Evaluación de los modelos digitales de terreno y geopotenciales en el Ecuador

Abstract

Los trabajos de ingeniería utilizan los modelos digitales de elevación para realizar cálculos y modelar fenómenos, conocer su precisión permite determinar la escala de uso y la calidad de los subproductos que se obtienen. Existen modelos libres que son muy utilizados en la práctica, como es el caso de los modelos digitales del terreno (MDTs): Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), ASTER Global Digital Elevation Map (ASTER GDEM), ALOS PALSAR, el MDT generado por el Instituto Geográfico Militar del Ecuador (IGM) y los modelos geopotenciales (MGs): EGM96, EGM08 y el MG creado por el IGM. Se evaluaron los modelos utilizando los puntos de nivelación geométrica y altura elipsoidal levantados por el IGM. Se determinaron los valores atípicos, se compararon las alturas entre los MDTs para conocer su diferencia, se calculó el error cuadrático medio (RMSE) y se definió la precisión y escala a la que se pueden emplear los diferentes modelos. Se concluyó que los MDTs SRTM 30, ALOS PALSAR e IGM pueden utilizarse para trabajos que requieran una precisión inferior a los 10 metros. El MG EGM08 junto con alturas elipsoidales de alta precisión podrían generar modelos de elevación que alcancen una precisión de 1.25 metros, mientras que los MGs EGM96 e IGM pueden generar modelos que alcancen una precisión de 2.5 metros. Las alturas elipsoidales de los MDTs SRTM 30, ALOS PALSAR e IGM obtenidos con los MGs EGM 96 y EGM 08 se pueden utilizar si se requiere una precisión inferior a los 10 metros.//Engineering uses digital elevation models to perform calculations and modeling phenomena, since it allows determining the scale at which they can be used and the quality of the by-products obtained. Two groups of models were evaluated, the digital terrain models (DTMs): Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), ASTER Global Digital Elevation Map (ASTER GDEM), ALOS PALSAR and the DTM generated by the Instituto Geográfico Militar del Ecuador (IGM), and the geopotential models (GMs): EGM96, EGM08 and the GM created by the IGM. For the evaluation, the geometric leveling points and ellipsoidal height raised in one of the IGM projects were used to determine atypical values, calculate the mean square error (RMSE) and define the precision and scale at which the different ones can be used. The heights between the DTMs were compared to know their difference. It was determined that the SRTM 30, ALOS PALSAR and IGM DMTs can be used for jobs that require an accuracy of less than 10 meters. The GM EGM08 together with high precision ellipsoidal heights could generate elevation models that can reach an accuracy of 1.25 meters, while the GMs EGM96 and IGM can generate models that achieve an accuracy of 2.5 meters. The ellipsoidal heights of the SRTM 30, ALOS PALSAR and IGM DTMs obtained with the EGM 96 and EGM 08 GMs can only be used in jobs that require an accuracy of less than 10 meters.