Potencial de las imágenes aéreas históricas y la fotogrametría automatizada para elaborar modelos 3D de cauces efímeros mediterráneos y cuantificar cambios morfológicos
Álvaro Gómez Gutiérrez, Carmelo Conesa-García, Askoa Ibisate González de Matauco, Pedro Pérez-Cutillas, Daniel Portillo-Grau, Francisco José Segura-Méndez
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Abstract
El estudio de la dinámica de los cauces efímeros mediterráneos (CEM) resulta de gran interés, al tratarse de sistemas geomorfológicos expuestos a importantes fluctuaciones recientes en los factores extrínsecos e intrínsecos que los gobiernan. Para obtener una aproximación a su modelo dinámico y comprender su adaptación a diferentes perturbaciones resulta vital el desarrollo de estudios a una escala temporal adecuada (décadas). En este trabajo, se analiza el potencial de los fotogramas aéreos históricos y la fotogrametría automatizada para generar modelos 3D y ortofotografías de CEM en diferentes fechas y tratar de analizar cambios morfológicos a partir de ellos. Se seleccionaron, a modo de ejemplo, varios tramos de dos ramblas en la cuenca del Segura (Rambla de Algeciras y Rambla de Valdelentisco) y otros tres en un curso efímero de la Cuenca del Ebro (Barranco de Tudela). Se emplearon fotogramas de los denominados vuelo americano B (1956) y vuelo interministerial (1973-1986), junto con puntos de apoyo naturales registrados con un sistema de posicionamiento global (GNSS) para alimentar técnicas de fotogrametría automatizada (Structure-from-Motion & Multi-View Stereo) y producir nubes de puntos, modelos digitales de superficie y ortofotografías. Fue necesario llevar a cabo algunas adaptaciones del flujo de trabajo fotogramétrico convencional a las características de los fotogramas (inclusión de marcas fiduciales, utilización de máscaras, uso de puntos naturales, etc.). Los resultados arrojaron un error cuadrático medio de los productos cartográficos que osciló entre 0,62 y 0,85 m con densidades volumétricas de las nubes de puntos resultantes de 1,03 a 4,47 pts·m-3. Por lo tanto, este enfoque metodológico podría emplearse en el análisis de cambios relevantes (>1 m) y para la descripción morfológica de los cauces e integrarse con cartografía reciente para una mejor compresión de su dinámica.
地中海短暂海床动力学的研究引起了极大的兴趣,因为它们是一个地貌系统,最近受到控制它们的外在和内在因素的重大波动的影响。为了接近其动态模型并了解其对不同干扰的适应,在适当的时间尺度(几十年)进行研究至关重要。本文分析了历史航拍和自动摄影测量在不同日期生成EMC 3D模型和正射照片并试图从中分析形态变化的潜力。例如,在Segura盆地(Rambla de Algeciras和Rambla de Valdelentisco)选择了两个兰布拉的几个路段,在埃布罗盆地(Tudela峡谷)的一个短暂过程中选择了另外三个路段。所谓的美国B航班(1956年)和部际航班(1973-1986年)的照片,以及用全球定位系统(GNSS)记录的自然支点,被用来为自动摄影测量技术(Structure-From-Motion&Multi-View Stereo)提供动力,并产生点云、数字表面模型和正射照片。有必要对传统的摄影测量工作流进行一些调整,以适应帧的特性(包括基准标记、使用口罩、使用自然点等)。结果显示,地图产品的平均二次误差在0.62至0.85 m之间,点云的体积密度为1.03至4.47 pts·m-3。因此,这种方法学方法可用于相关变化(>1 m)的分析和河道的形态描述,并与最近的制图相结合,以更好地压缩其动态。