Análise comparativa entre a aplicação de métodos de interpolação, para a geração de modelos digitais de elevação

Autores

  • Francisco Carlos Moreira Gomes Universidade de Juiz de Fora
  • Ricardo Tavares Zaidan Universidade Federal de Juiz de Fora/Departamento de Geociências
  • Cezar Henrique Barra Rocha Universidade de Juiz de Fora/ Departamento de Transporte e Geotecnia

DOI:

https://doi.org/10.26848/rbgf.v15.5.p2448-2462

Palavras-chave:

Modelos aplicados em Geografia Física, Geoestátistica, Geoprocessamento

Resumo

Os modelos digitais de elevação (MDE), são o input inicial para um grande número de modelos e metodologias de análise espacial. Sendo que a qualidade dos resultados extraídos a partir de um MDE, está ligado diretamente a qualidade de sua resolução espacial.  Todavia o custo de aquisição de um MDE com uma boa escala espacial é oneroso, fato que pode inviabilizar certos tipos de pesquisa. Neste sentido, boa parte das pesquisas passam a recorrer a opções de MDE gratuitos, mas com resoluções espaciais piores. Mas, existem algumas técnicas estatísticas capazes de promover uma possível melhora na qualidade da resolução espacial nos MDE, como as realizadas no SRTM que fundamentaram a criação do sistema TOPODATA. Desta forma, esse presente artigo empreendeu uma análise estatística da qualidade das informações contidas em MDE de escala mais generalistas, quando interpolados para outras resoluções espaciais superiores. Com o intuito de mensurar os ganhos e perdas reais, discutindo as potencialidades e desafios da aplicação destas técnicas. Assim, esse presente artigo foi dividido em introdução, onde é apresentada a temática e ideia norteadora do artigo. Posteriormente é executada uma breve reflexão teórica sobre MDE e suas diversas variantes, assim como sobre o funcionamento dos métodos de interpolação analisada. No tópico de matérias e métodos, foram descritos todos os procedimentos necessários a execução desta pesquisa, que por fim fundamentaram os resultados e discussões. Por fim são tecidas breves considerações finais frente a temática e agradecimentos.

Palavras-chave: Modelos em Geografia Física, Geoestátistica, Geoprocessamento

 

DEM, Geostatistics and interpolators: An analysis of their applications

A B S T R A C T

Digital elevation models (DEM) are the initial input for a large number of spatial analysis models and methodologies. Since the quality of the results extracted from a DEM is directly linked to the quality of its spatial resolution. However, the cost of acquiring a DEM with a good spatial scale is expensive, a fact that can make certain types of research unfeasible. In this sense, a good part of the research turns to free DEM options, but with worse spatial resolutions. However, there are some statistical techniques capable of promoting a possible improvement in the quality of spatial resolution in DEM such as those performed in the SRTM that underpinned the creation of the TOPODATA system. Thus, this article undertook a statistical analysis of the quality of the information contained in more general-scale DEM, when interpolated to other higher spatial resolutions. In order to measure real gains and losses, discussing the potential and challenges of applying these techniques. Thus, this article was divided into an introduction, where the theme and guiding idea of the article is presented. Subsequently, a brief theoretical reflection is carried out on MDE and its various variants, as well as on the functioning of the analyzed interpolation methods. In the topic of materials and methods, all the procedures necessary for the execution of this research were described, which finally substantiated the results and discussions. Finally, brief final remarks on the theme and acknowledgments are made.

Keywords: Models in Physical Geography, Geostatistics, Geoprocessing

 

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Biografia do Autor

Francisco Carlos Moreira Gomes, Universidade de Juiz de Fora

Bacharel e mestre em Geografia pela Universidade Federal de Juiz de Fora.

Ricardo Tavares Zaidan, Universidade Federal de Juiz de Fora/Departamento de Geociências

Dr em Geografia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro, professor do Departamento de Geociências da UFJF

Cezar Henrique Barra Rocha, Universidade de Juiz de Fora/ Departamento de Transporte e Geotecnia

Doutor em Geografia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro, professor titular da faculade de Engenharia Civil da UFJF

Referências

Barbosa, D. D. da S. (2010). Previsão de demanda em um comércio de móveis e eletrodomésticos [Universidade Federal de Juiz de Fora]. http://www.ufjf.br/engenhariadeproducao/files/2014/09/2010_3_Dimas.pdf.

Câmara, G. (1996). Desenvolvimento de Sistemas de Informação Geográfica no Brasil: Desafios e Oportunidades. Palestra Proferida Na Semana de Geoprocessamento Do Rio de Janeiro, 1–11. http://www.dpi.inpe.br/gilberto/present/segeo.html.

Childs, C., & Esri. (2004). Interpolando Superfícies em ArcGIS Spatial Analyst. 32–35.

do Carmo, E. J., Rodrigues, D. D., & Dos Santos, G. R. (2015). Avaliaçâo dos interpoladores krigagem e topo to raster para geraçâo de modelos digitais de elevaçâo a partir de um “as built.” Boletim de Ciencias Geodesicas, 21(4), 674–690.

Dourado, W. (2014). Avaliação de Técnicas de Interpolação de Imagens Digitais [Universidade Estadual Paulista]. In Programa de Pós-Graduação em Matemática Aplicada e Computacional.

Felgueiras, C. A., Urashima, C. A., & Soares, M. L. C. P. (1989). Geração de modelos de grade triangular em ambiente de microcomputador. V Simpósio Latinoamericano Sobre Sensores Remotos, Iv, 8. http://mtc-m12.sid.inpe.br/col/sid.inpe.br/iris@1912/2005/07.19.00.31.59/doc/INPE 4974.pdf.

Giongo, M., Koehler, H. S., Machado, S. do A., Kirchner, F. F., & Marchetti, M. (2010). LiDAR: princípios e aplicações florestais. Pesquisa Florestal Brasileira, 30(63), 231–244. https://doi.org/10.4336/2010.pfb.30.63.231.

Gomes, F. C. M. (2021). Análise comparativa de métodos de interpolação em modelos digitais de elevação [Programa de Pós-Graduação em Geografia (UFJF)]. https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/12594.

Hasmann, D. dos S., Camargo, D. C. de, & Orenha-Ottaiano, A. (2014). Investigando a tradução de acrônimos e siglas da área de sensoriamento remoto: uma proposta do ponto de vista fraseológico. Caderno de Letras Da UFF, 25–47.

Jakob, A. A. E., & Young, A. F. (2006). O uso de métodos de interpolação espacial de dados nas análises sociodemográficas. XV Encontro Nacional de Estudos Populacionais, 22. http://www.nepo.unicamp.br/vulnerabilidade/admin/uploads/producoes/MétodosInterpolação.PDF.

JAXA, J. A. E. A. (2008). ALOS Data Users Handbook. In Japan Aerospace Exploration Agency (Ed.), Earth Observation Research and Application Center Japan Aerospace Exploration Agency (Issue March). Japan Aerospace Exploration Agency. http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/doc/fdata/ALOS_HB_RevC_EN.pdf.

Li, Z., Zhu, Q., & Gold, C. (2004). Digital terrain modeling: Principles and methodology. In Digital Terrain Modeling: Principles and Methodology. CRC Press. https://doi.org/10.1201/9780203357132.

Maciel, A. de O. (2011). Aplicações: Mapeamento Móvel utilizando tecnologia LIDAR. Anais XV Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto - SBSR.

Matos, A. (2005). Implementação de modelos digitais de terreno para aplicações na área de geodésia e geofísica na América do Sul. [Escola Politécnica da Universidade de São Paulo]. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-10102005-104155/en.php.

Miranda, G. H. B. (2017). Análise De Amostragem E Interpolação Na Geração [Universidade Federal de Viçosa]. https://www.locus.ufv.br/bitstream/handle/123456789/10840/texto completo.pdf?sequence=1&isAllowed=y.

Miranda, G., Medeiros, N., dos Santos, A., & dos Santos, G. (2018). Análise de Qualidade de Amostragem e Interpolação na Geração de MDE. Revista Brasileira de Cartografia, 70(1), 226–257. https://doi.org/10.14393/rbcv70n1-45255.

Moura, A. C. M. (2009). Aplicação do modelo de polígonos de voronoi em estudos de áreas de influência de escolas públicas: estudo de caso em ouro preto – MG. Revista Brasileira de Estudos Regionais e Urbanos, 3(2), 25.

Oliveira, E. D. de. (2019). Simulações da temperatura do ar na superficie baseadas nos efeitos do fluxo de raios cósmicos galácticos sobre o balanço radiativo globaL [Universidade Federal do Rio Grande do Norte].

Quina, R. R. (2019). Avaliação do MDE gerado pelo sensor palsar/satélite alos, como alternativa para o zoneamento de áreas de risco a escorregamentos em locais com deficiência de dados [Universidade Federal de Juiz de Fora]. https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/10266.

Rocha, C. H. B. (2019). Geomática na prática (1st ed.). Editora CRV. https://doi.org/10.24824/978854443113.9.

Trindade, P. M. P. (2018). Análise espaço temporal da temperatura em santa maria – rs a partir de imagens termais landsat 8 e experimento de campo [UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL].

Valeriano, M. D. M. (2008). Topodata : Guia Para Utilização De Dados Geomorfológicos Locais [Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)]. In Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). http://mtc-m16c.sid.inpe.br/col/sid.inpe.br/mtc-m18@80/2008/07.11.19.24/doc/publicacao.pdf

Valeriano, M. D. M., & Albuquerque, P. C. G. (2010). Topodata : Processamento Dos Dados Srtm. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE, 79. https://doi.org/http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m19@80/2010/05.10.18.42.

Valeriano, M. de M., & Rossetti, D. D. F. (2010). Topodata: Seleção De Coeficientes Geoestatísticos Para O Refinamento Unificado De Dados Srtm. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), 74. http://mtc-m16d.sid.inpe.br/col/sid.inpe.br/mtc-m19@80/2010/05.10.18.35/doc/publicacao.pdf.

Viana, D. C. (2017). Análise da qualidade cartográfica de mds e mde gerados por vant e refinados com uso de dados gnss rtk [Universidade Federal de Viçosa]. In Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. https://www.locus.ufv.br/bitstream/handle/123456789/19991/texto completo.pdf?sequence=1&isAllowed=y.

Wasser, L., & Goulde, T. (2020). Going On The Grid -- An Intro to Gridding & Spatial Interpolation. Neonscience. https://www.neonscience.org/resources/learning-hub/tutorials/spatial-interpolatio

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Publicado

2022-08-29

Como Citar

Gomes, F. C. M., Zaidan, R. T., & Rocha, C. H. B. (2022). Análise comparativa entre a aplicação de métodos de interpolação, para a geração de modelos digitais de elevação. Revista Brasileira De Geografia Física, 15(5), 2448–2462. https://doi.org/10.26848/rbgf.v15.5.p2448-2462

Edição

Seção

Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto

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