Миссия Shuttle Radar Topography - Shuttle Radar Topography Mission

SRTM Анаглиф затененного рельефа гор Загрос .
SRTM был запущен в 11-дневный полет космического корабля "Индевор" в феврале 2000 года.
Это изображение НАСА использовало данные Landsat для создания текстурной карты поверхности, созданной с использованием данных SRTM Elevation . Капский полуостров и мыс Доброй Надежды , Южная Африка , видны на переднем плане. [1]

Миссия Shuttle Radar Topography Mission ( SRTM ) - это международное исследовательское мероприятие, в ходе которого были получены цифровые модели рельефа в почти глобальном масштабе от 56 ° S до 60 ° N , чтобы создать наиболее полную цифровую топографическую базу данных высокого разрешения Земли до выпуска. от ASTER GDEM в 2009 году SRTM состоял из специально модифицированной радиолокационной системы, влетел на борту космического челнока Эндевор в течение 11 дней STS-99 миссии в феврале 2000 года радиолокационная система была основана на старой Космические визуализации Radar-C / Радар с синтезированной апертурой X-диапазона (SIR-C / X-SAR), ранее использовавшийся на шаттле в 1994 году. Для получения топографических данных полезная нагрузка SRTM была оборудована двумя радиолокационными антеннами. Одна антенна была расположена в отсеке для полезной нагрузки шаттла, другая - критическое изменение по сравнению с SIR-C / X-SAR, позволяющее однопроходную интерферометрию - на конце 60-метровой (200-футовой) мачты, которая выходила из отсек полезной нагрузки, когда Шаттл был в космосе. Используемый метод известен как интерферометрический радар с синтезированной апертурой . Intermap Technologies была генеральным подрядчиком по обработке данных интерферометрических радаров с синтезированной апертурой .

Модели высот расположены в виде плиток, каждая из которых покрывает один градус широты и один градус долготы, названные в соответствии с их юго-западными углами. Например, "n45e006" простирается от 45 ° N 6 ° Е до 46 ° N 7 ° E и "s45w006" от 45 ° С 6 ° W до 44 ° S 5 ° Вт . Разрешение исходных данных составляет одну угловую секунду (30 м по экватору), а покрытие включает Африку, Европу, Северную Америку, Южную Америку, Азию и Австралию. Производный набор данных за одну угловую секунду с удаленными деревьями и другими объектами, не относящимися к местности, покрывающий Австралию, был доступен в ноябре 2011 года; необработанные данные ограничены для использования правительством. Для остального мира доступны данные только за три угловые секунды (90 м по экватору). Каждый тайл в одну угловую секунду имеет 3601 строку, каждая из которых состоит из 3601 16-битных ячеек bigendian . Размеры трех тайлов угловых секунд составляют 1201 x 1201. Исходные высоты SRTM были рассчитаны относительно эллипсоида WGS84, а затем значения разделения геоида EGM96 были добавлены для преобразования в высоты относительно геоида для всех выпущенных продуктов.

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

Миссия Shuttle Radar Topography Mission - это международный проект, возглавляемый Национальным агентством геопространственной разведки США ( NGA ), агентством Министерства обороны США и Национальным управлением США по аэронавтике и исследованию космического пространства ( НАСА ). НАСА передало полезную нагрузку SRTM Смитсоновскому национальному музею авиации и космонавтики в 2003 году; канистра, мачта и антенна теперь выставлены в Центре Стивена Ф. Удвара-Хейзи в Шантильи, Вирджиния .

Версии

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

  • Версия 1 (2003-2004) - это практически сырые данные.
  • Версия 2.1 (~ 2005 г.) - это отредактированная версия v1. Артефакты удалены, но пустоты еще не заполнены. Данные по США составляют 1 угловую секунду.
  • Версия 3 (2013 г.), также известная как SRTM Plus, заполнена ASTER GDEM и USGS GMTED2010. Этот выпуск доступен с глобальным разрешением в 1 угловую секунду (30 метров) с 2014 года.

SRTM также оснащен прибором X-SAR, которым управляет Немецкий аэрокосмический центр (DLR) и Итальянское космическое агентство (ASI). Результирующий набор данных обычно называется SRTM / X-SAR или сокращенно SRTMX. Разрешение сетки высокое - 25 метров, но много пропусков. Данные были обнародованы в мае 2011 года.

Терминология, касающаяся версий и разрешений, может сбивать с толку. «SRTM1» и «SRTM3» относятся к разрешению в 1 и 3 угловые секунды, а не к версиям формата. С другой стороны, «SRTM4.1» относится к конкретной версии, заполненной CGIAR-CSI. Рекомендуется добавить "v" перед номером версии для устранения неоднозначности.

Области без данных

Заполнение пустот SRTM со сплайн-интерполяцией в GRASS GIS .

Наборы данных о высотах зависят от горных и пустынных областей, где данные отсутствуют. Они составляют не более 0,2% от общей обследованной площади, 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 вершины и хребты, а также многие ущелья и каньоны. Есть некоторые источники данных SRTM, которые заполнили эти пробелы в данных, но некоторые из них использовали только интерполяцию из окружающих данных и поэтому могут быть очень неточными. Если пустоты большие или полностью покрывают вершины или гребни, никакие алгоритмы интерполяции не дадут удовлетворительных результатов.

Заполненные пустотой наборы данных SRTM

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

Группы ученых работали над алгоритмами, чтобы заполнить пустоты в исходных данных SRTM (v2.1). Три набора данных предлагают данные SRTM с заполненными пустотами глобального покрытия при полном разрешении (3 угловые секунды):

  • CGIAR-CSI версии 4 обеспечивает наилучшее глобальное покрытие с использованием интерполяции.
  • Набор данных USGS HydroSHEDS был создан для гидрологических применений и подходит для согласованной информации о дренаже и потоках воды. Даются ссылки на используемые алгоритмы и оценку качества.
  • Заполненные пустотой данные SRTM из панорам видоискателя Джонатана де Ферранти имеют высокое качество при полном разрешении SRTM. Данные заполняются с использованием местных обзорных карт и фотографий. Сайт OpenTopoMap использует эту заливку. Он был частично обновлен для версии с 1 угловой секундой в США.

В ноябре 2013 года LP DAAC выпустила коллекцию продуктов NASA Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) версии 3.0 (SRTM Plus), в которой все пустоты устранены. Пустоты были заполнены в основном из ASTER GDEM2 , а затем из USGS GMTED2010 - или USGS National Elevation Dataset (NED) для Соединенных Штатов (кроме Аляски) и самой северной Мексики, согласно объявлению.

Глобальный выпуск с самым высоким разрешением

Глобальная цифровая модель рельефа в 1 угловую секунду (30 метров) доступна на веб-сайте Геологической службы США . Правительство Соединенных Штатов объявило 23 сентября 2014 года на Саммите ООН по климату, что публике будет предоставлено максимально возможное разрешение глобальных топографических данных, полученных с помощью миссии SRTM. Перед концом того же года была выпущена глобальная цифровая модель рельефа с угловой секундой (30 метров). Этот набор данных охватывает большую часть мира в диапазоне от 54 ° ю.ш. до 60 ° северной широты, за исключением Ближнего Востока и Северной Африки. Недостающее освещение Ближнего Востока было завершено в августе 2015 года.

Пользователи

В начале июня 2011 года было 750 000 подтвержденных пользователей набора данных топографии SRTM. К сайту обратились пользователи из 221 страны.

Смотрите также

Примечания

использованная литература

дальнейшее чтение

  • Li, P .; Ли, З .; Muller, J.P .; Shi, C .; Лю Дж. (Ноябрь 2016 г.). «Новая проверка качества глобальных цифровых моделей рельефа, свободно доступных в Китае». Обзор обзора . 48 (351): 409–420. DOI : 10.1179 / 1752270615Y.0000000039 . S2CID  129792781 .

внешние ссылки