MODELOSDIGITALES

DE ELEVACION

PRACTICA 9

ESTUDIANTE: GALLARDO ARISPE IVAR DAVID

DOCENTE: LEDEZMA MIRANDA VITO

ASIGNATURA: GEODESIA Y FOTOGRAMETRA

COCHABAMBA BOLIVIA

1. INTRODUCCION

La creacin o generacin de modelos digitales de elevacin es saber llevar los datoscolectados en el trabajo o proyecto a un modelo digital de esta, para eso comenzaremosa realizar la practica numero nuevo, ya que es importante conocer los pasos o mtodosque requerimos para generar mapas digitales.

2. OBJETIVOS

El objetivo principal de esta prctica es lograr que el estudiante tenga nocin de lacreacin de Modelos Digitales de Elevacin, usos y manejos de los Mapas digitales.Otros objetivos pero no menos importantes son; el manejo del Software SURFER 8.0,crear diversos modelos digitales de elevacin, calcular precisiones de los modelosdigitales de elevacin.

3. MARCO TEORICO

MODELOS DIGITALES DE ELEVACION

Concepto.- Un MDE es un caso particular de los modelos digitales de terreno, en que lavariable representada es la cota del terreno en relacin a un sistema de referencia.El modelo matemtico plantea limitaciones. Por ejemplo, es normal que se represente lasuperficie de elevacin del terreno (coordenada vertical de la interfase entre laatmsfera y el terreno) como una funcin de dos variables: z=f(x,y).Los nmeros que se guardan dentro de la mquina permiten caracterizar una instanciadel modelo matemtico adoptado, y son elegidos de forma de aproximar con el MDE lascaractersticas del mundo real.En conclusin Un MDE es la representacin digital del terreno, mediante modelosmatemticos, buscando la mayor aproximacin a las caractersticas reales del terreno.Generacin de modelos digitales.- La generacin de MDE, consta con los siguientespasos:

Muestreo.- Es la colecta de datos, material ms importante para la generacin de MDEPatrn de muestreo.- Es la forma de colectar los datosFuncin de continuidad.- El MDE est en funcin de las coordenadas Este y Norte.Obtencin de productos.- Son los materiales obtenidos por algun software y uhnafuncin o algoritmo, estos representan el terreno.Pueden elaborarse varios tipos de mapas: Mapas de sombra, de mallas, insolar, 3D,curvas de nivel, Ortofotos, etc. Hasta se puede viajar sobre estos mapas, una simulacinvisual.

Mapa de mallas Mapa de pendientes

Simulacin visual

Para el preprocesamiento hay varias clasificacionesSilars.- Clasifica el terreno en:

Clases P% Descripcin Break LinesN

PuntosI 20 BL 200-500

Mackarovic.- Clasifica lel terreno en:

Clases Descripcin CriterioBreak

Lines%Recomendacin

muestreoI Suavemente ondulado =0 0% Cuadricula regularII Moderadamente ondulado

Muestreo de cuadricula regular (MCR).- Se requiere de un espaciamiento constantede Grid (EG)EG= (5 8) MEME=2HH=(0.2 0.5) 0/000* Z

Muestreo progresivo (MP).- Es un muestreo de cuadricula regular con densidadvariable.Muestreo Selectivo (MS).- Es seleccionar o colectar toda la informacin del terreno

Muestreo Compuesto.- Es sumar el Muestreo progresivo con el Muestreo Selectivo.

MC=MP+MS

Procesamiento principal.- Es convertir un conjunto discreto de datos, en un conjuntocontinuo mediante una funcin de continuidad.

Postprocesamiento.- Es la presentacin de los resultados del procesamiento principal;estos son los mapas digitales.El grado de precisin se lo puede determinar con la siguiente formula:

MDE = H + E,N

Donde podemos calcular los valores de la siguiente forma:H=(0.2 0.5) 0/000* ZE,N=(0.5 0.75) TPTP = RE x ERE=Resolucin EspacialSoftwares empleados.- Existen una gran cantidad de softwares para la creacin demapas digitales, como por ejemplo:-Surfer-Arcgis-Arcscene-Autocad Land Desktop, etc.Pero algunos tienen mayor capacidad de trabajo que otros, con mayor utilidad, porejemplo el Arcscene puede determinar puntos altimetricos, el Surfer solo nos da unmodelo digital de elevacin, el Arcgis un modelo digital de terreno, el autocad nospermite trabajar con volmenes y cortes.Mtodos de interpolacin.- Existen 2 mtodos de interpolacin:-Mtodos globales.- Utilizan todo los datos disponibles para efectuar una estimacinvlida para toda la regin de inters-Mtodos locales.- Operan dentro de una pequea zona alrededor de la ubicacin dondese desea obtener un valor interpolado.Mtodo de Krining.- Es uno de los mtodos mas usados, ya que sus principios seaplican cada vez ms en una amplia variedad de campos cientficos como pesqueras,ingeniera civil, procesamiento de imgenes, cartografa, meteorologa, etc.Este mtodo es apropiado cuando se sabe que hay una distancia espacialmentecorrelacionada o la tendencia direccional en los datos. A menudo es usado en la cienciade suelo y la geologa

4. DESARROLLO PRACTICOHacemos la recoleccin de datos, ya realizadas en las prcticas 3 y 5.Generamos un archivo *.txt, con el formato Este, Norte, Altura.

Calculamos el espaciamiento de GridH=(0.2---0.5)0/000*2283.1650.457

Seleccionamos las opciones a usar como se muestra en la siguiente imagen:

Usamos un espaciamiento de grid de 15, para esta prctica, ya que es un valorintermedio de nuestro EG ya calculadoSeguidamente hacemos clic en OK y guardamos con un nombre especfico:

Creados los Grids del software con los diferentes mtodos que nos presenta:Para esto vamos a la barra del Surfer Map y seleccionamos Surface:

Seguidamente seleccionamos el Grid que queremos crear en 3D y lo abrimos:

A continuacin se muestran los mapas en surface de 12 mtodos diferentes que presentael software:Mtodo Inverse Distance to a Power

Mtodo Kriging

Mtodo Minimum Curvature

Mtodo Modified Shepard's Method

Mtodo Natural Neighbor

Mtodo Nearest Neighbor

Mtodo Polynomial Regresin

Mtodo Radial Basis Function

Mtodo Triangulation with Linear Interpolation

Mtodo Moving Average

Mtodo Data Metrics

Mtodo Local Polynomial

Despus analizamos de los diferentes mapas con cada uno de los mtodos:Mapa BaseMapa de Curvas de NivelClasificacin de mapas por alturasMapa imagenMapa de sombrasMapa vectorial de GRIDMapa de mallaMapa 3D de superficiesViendo los resultados de los mtodos de interpolacin del software el mtodo queparece ms coherente al terreno es el mtodo Natural Neighbor

5. PRESENTACION DE RESULTADOS.-Mapa Base.-

Mapa de curvas de nivel

Clasificacin de mapas por alturas

Mapa imagen

Mapa de sombras

Mapa vectorial de grid

Mapa de mallas

Mapa 3D de superficies

Como bien se sabe uno de los mtodos mas usados es el de Krining, pero usamos es estapractica el mtodo de Natural Neighbor, ya que tiene mejores caractersticas del terreno,y eso nos ayuda a interpretar mejor los mapas, en la ingeniera civil nos ayuda en laplanificacin de obras.

6. ANALISIS DE RESULTADOS

Presicion del MDE

H=(0.2---0.5)0/000*2283.1650.457

Comparacin de curvas de nivel con un modelo de Autocad Land Desktop y Surfer 8.0respectivamente:

7.CONCLUSIONES.-

Se concluye que el trabajo fue exitoso, un trabajo que deja entender el desarrollo de unMDE, la generacin de distintos mapas, tambin es importante mencionar que gracias ala prctica aprendimos el manejo del software Surfer 8.0

8.RECOMENDACIONES

Es importante conocer los pasos para la generacin de modelos digitales de elevacin,Tambin hay que saber escoger los mtodos de interpolacin ya que te muestrandiferentes resultados, si bien escoge el mejor mtodo de interpolacin no hay queconfiarse que hizo un buen trabajo ya que los datos colectados no siempre son buenos,por eso hay que hacer las cosas con calma y paciencia