (PDF) 21 июля 2011 года . Проверено 1 июля 2009 г.
  3. ^ «Миссия по радиолокационной топографии шаттла НАСА (SRTM) Версия 3.0 Глобальные данные за 1 угловую секунду опубликованы над Азией и Австралией, версия 1.0» . Архивировано из оригинала 13 мая 2017 г.
  4. ^ «1-секундные цифровые модели возвышения, полученные на основе SRTM, версия 1.0» . Архивировано из оригинала 28 февраля 2012 г.
  5. ^ Хирт, К.; Филмер, MS; Физерстоун, МЫ (2010). «Сравнение и проверка последних свободно доступных цифровых моделей рельефа ASTER-GDEM ver1, SRTM ver4.1 и GEODATA DEM-9S ver3 над Австралией». Австралийский журнал наук о Земле . 57 (3): 337–347. Бибкод : 2010AuJES..57..337H. дои : 10.1080/08120091003677553. hdl : 20.500.11937/43846 . S2CID  140651372. Архивировано из оригинала 3 мая 2013 года . Проверено 5 мая 2012 г.
  6. ^ "Канистер/Мачта, Полезная нагрузка миссии по радиолокационной топографии шаттла" . Смитсоновский национальный музей авиации и космонавтики. Архивировано из оригинала 9 августа 2014 года . Проверено 24 июля 2014 г.
  7. ^ «Что нового». Служба распространения данных Геологической службы США . Архивировано из оригинала 30 декабря 2016 г.
  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, Мариан; Оськин, Майкл; Бербанк, Дуглас; Альсдорф, Дуглас (2007). «Миссия по радиолокационной топографии шаттла». Обзоры геофизики . 45 (2): РГ2004. Бибкод : 2007RvGeo..45.2004F. CiteSeerX 10.1.1.102.9372 . дои : 10.1029/2005RG000183. S2CID  140735782. 
  9. ^ «SRTM X-SAR - Цифровая модель рельефа (DEM) 10 ° мозаика - Глобальная» . Европейский портал данных . Архивировано из оригинала 10 сентября 2021 г. Проверено 14 февраля 2021 г.
  10. ^ "СРТМ". ДЛР — Центр наблюдения за Землей . Архивировано из оригинала 20 мая 2018 г. Проверено 14 февраля 2021 г.
  11. ^ Reuter HI, А. Нельсон, А. Джарвис, 2007, Оценка методов интерполяции заполнения пустот для данных SRTM, Международный журнал географической информатики, 21: 9, 983–1008 - «законченная» версия данных. (также называемая Версией 2) все еще содержит пробелы в данных (около 836 000 км^2)'; 836 000 — это 0,164% поверхности Земли площадью 5,1 × 10 ^ 8 км ^ 2.
  12. ^ "Цифровые данные о высоте SRTM 90 м" . Консультативная группа по международным сельскохозяйственным исследованиям . 19 августа 2008 года. Архивировано из оригинала 16 октября 2014 года . Проверено 26 декабря 2023 г.
  13. ^ "Справочники USGS HydroSHEDS" . Геологическая служба США . 5 сентября 2010 года. Архивировано из оригинала 21 октября 2014 года . Проверено 10 октября 2014 г.
  14. ^ "ГидроSHEDS Геологической службы США" . Геологическая служба США . 6 сентября 2010 года. Архивировано из оригинала 28 сентября 2014 года . Проверено 10 октября 2014 г.
  15. ^ "ЦИФРОВЫЕ ДАННЫЕ ВЫСОТЫ" . Панорамы в видоискателе. Архивировано из оригинала 10 декабря 2009 года . Проверено 26 декабря 2023 г.
  16. ^ «Выпуск продукта по радиолокационной топографии шаттла НАСА (SRTM) версии 3.0 (SRTM Plus)» . Геологическая служба США . 30 ноября 2013 года. Архивировано из оригинала 24 декабря 2013 года . Проверено 26 декабря 2023 г.
  17. ^ ab "Исследователь Земли Геологической службы США" . Геологическая служба США-EarthExplorer . Архивировано из оригинала 6 февраля 2015 года . Проверено 31 января 2015 г.
  18. ^ «США публикуют расширенные данные о высоте над уровнем моря для шаттлов» . Миссия по радиолокационной топографии JPL-Шаттла . Архивировано из оригинала 23 августа 2008 года . Проверено 31 января 2015 г.
  19. ^ «Миссия по радиолокационной топографии шаттла НАСА (SRTM) Глобальные данные за 1 угловую секунду, опубликованные на Ближнем Востоке - LP DAAC :: Продукты и услуги НАСА по наземным данным» . lpdaac.usgs.gov . Архивировано из оригинала 13 сентября 2015 г.
  20. ^ «Данные топографии SRTM DAPA достигают 750 000 пользователей | DAPA» . Архивировано из оригинала 19 августа 2011 г. Проверено 24 июня 2011 г.

Рекомендации

дальнейшее чтение

Внешние ссылки