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El Tratamiento Gráfico de Los Modelos Digitales de Terreno Fuentes de Error, la Generalización, el Sombreado y la Paleta Imhof Carlos Gabriel Asato Servicio Geológico Minero Argentino SÉPTIMO CONGRESO DE LA CIENCIA CARTOGÁFICA 19 al 21 de Noviembre de 2014

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El Tratamiento Gráfico de Los Modelos Digitales de TerrenoFuentes de Error, la Generalización,el Sombreadoy la Paleta Imhof

Carlos Gabriel AsatoServicio Geológico Minero Argentino

SÉPTIMO CONGRESO DE LA CIENCIA CARTOGÁFICA19 al 21 de Noviembre de 2014

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Recordemos qué es un DEM

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Recordemos qué es un DEM

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Cómo se Obtuvo el STRM

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Errores del STRM

Falta de Información enAreas de Sombra

Cobertura edilicia y vegetal

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Artefactos en el SRTM

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Errores del STRM II

2990-3090m?

Error sistemático y Teórico en altura: 16m 270-275m?

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Errores de Interpolación(sink & peak)

Planchon, O. and F. Darboux, (2001), "A fast, simple and versatile algorithm to fill the depressions of digital elevation models", Catena, 46: 159-176.

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Antes de seguir, una aclaración…

Que piensa el autor de la cartografía digital y los GIS

Cartografía Digital no Implica GIS

Con sólo GIS no vamos a tener buenos mapas!!!

Cartografía Digital tiene sus propias herramientas, bien diferentes del concepto GIS

A esto último apunta esta presentación!!!

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Lo volveremos a explicar sólo si hace falta.

Ejemplos de desacople entre SIG y Cartografía

Herramientas similaressentidos y aplicaciones diferentes

Análisis por corredores(Buffer analysis)

Halo

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Ahora podemos seguir con sombreado y tintas hipsométricas

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Explicando Cómo se Realiza el Sombreado Común

Por filtrado ventana móvil 3x3 f_northeast = array(((0.,-1.,-1.),(1.,0.,-1.),(1.,1.,0.)))

Por Algorithmohillshade(sun_az_deg, sun_alt_deg, naspect, nslope):…...‘’’Adapted from Arc-Info Help by Gabriel Asato 2008’'' sun_az_rad = 1.0 * sun_az_deg * pi / 180 sun_alt_rad = 1.0 * sun_alt_deg * pi / 180 naspect_rad = 1.0 * naspect * pi / 180 nslope_rad = 1.0 * nslope * pi / 180

del(naspect, nslope) print ".......calculando hillshade" return 255 * (cos(sun_alt_rad) * sin(nslope_rad) * cos(naspect_rad - sun_az_rad) + sin(sun_alt_rad) * cos(nslope_rad))

5700 px

Los programas normales sólo hacen análisis locales, no evalúan la información regional

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Sombreado Selectivo

Patterson, Tom (2001). DEM Manipulation and 3D Terrain Visualization. Techniques Used by the US National Park Service. Cartographica, v38, n 1&2, 2001.

Resolution Bumping Process incorpora la componente regional de la topografía

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La Paleta Imhof

Paleta Imhof ajustada a los gradientes IGN

Paleta Normalen un SIG

RGB

Se generó la paleta con el lenguaje de programación Python y los módulos numeric e image.

El gradiente de colores es 3 x 256 tonalidades, tres veces más que cualquier paleta normal

256

768

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Comparación Método Tradicional vs Este Trabajo

Sombreado y paleta estándar Sombreado selectivo y paleta Imhof

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Otros Resultados

Mapa realizado por Eugenia Wright

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Aplicación de una paleta Imhof menos saturada

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Resultados● Se han mencionado los problemas de errores tanto sistemáticos como no sistemáticos y los

tratamiento que deben ser realizados para no generar productos erróneos.

● La técnica expuesta trata de mejorar la presentación y visualización de los rasgos morfológicos regionales en los productos de relieve de sombras y aplica normativas de presentación de mapas hipsométricos en modelos digitales de terreno.

● La aplicacion de la paleta Imhof en una escala lineal no continua integrada por tres segmentos

de degrade de colores permitió generar una gama de colores teórica de 768 colores versus las paletas estándar de 256 común a todos los sistemas de información geográfica lográndose un pasaje de tonalidades mucho más suave y gradual.

● En este trabajo se ha resaltado la importancia de la aplicación de técnicas digitales gráficas para la obtención de mapas hipsométricos sombreados de calidad.

● También se hace notar la falta de herramientas verdaderamente cartográficas en los sistemas

de información geográficas cuya aplicación automática genera productos duros que no están de acuerdo al estado del conocimiento cartográfico actual. En este sentido con este trabajo también se busca alentar a los interesados a seguir explorando en técnicas digitales que resuelvan los problemas comunes de cartografía.

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Una última reflexión..

Cuanto nos falta para desarrollar herramientas digitales que generen productos como este?

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BibliografíaHORN B.K.P., 1981, Hill shading and the reflectance map, Proceedings of the I.E.E.E. 69, 14

Imhof, Eduard (1939). Entwicklung und Bau topographischer Reliefs. 1939. S.291-295.

Instituto Geográfico Militar Argentino (1983). Guía de la República Argentina para Investigaciones Geográficas.

Patterson, Tom (2001). DEM Manipulation and 3D Terrain Visualization. Techniques Used by the US National Park Service. Cartographica, v38, n 1&2, 2001.

Planchon, O. and F. Darboux, (2001), "A fast, simple and versatile algorithm to fill the depressions of digital elevation models", Catena, 46: 159-176.

Rodriguez, E., C.S. Morris, J.E. Belz, E.C. Chapin, J.M. Martin, W.Daffer, S. Hensley (2005). An assessment of the SRTM topographic products, Technical Report JPL D-31639, Jet Propulsion Laboratory,Pasadena, California, 143 pp.

van Rossum, Guido (1993). "An Introduction to Python for UNIX/C Programmers". Proceedings of the NLUUG najaarsconferentie (Dutch UNIX users group).