2.4 Semantic Learning Machine
3.1.3 Image co-registration
El IGN elabora de forma periódica las Ortofotos de todo el territorio nacional en el Sistema Geodésico de Referencia ETRS89 en la Península, Islas Baleares, Ceuta y Melilla y utiliza el REGCAN95 para las Islas Canarias. Existen tres tipos de información en función de las escalas de vuelo y de la cartografía obtenida: PNOA 50, 25 y 10. Para este estudio se ha utilizado el PNOA 25, cuyas especificaciones técnicas son las siguientes. Características Tamaño de pixel proyectado sobre el terreno GSD (cm) Precisión planiméticra (X,Y) Error cuadrático medio(m) Precisión altimétrica (X,Y) Error cuadrático medio (m) Paso de malla Escala adecuada para restituir Vuelo Ortofoto
PNOA 25 cm
22
25
≤0,5
≤1,00
5x5
1:5.000
Tabla 2. Características técnicas de la ortofoto empleada para el estudio. Fuente: Elaboración propia.
Para la obtención de las ortofotos se sigue el siguiente proceso:
1. Vuelo fotogramético equivalente a una escala de vuelo 1:15.000 (PNOA 25) y 1:30.000 (PNOA 50), con una cámara digital de alta resolución y un vuelo LIDAR. Con periodicidad bianual se realiza una actualización de las ortofotos del territorio de forma alterna, PNOA 25-PNOA 50.
2. Toma de datos GPS y sistema inercial IMU/INS en vuelo, para el procesado de la trayectoria del avión.
3. Aerotriangulación digital por métodos automáticos. 4. Generación del modelo digital de elevaciones (MDE).
5. Ortoproyección a partir del modelo digital de elevaciones depurado y edtiado. Para el estudio llevado a cabo se han descargado
desde la página web del Instituto Geográfico Nacional (IGN) las ortofotos de la zona de estudio (hoja 136, Oña, según la unidad de distribución y descarga del MTN50) del PNOA máxima actualidad y de máxima resolución, como se recomienda para los estudios de estas características “por su homogeneidad en todo el territorio nacional y por la calidad y fiabilidad” (Guía metodológica para el desarrollo del Sistema Nacional de Cartografía de Zonas Inundables, MAGRAMA, 2011).
Figura 12. PNOA máxima actualidad de la hoja 136 correspondiente a la distribución MTN50. Fuente: IGN.
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Elaboración de los Mapas de Peligrosidad y Riesgo de Inundación en el ARPSI 02 Alto Ebro a su paso por el municipio de Frías y elaboración del Plan de Gestión del Riesgo de Inundación.
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6.3. Información de fotos aéreas antiguas disponibles.
El estudio del vuelo del 56, conocido como vuelo americano, es esencial para el análisis de la evolución histórica del cauce. Permite su estudio y el de las evidencias geomorfológicas de crecidas en un régimen más natural que el presente, y la comparación con el estado actual.
La información de base del vuelo americano corresponde a la fotografía aérea original en papel (escala aproximada 1:33.000), a la que se somete a un proceso de otrorrectificación para conseguir una imagen planimétricamente correcta que pueda ser utilizada en un SIG junto con el resto de datos geográficos. El error estimado puede ser entre 5-10 metros debido a que en el proceso de generación de ortofotos a partir del vuelo americano se arrastran muchos errores:
Se tienen que estimar los parámetros de orientación interna (desconocida) de los fotogramas. Si la escala es 1:33.000, el GSD, es decir, el tamaño de pixel proyectado sobre el terreno será 66
cm, con la consecuente pérdida de precisión en la digitalización. Se utilizan puntos de apoyo de otros vuelos actuales.
Se utiliza un modelo digital del terreno actual.
Los pasos concretos de ortorrectificación serían los siguientes:
1. Escaneado completo de las fotos en papel de las zonas seleccionadas y recorte del borde.
2. Creación de un registro con la información más relevante de cada fotograma, que pueda ser útil en el proceso de ortorrectificación
3. Proceso de ortorrectificación: ya que la simple georreferenciación con puntos de referencia puede dar lugar a errores al no tener en cuenta la curvatura terrestre se siguen los siguientes pasos:
a. Datos de base:
Modelo de relieve. Para no realizar una simple georreferenciación, sino una ortorreferenciación es necesario contar con un modelo de elevaciones. Para ello se puede usar un MDT existente.
Parámetros de base de la cámara: coordenadas del punto central de la foto, distancia relativa al punto central de las marcas fiduciales y distancia focal. Modelo de proeyección: coordenadas UTM, datum ETRS89.
b. Introducción de puntos de referencia:
Elementos geográficos que pueden ser localizados en la fotografía aérea del 56 y en la ortofoto actual o en la cartografía vectorial como mínimo es necesario utilizar 3 puntos de referencia por cada fotograma, siendo recomendable el empleo de entre 6 y 8 puntos.
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Figura 13. Foto correspondiente al vuelo americano de 1956/57 sobre la zona de estudio. Fuente:Máster en Ingeniería y Gestión del Agua
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