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DEM avec courbes de niveau bathymétriques en GRASS

DEM avec courbes de niveau bathymétriques en GRASS


J'essaie de créer un MNT à partir d'une courbe de niveau bathymétrique. Les contours sont au format vectoriel et la valeur d'élévation est négative. Pour créer la surface, j'ai converti les contours en raster (v.to rast) puis j'ai utilisé r.surf.contour, mais cela ne fonctionne pas. Je pense que ce serait à cause des valeurs négatives du raster créé. Quelqu'un pourrait-il m'aider?


Quels sont vos paramètres régionaux ? J'ai essayé cet ensemble de commandes et j'ai réussi à créer un DEM avec des valeurs négatives, sans aucun problème :

# Définir la région sur une faible résolution GRASS 7.0.0 (ITM):~ > g.region -p res=5 # Le vecteur de contour GRASS 7.0.0 (ITM):~ > v.db.select test_ctours cat|elev 1|- 100 2|-80 3|-60 4|-40 5|-20 # Créer des contours rastérisés GRASS 7.0.0 (ITM):~ > v.to.rast test_ctours type=line use=attr attribute=elev out=test_ctours - -o # Créer DEM GRASS 7.0.0 (ITM):~ > r.surf.contour test_ctours out=test_dem GRASS 7.0.0 (ITM):~ > r.info test_dem +----------- -------------------------------------------------- ---------------+ | Carte : test_dem Date : ven 8 mai 13:02:06 2015 | | Jeu de cartes : Arava Connexion du créateur : micha | | Lieu : ITM | | Base de données : /home/micha/GIS/grass | | Titre : ( test_dem ) | | Horodatage : aucun | |------------------------------------------------- ---------------------------| | | | Type de carte : raster Nombre de catégories : 0 | | Type de données : DCELL | | Lignes : 200 | | Colonnes : 300 | | Cellules totales : 60000 | | Projection : Mercator transverse | | N : 500000 S : 499000 Rés : 5 | | E : 211500 W : 210000 Rés : 5 | | Plage de données : min = -100 max = -20 | | | | Description des données : | | généré par r.surf.contour | | | | Commentaires : | | r.surf.contour input="test_ctours" output="test_dem" | | | +---------------------------------------------------------------- ---------------------------+

Le fait est que r.surf.contour est très lent lorsqu'il y a de grands écarts entre les lignes de contour. Ainsi, des contours très denses ou un réglage de résolution plus approximatif peuvent aider.


Voici les paramètres de mon calque vectoriel :

g.region -p [email protected] projection : 1 (UTM) zone : 30 datum : etrs89 ellipsoïde : grs80 nord : 4818925.16988824 sud : 4791485.92527958 ouest : 486512.50000001 est : 601274.08203047 nsres : 1.00011826 14765 ewres : 1.0001826 14736 : 3148253564

Après avoir exécuté la commande v.to.rast, j'obtiens un raster, et il semble que ce soit correct (les pixels ont la valeur de l'élévation)

r.info isobatas5rast +--------------------------------------------- -------------------------------+ | Carte : isobatas5rast Date : ven 8 mai 14:45:44 2015 | | Jeu de cartes : froga Connexion du créateur : gepalgoi | | Lieu : froga1 | | Base de données : /gscratch/gepalgoi | | Titre : Catégories ( isobatas5rast ) | | Horodatage : aucun | |------------------------------------------------- ---------------------------| | | | Type de carte : raster Nombre de catégories : 0 | | Type de données : DCELL | | Lignes : 27436 | | Colonnes : 114749 | | Nombre total de cellules : 3148253564 | | Projection : UTM (zone 30) | | N : 4818925.16988824 S : 4791485.92527958 Rés : 1.00011826 | | E : 601274.08203047 W : 486512.50000001 Rés : 1.00010965 | | Plage de données : min = -115 max = -5 | | | | Source de données : | | Carte vectorielle : [email protected] | | Échelle originale de la carte vectorielle : 1:1 | | | | Description des données : | | généré par v.to.rast | | | | Commentaires : | | v.to.rast input="[email protected]" layer="1" type="line"  | | output="isobatas5rast" use="attr" attribute_column="CONTOUR" value=1 | | mémoire=300 | | | +---------------------------------------------------------------- ---------------------------+

Ensuite, j'interpole la surface, mais le raster résultant est exactement le même que celui des précédents. Il n'y a pas de surface d'interpolation (bien qu'elle n'ait donné aucun message d'erreur) :

r.surf.contour --overwrite [email protected] output=mdt_isobata5

Contours bathymétriques

Cette couche contient des contours bathymétriques qui fournissent la taille, la forme et la distribution des caractéristiques sous-marines. Les contours vont de zéro à -100m avec un contour tous les 10 mètres, de -101m à -500m avec des contours tous les 25 mètres, et -501m+ avec des contours tous les 100m jusqu'à ce que tous les contours aient été créés pour le DEM utilisé. Le DEM utilisé était la synthèse de topographie globale multi-résolution (GMRT) qui est un modèle d'élévation numérique global quadrillé à plusieurs résolutions (DEM) qui comprend des données de sonar multifaisceaux à base de navire traitées nettoyées à leur pleine résolution spatiale (

100m dans la mer profonde). Cet ensemble de données a été projeté dans World Mercator.

Soutenir la planification côtière et océanique et d'autres activités conformément à la Loi sur la politique énergétique, la Loi sur la gestion des zones côtières, la Loi sur la conservation et la gestion des pêcheries de Magnuson-Stevens, la Loi sur la politique nationale de l'environnement, la Loi sur les rivières et les ports et la Loi sur les terres submergées. Cette classe d'entités représente les courbes d'élévation sous la surface de l'eau appelées courbes bathymétriques. Cette classe d'entités contient des contours de zéro à -100 m avec un contour tous les 10 mètres, un -101 m à -500 m avec des contours tous les 25 mètres et -501 m+ avec des contours tous les 100 m jusqu'à ce que tous les contours aient été créés pour le DEM utilisé.


Bathymétrie

La bathymétrie est la mesure de la profondeur de l'eau dans les océans, les rivières ou les lacs. Les cartes bathymétriques ressemblent beaucoup aux cartes topographiques, qui utilisent des lignes pour montrer la forme et l'élévation des caractéristiques du terrain.

Sciences de la Terre, Météorologie, Océanographie, Géographie, Géographie physique, Mathématiques

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La bathymétrie est la mesure de la profondeur de l'eau dans les océans, les rivières ou les lacs. Les cartes bathymétriques ressemblent beaucoup aux cartes topographiques, qui utilisent des lignes pour montrer la forme et l'élévation des caractéristiques du terrain.

Sur les cartes topographiques, les lignes relient des points d'égale altitude. Sur les cartes bathymétriques, ils relient des points d'égale profondeur. Une forme circulaire avec des cercles de plus en plus petits à l'intérieur peut indiquer une fosse océanique. Il peut également indiquer un mont sous-marin ou une montagne sous-marine.

Dans les temps anciens, les scientifiques effectuaient des mesures bathymétriques en lançant une lourde corde sur le côté d'un navire et en enregistrant la longueur de corde nécessaire pour atteindre le fond marin. Cependant, ces mesures étaient inexactes et incomplètes. La corde n'allait souvent pas directement jusqu'au fond marin, mais était déplacée par les courants. La corde ne pouvait également mesurer la profondeur qu'un point à la fois. Pour obtenir une image claire du fond marin, les scientifiques auraient dû prendre des milliers de mesures de cordes.

Le plus souvent, les scientifiques et les navigateurs ont estimé la topographie du fond marin. Parfois, les collines et les vallées du fond marin étaient faciles à prévoir. D'autres fois, une tranchée océanique ou un banc de sable surprendrait les navigateurs. Cela pourrait entraîner un danger pour l'équipage d'un navire et des pertes économiques si le navire heurtait le banc de sable et perdait sa cargaison.

Échosondeurs

Aujourd'hui, les échosondeurs sont utilisés pour effectuer des mesures bathymétriques. Un échosondeur envoie une impulsion sonore depuis la coque ou le fond d'un navire jusqu'au fond de l'océan. L'onde sonore rebondit vers le navire. Le temps qu'il faut au pouls pour quitter et revenir au navire détermine la topographie du fond marin. Plus cela prend de temps, plus l'eau est profonde.

Un échosondeur est capable de mesurer une petite zone du fond marin. Cependant, la précision de ces mesures est encore limitée. Le navire à partir duquel les mesures sont prises se déplace, modifiant la profondeur du fond marin de quelques centimètres ou même de pieds. Les réflexions des organismes sous-marins, tels que les baleines, peuvent perturber le trajet des ondes sonores. La vitesse du son dans l'eau varie également en fonction de la température, de la salinité (salé) et de la pression de l'eau. En général, le son se propage plus rapidement à mesure que la température, la salinité et la pression augmentent. L'océan a des courants différents, avec des températures et des salinités différentes. Le mouvement constant de l'océan rend la bathymétrie difficile.

Pour résoudre ces problèmes, les ingénieurs ont développé des échosondeurs multifaisceaux. Les échosondeurs multifaisceaux comportent des centaines de faisceaux très étroits qui envoient des impulsions sonores. Ce réseau d'impulsions offre une résolution angulaire très élevée. La résolution angulaire est la capacité de mesurer différents angles, ou points de vue, d'un même objet. Avoir une résolution angulaire élevée signifie qu'une seule caractéristique du fond marin, comme le sommet d'une montagne sous-marine, serait mesurée sous divers angles, des côtés comme du sommet.

Les échosondeurs multifaisceaux corrigent les mouvements du bateau en mer, augmentant encore la précision des mesures. Ils permettent également aux scientifiques de cartographier davantage de fonds marins en moins de temps qu'un échosondeur à faisceau unique.

Les échosondeurs multifaisceaux peuvent également fournir des informations sur les caractéristiques physiques d'un élément du fond marin. Par exemple, ils peuvent indiquer si l'entité est constituée de sédiments durs ou mous. Si le matériau est dur, le signal de l'échosondeur reviendra plus fort.

De nombreuses découvertes intéressantes ont été faites par la technologie bathymétrique. Par exemple, des milliers de monts sous-marins ont été découverts dans l'océan Pacifique central, près de l'État américain d'Hawaï. Ces monts sous-marins, appelés la chaîne de monts sous-marins Hawaii-Emperor, s'élèvent à 1 000 mètres ou plus (3 280 pieds) au-dessus du fond marin. Les scientifiques pensaient qu'il s'agissait d'anciens volcans, mais ils ne pouvaient en être sûrs. À l'aide d'outils bathymétriques, des échantillons de roches du sommet de ces monts sous-marins ont confirmé la théorie. Ces monts sous-marins contenaient des fossiles d'organismes constructeurs de récifs qui vivaient dans des eaux peu profondes pendant la période du Crétacé. Ces échantillons ont prouvé que les monts sous-marins se trouvaient au-dessus de l'eau à l'époque des dinosaures.

Données bathymétriques

Le National Geophysical Data Center (NGDC) des États-Unis et l'Organisation hydrographique internationale (OHI) mesurent et archivent les données bathymétriques. Leurs mesures bathymétriques permettent une navigation sûre et protègent les environnements marins du monde entier.

Le NGDC, par exemple, crée des modèles altimétriques numériques qui sont utilisés pour simuler les tsunamis. La présence de tranchées sous-marines ou de montagnes peut affecter directement la force et la trajectoire d'un tsunami ou d'un ouragan. Le NGDC exploite également une banque de données numériques mondiale de mesures bathymétriques au nom des pays membres de l'Organisation hydrographique internationale.

L'OHI, basée à Monaco, s'efforce d'uniformiser les cartes marines, d'adopter des méthodes fiables de réalisation d'études océaniques et de développer les sciences dans le domaine de l'hydrographie. L'hydrographie est l'étude de la profondeur et des caractéristiques de l'eau. La bathymétrie fait partie de l'hydrographie. Il fait partie intégrante de cette science de l'arpentage et de la cartographie des plans d'eau.

Carte avec l'aimable autorisation de NOAA/NGDC, NOAA National Ocean Service, Service hydrographique du Canada et Army Corps of Engineers

Surf's Down!
Le surf est bien plus que simplement "surfer sur les vagues", cela commence par ce qui se trouve en dessous. Le fond marin transforme les vagues ordinaires en bonnes vagues. . . et de bonnes vagues en super surf. La bathymétrie, ou la mesure de la profondeur et de l'élévation du fond marin, est importante pour les bons surfeurs.

S'il y a une montée abrupte du fond de l'océan près de la plage, les vagues monteront plus rapidement et deviendront plus grosses. Si, cependant, le fond de l'océan a une ascension lente et progressive, les vagues arriveront plus lentement et ne se briseront pas aussi grosses.

La célèbre zone de surf d'El Porto au large de Los Angeles, en Californie, est un bon exemple de la façon dont les grosses vagues se développent. Un canyon sous-marin concentre l'énergie des courants sous-marins, et les parois abruptes du canyon font monter les vagues rapidement, produisant des vagues énormes et puissantes.


2 réponses 2

Vous pouvez créer des contours à l'aide de données DEM. Si vous allez sur https://earthexplorer.usgs.gov/, vous pourrez obtenir des données DEM gratuites de la mission Aster Global DEM.

Vous pouvez essayer de contacter les universités là-bas et vérifier si elles disposent de données SIG. Il peut s'agir d'un département de géographie ou de géologie ou d'ingénierie .. Puisqu'ils peuvent être faciles à trouver dans la région. Je ne suis pas sûr pour en ligne que vous puissiez trouver là-bas..


Onglets de la page de destination des États L2

Bienvenue dans la région du Midwest ! Notre région comprend 19 centres scientifiques dans 12 États, des Grands Lacs aux Dakotas, au sud du Missouri et du Kentucky. Notre réseau de jaugeage des cours d'eau est utilisé pour surveiller et évaluer les ressources en eau dans toute la région. D'autres recherches portent sur les pêches et les écosystèmes aquatiques, les espèces végétales et animales du milieu du continent, les espèces envahissantes, les maladies de la faune, ainsi que l'énergie et l'exploitation minière.

Alerte aux médias : des vols au-dessus de la plaine alluviale du Mississippi pour poursuivre la cartographie de l'aquifère

Éditeur : Dans l'intérêt public et conformément aux règlements de la Federal Aviation Administration, l'USGS annonce ce projet aéroporté à basse altitude. Votre aide pour informer les communautés locales est appréciée.

Alerte aux médias : des portions de la rivière Missouri changeront temporairement de couleur alors que l'USGS libère un colorant pour étudier l'esturgeon pâle en voie de disparition

Des scientifiques de l'US Geological Survey procéderont à une évaluation des traces de colorant. Pendant quelques heures au cours de cette recherche, plusieurs kilomètres de la rivière Missouri apparaîtront rougeâtres en raison d'un colorant non toxique. La couleur rouge se dissipera rapidement et disparaîtra après avoir parcouru plusieurs kilomètres en aval. Au cours de l'étude, l'USGS déploiera plusieurs bateaux sur la rivière pour surveiller comment et où le colorant se déplace

Des chercheurs de l'USGS et de la Southern Illinois University font progresser la cartographie du génome de l'esturgeon en danger critique d'extinction

Cette avancée scientifique peut conduire au développement de nouveaux marqueurs génétiques qui aideront les scientifiques à faire la distinction entre l'esturgeon pâle et l'esturgeon à nez plat, une autre espèce d'esturgeon qui se ressemble mais est plus commune.


Téléchargements

Le bouton Téléchargements est toujours visible et vous permet de sélectionner et de télécharger les données bathymétriques EMODnet de 3 manières

  1. Sélectionnez les tuiles DTM
  2. Sélectionnez la version DTM (2016/2018/2020, voir ci-dessous)
  3. Cliquez sur les tuiles de la carte pour les sélectionner
  4. Les tuiles sélectionnées sont ajoutées à la liste de commande
  5. Vous pouvez supprimer des tuiles de la liste mais aussi en les désélectionnant dans la carte.

Version DTM 2016/2018/2020 : La version 2016 du DTM EMODnet (résolution de 1/8 * 1/8 minutes d'arc) affiche 16 tuiles et les versions 2018/2020 (1/16 * 1/16 minutes d'arc) 64 tuiles.


Abstrait

Cuicocha Caldera est le plus jeune centre éruptif du complexe volcanique de Cotacachi-Cuicocha, situé au nord de l'Équateur. La caldeira contient un lac de 3,95 km 2 de surface, et une profondeur maximale de 148 m. Le lac Cuicocha est caractérisé par la présence de CO2 émissions diffuses gazeuses, perceptibles comme des zones de bulles. Depuis 2011, CO2 des mesures de flux diffus ont été effectuées dans ce lac par la méthode de la chambre d'accumulation. Les données obtenues à partir d'une vingtaine d'enquêtes ont été traitées au moyen de l'approche statistique graphique et de la simulation gaussienne séquentielle. Les résultats révèlent que le lac Cuicocha a libéré une quantité totale estimée de

400 kt de CO2 entre mars 2011 et mai 2019, avec un débit moyen de 135 t/jour. De plus, l'analyse spatiale et temporelle des données a permis de comprendre les processus se produisant dans le lac : 1) La stratification du lac causée par les saisons semble favoriser le CO2 accumulation dans l'hipolimnion et son relâchement postérieur. Valeurs minimales de flux total de

50 t/jour ont été estimées pendant les périodes stratifiées « chaudes » et les valeurs de flux maximum de

170 t/jour ont été enregistrées en période de retournement « froid ». De plus, au moins deux épisodes de dégazage anormal ont été identifiés en 2012-2013, apparemment associés à des changements dans l'activité volcanique également détectés par la sismicité. 2) Cuicocha CO2 le dégazage semble contrôlé par l'existence de structures de dégazage diffuses au fond du lac, qui correspondent à des zones de haute perméabilité résultant de l'intersection entre

Structures orientées WNW-ESE. Nous proposons un modèle conceptuel pour expliquer l'apparition systématique du CO2 anomalies sur des zones spécifiques de la surface du lac.


Les systèmes échosondeurs et traceurs de cartes récréatifs peuvent-ils être utilisés pour effectuer des levés bathymétriques précis près du rivage ?

Ce travail vise à déterminer si des techniques d'arpentage à faible coût basées sur des échosondeurs récréatifs peuvent être utilisées pour effectuer une bathymétrie littorale pour analyser l'évolution des secteurs côtiers. Pour cela, deux techniques de levés hydrographiques ont été comparées, à savoir (1) un système de positionnement global différentiel cinématique en temps réel (RTK-DGPS) synchronisé avec un échosondeur à faisceau unique avec correction d'élévation de marée en temps réel et (2) un système récréatif d'échosondeur-traceur de cartes utilisant les systèmes mondiaux de navigation par satellite (GNSS) avec des services d'augmentation en temps réel du service européen de superposition de navigation géostationnaire (EGNOS) et des valeurs de profondeur post-traitées à l'aide du niveau de la mer mesuré. Deux ensembles de données bathymétriques ont été obtenus, un par chaque méthode, pour la même zone et les mêmes lignes de levé à un delta de marée descendante (Tavira Inlet, Ria Formosa Portugal). Les différences verticales ont été déterminées en supposant qu'il n'y a pas de variations morphologiques entre les relevés. Les résultats ont montré que les différences d'élévation de profondeur entre les surfaces bathymétriques étaient de 0,10 ± 0,16 m, légèrement plus élevées mais du même ordre que l'erreur attribuable à l'interpolateur utilisé (0,00 ± 0,11 m, ajustement de surface triangulaire). Les différences entre les relevés effectués avec deux ensembles d'équipement différents et en utilisant différentes méthodologies pour corriger les élévations de l'eau sont très faibles à la fois quantitativement et qualitativement. Ces différences peuvent être atténuées en améliorant la correction du niveau de marée et les incertitudes associées aux différentes pentes de marée dans toute la zone d'étude. Les corrections de tangage/roulis effectuées avec des récepteurs GPS à faible coût seraient également un ajout précieux à l'exactitude et à la précision de la méthode. Il est alors conclu que la navigation avec les services d'augmentation EGNOS et les dispositifs de sondage dix fois moins chers que les RTK-DGPS combinés avec des échosondeurs à faisceau unique permettent de mesurer et de surveiller avec précision la bathymétrie littorale.

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DEM avec courbes de niveau bathymétriques dans GRASS - Systèmes d'Information Géographique

Quelque 5 700 cents ponts, tunnels ou ferries en dehors des États-Unis continentaux

1 C=Commercial CR=Copyright LF=License/Frais, PD=Public Domain NC=Non-Commercial FQ=Fair Devis RA=Restricted Access RD=Registered Distribution

7.1.1 Comparaison des routes disponibles et des caractéristiques structurelles de transport associées

Sur la base des exemples de données d'ADC pour la zone d'intérêt namibienne, le produit WorldMap de la société semble offrir les couches de données d'infrastructure routière et de véhicules connexes les plus récentes et les plus robustes évaluées. Cette couche de données a de prétendues extensions routables. En comparaison, EuropaTech définit son produit routier comme uniquement "représentatif". Cette définition a été confirmée par une évaluation préliminaire de ce produit avec la couche de données routières du VMap0.Ed5 dérivé pour l'Afrique.Cette évaluation a montré que bien que la couche routes d'EuropaTech contienne des éditions à valeur ajoutée très localisées, puis un codage de fonctionnalités, la grande majorité des fonctionnalités étaient directement dérivées de la base de référence VMap0.

Une autre comparaison de la couche de routes VMap0 Ed.5 avec les caractéristiques routières de la VMap0 Ed.4/5 couvrant l'Afrique, a indiqué qu'entre les deux éditions, seuls des ajouts très localisés avaient été effectués. Cela peut fournir une indication supplémentaire que l'offre d'ADC fournirait probablement la couche de routes la plus à jour. Par exemple, dans cette dernière comparaison, alors que certaines routes ont été ajoutées au VMap0 Ed.5 couvrant la Somalie, aucun changement substantiel n'a été apporté dans l'ensemble pour l'Afrique et aucun dans la zone d'intérêt namibienne. L'attribution d'encodage entre les deux éditions de VMap0 n'a cependant pas été comparée. En outre, il convient de noter à nouveau que les métadonnées accompagnant le VMap0 Ed.5 indiquent que, "Pour l'édition 5, des procédures de vérification ont été effectuées pour s'assurer que les extrémités des routes et des segments de chemin de fer qui étaient à proximité les uns des autres étaient connectées ensemble, afin d'améliorer la capacité de l'utilisateur à effectuer des opérations de réseau", (NGA-VMap0 2000). Cette facilité ou amélioration n'a cependant pas été évaluée. Une comparaison des données routières répertoriées dans le tableau 7.1 avec les données VMap1 1:250 000 couvrant la zone d'intérêt namibienne est présentée dans la figure 7.1 ci-dessous.

Graphique 7.1
Comparaison des couches de données VMap0, VMap1 et routes commerciales

Bien que le graphique de référence VMap1 de la figure 7.1 contienne le plus grand nombre d'entités routières dans la zone d'intérêt namibienne, en raison de la couverture mondiale incomplète fournie par ces données, cette bibliothèque n'a pas été incluse dans le tableau 7.1 de l'inventaire. Encore une fois, comme le produit ADC contient prétendument une édition routable (EuropaTech, 2003), et compte tenu de la plus grande distribution des routes et de leur codage illustré dans la figure ci-dessus, ce produit est probablement la couche de données de routes la plus robuste disponible dans le monde.

La couche de données routières d'ADC provient et est gérée par une société nommée Where-On-Earth, www.whereonearth.com. Cette société fournit ce qu'elle appelle, la carte la plus intelligente au monde. Cependant, Where-On-Earth n'a pas répondu à une demande par courrier électronique concernant la disponibilité directe de ces données en conjonction avec l'examen des données d'inventaire. En ce qui concerne les sources de données routières du domaine public, le VMap0 fournit la source cohérente à l'échelle mondiale de la résolution la plus élevée des routes et des couches de caractéristiques de transport associées actuellement disponibles.

7.1.2 LOE estimée pour le traitement continu des routes et des structures de transport VMap0

Dans l'attente d'une évaluation plus approfondie de toute connectivité de réseau/routage existante au sein du VMap0.Ed5, et de toute exigence de traitement CGDB spécifique telle que la segmentation des routes coïncidant avec les frontières du pays AD1, la LOE associée au mosaïquage sans couture des routes VMap0 et des caractéristiques structurelles de transport associées à l'échelle mondiale, il faudrait un maximum de cinq jours. Cette estimation LOE inclut la consolidation de l'encodage d'attributs VMap0 existant et l'harmonisation de l'encodage entre les entités routières trouvées dans les couches de référence de la bibliothèque VMap0. Cependant, cette LOE devra peut-être être révisée à la hausse jusqu'à un minimum de sept jours si la connectivité réseau supposée doit être maintenue, une topologie transfrontalière créée et une topologie de nœud structurée.

7.2 BASES DE DONNÉES SUR LES LIGNES FERROVIAIRES, LES GARE ET LES TRIAGES DE TRIAGE

Basé sur une comparaison couvrant à la fois la zone d'intérêt namibienne et l'Afrique continentale, le VMap0 représente la plus grande source de lignes ferroviaires linéaires disponibles dans le commerce ou dans le domaine public. Cependant, en ce qui concerne les données des gares, comme cette bibliothèque de données n'inclut pas d'encodage différenciant les gares de triage des gares - ou ne fournit pas d'attribut de nom - la couche de données ADC/ALLM offre ce qui est probablement la seule option pour les gares ponctuelles. La base de données NGA-GNS Gazetteer inclut les emplacements des gares de triage et des jonctions, mais les caractéristiques des gares ne peuvent pas être différenciées. Il n'y avait aucune caractéristique ferroviaire GNS identifiée dans la zone d'intérêt namibienne. De même, la couche de triage ferroviaire VMap0 n'a fourni aucune couverture des caractéristiques au sein de la zone d'intérêt. En comparaison, la couche gare ADC/ALLM comprenait dix listes uniques au sein de la zone d'intérêt. Le tableau 7.2 ci-dessous résume les conclusions de l'inventaire des infrastructures de transport ferroviaire.

Tableau 7.2
Infrastructures de transport : chemins de fer

CARACTÉRISTIQUES ET RÉSEAUX DE TRANSPORT LINÉAIRE : LIGNES FERROVIAIRES

NGA-VMap0 Ed.5 Couche de données linéaire ferroviaire

http://geoengine.nima.mil ou ensemble de quatre CD via USGS Store

VMap0 Ed.5 contient prétendument des couches de données linéaires routières et ferroviaires co-connectées

RWDBII-Sv1.1 Major, minor et autres couches de données Railroad

CD disponible auprès de la FAO ou de l'OMS

Fonctionnalités basées sur des sources des années 1990 ou WDBII d'origine

Couche de données UNCS 1:5 M Railways basée sur des cartes sources, vers 1990

Le portail de données UNCS n'est pas disponible actuellement

Jusqu'à quatre classifications de voies ferrées basées sur des cartes militaires russes

GARES FERROVIAIRES ET TERRES DE TRIAGE

Couche de gare ADC WorldMap. Cette couche est maintenue et fournie à ADC par ALLM

C, CR, LF, RD et FQ sur cartes à usage interne

54 000 stations dans le monde, c'était la seule couche de données de station inventoriée

NGA-VMap0 Gare de triage et caractéristiques associées à partir des couches de données de lignes et de points de la structure de transport

http://geoengine.nima.mil ou lot de quatre CD via USGS Store

Caractéristiques linéaires requises pour maintenir l'intégrité du réseau de la couche de données de la ligne de chemin de fer

36 000 fonctionnalités dans le monde, cependant, aucune représentée au sein de la Namibie-AOI

1 C=Commercial CR=Copyright LF=License/Frais, PD=Public Domain NC=Non-Commercial FQ=Fair Devis RA=Restricted Access RD=Registered Distribution

Étant donné que les offres de produits d'ADC et d'EuropaTech correspondent exactement aux caractéristiques de la ligne ferroviaire VMap0, ces produits commerciaux ont été supprimés de la section des données linéaires du tableau ci-dessus.

La LOE associée au traitement des données spécifiques aux chemins de fer du VMap0 à l'échelle mondiale est estimée à deux jours. Le traitement lié à la maintenance de toute topologie de réseau en conjonction avec ces données a été discuté dans les estimations de LOE pour les routes dans la section 7.1.2 ci-dessus.

7.3 BASES DE DONNÉES SUR LES AÉROPORTS, LES AÉROPORTS ET LES HÉLIPORTS

Cinq couches de données uniques contenant des informations sur les aéroports ont été identifiées pour l'inventaire des aéroports, des aérodromes et des héliports. Un résumé de ces cinq couches de données est fourni dans le tableau 7.3 ci-dessous.

La couche aéroportuaire de la bibliothèque de données UNCS QID 1:5 million n'est pas incluse en raison de l'indisponibilité de ces données pour examen et de l'échelle assez petite de la bibliothèque. De même, l'offre de produits d'ADC a été exclue en raison du manque général de caractéristiques représentatives uniques qui n'étaient pas déjà couvertes par des couches de données provenant d'autres sources, en particulier la base de données ALLM Gazetteer.

Tableau 7.3
Infrastructures de transport : aéroports, champs et héliports

Couche de données basée sur NGA-VMap0 Ed.5, DAFIF année 2000

http://geoengine.nima.mil ou lot de quatre CD via USGS Store

DCW de référence 12 305 fonctionnalités, VMap0 Ed.5 a 9 809 fonctionnalités dans le monde dans quatre classes d'aérodromes

Répertoire géographique NGA-GNS/GEOnet : désignations d'aéroports, d'aérodromes, d'héliports, d'hydravions et potentiellement de bases militaires

25 000 aéroports et 5 000 héliports, hors bases militaires générales

Couche de données d'aéroport RWDBII-Sv1.1

CD disponible auprès de la FA O ou de l'OMS

15 000 caractéristiques vers les années 1990, zones non représentées de manière égale

Couche de données Europa Technologies Airport issue des bibliothèques de produits Global Insight Plus et Discovery

C, CR, LF, RD et FQ sur cartes à usage interne

7 classes d'aérodromes (32 288) dans le monde avec codage OACI, IATA et valeur d'altitude

ALLM GeoData’s Global Gazetteer Liste des données des aéroports

37 869 aérodromes dans le monde avec OACI, IATA, avec codage d'altitude ponctuel et calculé

1 C=Commercial CR=Copyright LF=License/Frais, PD=Public Domain NC=Non-Commercial FQ=Fair Devis RA=Restricted Access RD=Registered Distribution

Parmi les couches de données présentées dans le tableau 7.3, il est difficile de déterminer laquelle pourrait présenter la ressource de référence la plus viable. Sur le plan commercial, le produit d'EuropaTech offre le plus grand nombre de fonctionnalités géocodées, tandis que l'ALLM Gazetteer offre la plus large distribution/couverture basée sur l'AOI namibienne. Étant donné que chacun de ces produits contient à la fois les codes commerciaux de l'Organisation civile internationale (OACI) et de l'IATA pour les aéroports, ainsi que des informations sur l'altitude, la zone géographique d'intérêt relative déterminerait probablement quel produit est le plus approprié. D'autre part, la couche de données aéroportuaires VMap0 Ed.5 a été mise à jour sur la base de la version de janvier 2000 du DAFIF (Digital Aeronautical Flight Information File) du département américain de la Défense et, malgré un nombre moindre de fonctionnalités, relève clairement du domaine public. En plus du codage DAFIF et de la valeur d'altitude, comme le DCW avant lui, cette couche de données contient une catégorisation de chaque aéroport dans l'une des quatre classes et l'attribution du codage de base de l'OACI.

À l'exception de la couche de données RWDBII-Sv1.1, un aperçu comparatif des quatre couches de données restantes du tableau 7.3 est illustré dans le graphique en médaillon à droite. Sur la base de ce graphique, on peut voir qu'un ensemble de données d'aéroport assez robuste pourrait être dérivé pour un coût limité à partir de sources du domaine public. Cet ensemble de données pourrait contenir plus de 35 000 entités aéroportuaires dans le monde sur la base d'une LOE détaillée comme suit : traitement et harmonisation de VMap0 Ed.5 avec les données DCW, 0,5 jour d'harmonisation avec le répertoire géographique NGA-GNS des aéroports nommés et RWDBII-Sv1.1, 2,5 jours (en supposant que la base de données GNS a déjà été traitée à l'échelle mondiale) et la source finale de l'ensemble de données et l'attribution de la qualité, un jour.

Les produits d'EuropaTech et d'ALLM fournissent bien sûr une géosolution immédiate offrant un accès étendu aux données aéroportuaires contenant à la fois les encodages OACI et IATA. Cependant, malgré le plus grand nombre relatif de fonctionnalités dans le produit EuropaTech, s'il peut être vérifié que le droit d'auteur d'ALLM à des fins de mise à jour s'étend aux données dérivées du domaine public, alors ce produit utilisé en conjonction avec le processus LOE du domaine public ci-dessus peut offrir le meilleure solution. Le prix indiqué par l'ALLM pour les fonctionnalités aéroportuaires est de 2 500 dollars US (ALLM, 2004a).

7.4 BASES DE DONNÉES DU PORT

Cinq couches de données offrant une couverture très variable des ports ont été détaillées pour l'inventaire. Ces cinq couches de données sont répertoriées dans le tableau 7.4 ci-dessous.

Tableau 7.4
Infrastructures de transport : ports

Répertoire géographique NGA-GNS/GEOnet : ports

5 323 emplacements portuaires nommés dans le monde

Couche de données des ports RWDBII-Sv1.1

CD disponible auprès de la FAO ou de l'OMS

4 800 fonctionnalités portuaires dans le monde

Couche de données ADC WorldMap Harbor

C, CR, LF, RD et FQ sur cartes à usage interne

5 358 ports dans le monde, éventuellement entretenus par ALLM

Europa Technologies Harbour couche de données des bibliothèques de produits Global Insight Plus et Discovery

C, CR, LF, RD et FQ sur cartes à usage interne

4 842 ports dans le monde, contient cinq lettres UN-LOCODE

ALLM GeoData’s Global Gazetteer, liste des données des ports

5 476 Ports à l'échelle mondiale échantillon/encodage de données non fourni

1 C=Commercial CR=Copyright LF=License/Frais, PD=Public Domain NC=Non-Commercial FQ=Fair Devis RA=Restricted Access RD=Registered Distribution

Étonnamment, bien que la couche de données portuaires de l'ADC - qui peut être gérée par ALLM - et les données d'emplacements portuaires d'ALLM séparément, contiennent chacune 500 à 600 caractéristiques portuaires de plus que le produit EuropaTech, au moins pour l'AOI namibienne, la couche de données d'EuropaTech fournit une meilleure couverture. Ce dernier ensemble de données était également la seule couche de données examinée qui contenait un codage d'attribut UN-LOCODE.

Bien que la couche de données portuaires RWDBII-Sv1.1 contienne des champs d'attributs intéressants, notamment : un rang, la capacité du navire, le numéro d'index mondial du port et si le pétrole peut être manipulé, seul le port de Walvis Bay était couvert dans la zone d'intérêt namibienne. Il était prévu que la couche de données NGA-GNS puisse fournir au moins une couverture supplémentaire du domaine public des ports, cependant, une comparaison de ces données avec les produits commerciaux ADC/ALLM et EuropaTech s'est avérée décevante. Cette comparaison est présentée graphiquement dans le graphique en médaillon à droite. Comme on peut le voir, bien que la zone d'intérêt ait été légèrement élargie, aucune donnée de port NGA-GNS n'a pu être localisée dans la zone d'intérêt.

La base de données Harbour, Approach and Coastal (HAC) de NGA peut constituer une alternative complète au produit commercial d'EuropaTech. Malheureusement, un accès réussi à ces données en ligne et une détermination de la disponibilité potentielle de l'ensemble de la base de données pour l'ONU n'ont pas pu être établis.

7.5 ITINÉRAIRES DE NAVIGATION

Aucune source de routes de navigation aéronautique numérique n'a pu être identifiée pendant la période de l'inventaire. De même, une seule source de routes générales de navigation maritime numérique pourrait être établie. Il s'agissait des cartes nautiques numériques (DNC) de NGA, http://164.214.2.53/dncpublic. Il est probable que d'autres sources similaires basées sur l'OHI, l'Amirauté britannique, la GEBCO ou d'autres cartes soient également disponibles. Cela n'a cependant pas pu être confirmé dans le délai de l'inventaire. Enfin, à l'instar de la base de données NGA HAC-Harbour présentée ci-dessus, l'accès direct en ligne à la base de données cartographiques NGA DNC n'a pas pu être réalisé malgré des sessions répétées.

CHAPITRE 8. BASES DE DONNÉES DE BATHYMETRIE ET ​​D'ÉLÉVATION

La section combinée de bathymétrie (altitude du fond marin) et d'altitude terrestre de l'inventaire contient un examen des bases de données vectorielles et raster cohérentes à l'échelle mondiale qui peuvent être utilisées pour soutenir la cartographie et l'analyse de base. Bien qu'il existe un certain chevauchement potentiel entre les bases de données sources, afin de mieux cibler la discussion, cette section a été divisée en sous-sections de données spécifiques à la bathymétrie océanique et aux données terrestres. Ces sous-sections ont été subdivisées selon que les données source sont vectorielles ou raster. Aucune source commerciale cohérente à l'échelle mondiale n'a été identifiée pour cette section de l'inventaire.

8.1 CONTOUR BATHYMÉTRIQUE VECTEUR, BASES DE DONNÉES GAZETTEER ET OCÉAN-MER

Quatre sources principales de données vectorielles ont été identifiées pour être incluses dans l'inventaire sous ce sous-titre thématique. Ces sources sont résumées dans le tableau 8.1 ci-dessous et représentent, relativement, la plus grande LOE estimée à traiter pour la section 8 dans son ensemble. Les contours bathymétriques et diverses caractéristiques océaniques ponctuelles du RWDBII-Sv1.1 ne sont pas inclus dans ce tableau car ils ont été brièvement résumés à la section 4.1.4.

Tableau 8.1
Couches de données bathymétriques et océaniques vectorielles

CONTOURS BATHYMÉTRIQUES VECTEURS ET CARACTÉRISTIQUES SOUS-MARINES

NGA-WVS+, couches bathymétriques à partir de 1:3 million

Données basées sur une grille de cinq minutes DBDB5 avec une résolution équivalente à l'échelle 1:4 000 000

Couche de données de profondeur linéaire NGA-VMap0

http://geoengine.nima.mil ou lot de quatre CD via USGS Store

Contours lissés basés sur une version antérieure des données DBDB5/WVS.

Répertoire géographique NGA-GNS/GEOnet : caractéristiques océaniques et/ou sous-marines

50 000 baies, océans, mers, récifs, monts sous-marins, canyons et sites sous-marins associés

Couche de données océan-mer polygonale NGA-VMap0

http://geoengine.nima.mil ou ensemble de quatre CD via USGS Store

Océan et mers délimités sur la base de la norme OHI 4e édition 1986

8.1.1 NGA-WVS+ Couches de données de contours bathymétriques polygonaux et linéaires à l'échelle 1:3 million

La bibliothèque comprenant le WVS+ comprend à la fois des couches de données vectorielles polygonales et linéaires de bathymétrie aux échelles de 1:3, 1:12 et 1:40 million. Selon la méta-documentation WVS+, la source originale de ces données est la base de données bathymétrique numérique de la NGA (DBDB5). Compte tenu de l'échelle de base de 1:3 million pour ces données, les vecteurs WVS+ sont plus généralisés que la couche similaire disponible dans la bibliothèque de données VMap0 de la NGA. La couche de contour bathymétrique 1:3 million WVS+ contient cependant un contour de -400 mètres qui n'est pas inclus dans la couche VMap0, où les valeurs passent de -200 mètres à -600 mètres. Il est suggéré que le contour bathymétrique de -400 mètres soit ajouté et harmonisé avec la couche moins généralisée VMap0 à l'échelle 1:1 million.

Étant donné la disponibilité de bases de données bathymétriques raster lissées et non lissées qui peuvent être utilisées comme arrière-plans d'image, les données de plage bathymétrique polygonale WVS+ sont probablement redondantes mais pourraient être intégrées à la couche de données de plage d'altitude terrestre du DCW présentée à la section 8.3.1.

8.1.2 NGA-VMap0 Couche de données de contour bathymétrique à l'échelle 1:1 million

La couche de données de contour bathymétrique du VMap0 est à nouveau dérivée du DBDB5. Comme indiqué ci-dessus, cette couche de données est moins généralisée que les données WVS+ de 1:3 million. Pour cette raison, la couche de données VMap0 serait la ligne de base recommandée pour les contours bathymétriques. A l'exception du contour de -400 mètres, l'intervalle de contour pour le VMap0 et le WVS+ est exactement le même avec des pas de contour à : -200, -400, -600, -1 000, -2 000, -4 000, - 6 000, et -8 000 mètres. Les données bathymétriques linéaires RWDBII-Sv1.1 contiennent également : -3000 -5000 -7000 et -9000 mètres de courbes bathymétriques, mais n'étaient pas disponibles pour une comparaison directe avec les sources VMap0 et WVS+ au moment où cette section a été initialement préparée à la mi-2004 .

La LOE associée au traitement des données VMap0, et son harmonisation avec le contour -400 m du WVS+ serait d'un jour voir Figure 8.1 ci-dessous pour une comparaison graphique des contours bathymétriques VMap0 et WVS+. Il serait cependant suggéré que ces données soient davantage harmonisées avec les données de contours du littoral et terrestres pour représenter un seul jeu de données de contours consolidé. Un tel ensemble de données devrait inclure un codage quant à la source de chaque vecteur afin de permettre la création rapide de sous-ensembles bathymétriques, côtiers et terrestres selon les besoins des utilisateurs. La LOE associée à la création d'un tel ensemble de données consolidées est discutée dans la sous-section des données vectorielles d'élévation terrestre de l'inventaire.

8.1.3 Répertoire géographique NGA-GNS des emplacements maritimes sous-marins nommés

Le répertoire géographique GNS de la NGA contient quelque 50 000 baies, océans, mers, récifs, monts sous-marins, canyons et autres emplacements sous-marins nommés. Le traitement et l'attribution de ces données doivent être considérés comme faisant partie de la LOE de sept jours associée à tout traitement de la base de données GNS Gazetteer à l'échelle mondiale.

8.1.4 Couche de données océan-mer polygonale NGA-VMap0

Veuillez consulter la section 4.1.2 Masses d'eau océaniques polygonales pour un résumé de ces données. Encore une fois, étant donné les nombreux éclats ou zones de données nulles trouvés sur cette couche de données pour l'Afrique, la LOE associée au traitement de cette couche de données à l'échelle mondiale est estimée à deux jours, y compris l'ajout de l'encodage des attributs de l'OHI manquant. Une représentation graphique de ces données peut être vue dans la figure 8.1 ci-dessous.

Figure 8.1
Couches de données bathymétriques vectorielles et océan-mer

8.1.5 Autres bases de données vectorielles océaniques ou sous-marines

En plus de la couche de données RWDBII-Sv1.1 sur les lois de la mer discutée à la section 4.1.4 Caractéristiques océaniques linéaires, un certain nombre d'autres couches de données vectorielles pour les caractéristiques océaniques ont été identifiées au cours de l'inventaire. Ces données proviennent de sources telles que : la Carte bathymétrique générale des océans 2003 (GEBCO) Édition du millénaire [20] , l'Évaluation mondiale des eaux mondiales (GIWA) en cours, et encore la 3e édition NGA-WVS+ 2004.La GEBCO fournit un certain nombre de couches de données géographiques, de références cartographiques, de rivages et d'autres données vectorielles qui n'ont pas pu être évaluées quant à leur caractère unique ou leur couverture au cours de l'inventaire. GIWA fournit ce qui est en fait un ensemble de données mondiales sur les bassins fluviaux à petite échelle qui s'étend des masses continentales (voir également la section 10.3) pour inclure les grands écosystèmes marins. Alors que la bibliothèque de données WVS+ comprend des couches de données polygonales à différentes échelles, qui représentent l'interprétation des eaux territoriales par l'USG basée principalement sur la mise en mémoire tampon des frontières côtières/nationales au 1/250 000.

8.2 BASES DE DONNÉES DEM BATHYMÉTRIQUES ET TERRESTRES COMBINÉES À RASTER GLOBAL

Seules deux sources de données bathymétriques matricielles de modèles altimétriques numériques (MNE) ont été identifiées comme appropriées pour l'inventaire. Ces deux bases de données DEM mondiales sont dans le domaine public. Ces DEMS sont résumés dans le tableau 8.2 et discutés ci-dessous.

Tableau 8.2
Bases de données DEM bathymétriques et terrestres raster combinées

NOAA-ETopo2 Bathymétrie et DEM terrestre

DEM est basé sur cinq sources de données. La principale source de bathymétrie est Smith et Sandwell (1997)

Base de données SIG mondiale de l'USGS, bathymétrie/ DEM terrestre

Dérivée de 1 km lissée de la bathymétrie ETopo2, avec GTopo30

Figure 8.2a
Comparaison des MNT bathymétriques raster

8.2.1 Bathymétrie OHI/UNESCO-GEBCO et DEM terrestre

Tout comme les données vectorielles contenues dans la bibliothèque de données GEBCO Millennium Edition, les couches de données bathymétriques raster et océaniques associées n'ont pas pu être consultées pour examen dans le délai de l'inventaire et ne sont donc pas incluses dans le tableau 8.2. Cependant, sur la base de la taille de pixel d'une minute de ses couches bathymétriques raster, la bibliothèque de données GEBCO représente probablement l'interprétation la plus haute résolution de la bathymétrie mondiale des fonds marins accessible au public. La dernière révision de la bibliothèque GEBCO est la 3e édition ou centenaire publiée en 2003. En ce qui concerne la bathymétrie mise à jour, la dernière édition de la bibliothèque GEBCO comprend des mises à jour pour les zones de la mer de Weddell, de l'Atlantique Nord et du fond marin entourant la Nouvelle-Zélande. La bibliothèque de données GEBCO est disponible à l'achat sur CD-ROM pour un usage non commercial 䀏 ou 𧶞 pour un usage commercial, via le site Web du British Oceanographic Data Center, www.bodc.ac.uk/bodc_products_intro.html. Alternativement, des zones allant jusqu'à 20°x20° peuvent être téléchargées via cette URL. Les données de GEBCO sont soumises au droit d'auteur en vertu d'un CLUF libéral de citation équitable concernant les utilisations non commerciales.

Comme pour la base de données côtières GSHHS discutée à la section 4.1.1, les données GEBCO sont formatées pour être utilisées dans le logiciel Generic Mapping Tools, http://gmt.soest.hawaii.edu, et donc utilisées efficacement (180°,0° ) versus (0°.0°) comme origine centrale de la bibliothèque. Semblables à l'ensemble de données ETopo2 discuté ci-dessous, les données maillées de la GEBCO incluent à la fois la bathymétrie et l'élévation terrestre basées sur la base de données Globe DEM de la NOAA.

8.2.2 Bathymétrie NOAA-ETopo2 et DEM terrestre

Le DEM de 2 minutes de données combinées de bathymétrie et d'élévation terrestre (ETopo2) de la National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA) des États-Unis remplace l'ancienne base de données ETopo5 DEM de 5 minutes. Avant la sortie en 2003 de la bibliothèque GEBCO, les données bathymétriques de l'ETopo2 représentaient les données de fond marin cohérentes à l'échelle mondiale avec la résolution la plus élevée. La majorité des données bathymétriques contenues dans le DEM ETopo2 sont basées sur l'altimétrie satellitaire combinée à des mesures d'écho-sondage à bord des navires telles qu'elles ont été compilées par Smith et Sandwell. Ces données bathymétriques sont complétées par des données provenant de : la résolution variable de la base de données bathymétriques numériques de l'US Naval Oceanographic Office (DBDBV), la carte bathymétrique internationale de l'océan Arctique (IBCAO) et, le cas échéant, la DBDB5. Les données terrestres du DEM ont été généralisées à partir du GLOBE DEM 30 secondes d'arc (as) ayant une résolution nominale de 1 km.

8.2.3 Base de données SIG mondiale de l'USGS, couche de données bathymétriques/terrestres DEM

Pour la version DVD complète de la base de données SIG mondiale USGS-AGI, un dérivé lissé de 30as (1 km) des données bathymétriques ETopo2 a été intégré avec GTopo30 DEM. Des communications sont toujours en attente concernant les processus utilisés par l'USGS pour créer ce DEM consolidé. Le DEM est cependant très utile pour la création pseudo 3d, c'est-à-dire 2.5d, d'images de fond de bathymétrie. Une comparaison des données terrestres de ce DEM avec le DEM de la source GTopo30 pour l'Afrique a montré un décalage relatif d'un demi à un quart de pixel dans ces données. Pour cette raison, étant donné la grande disponibilité et la large distribution des DEM GTopo30/GLOBE, il serait suggéré que la partie terrestre du DEM lissé de l'USGS soit remplacée par le nouveau DEM SRTM30as (voir Section 8.4.3 ci-dessous), pour créer un MNT combiné plus unique - et peut-être mieux analytique - de bathymétrie et d'élévation terrestre.

8.2.4 LOE estimée pour le traitement DEM raster et la création d'arrière-plans d'image

Le niveau d'effort requis pour créer des versions au format ESRI Grid de : le DEM bathymétrique et terrestre de la GEBCO l'ETopo2 ou certains DEM 30as dérivés combinant l'une des trois sources bathymétriques ci-dessus avec les données DEM terrestres SRTM30as dans le monde ne doit pas dépasser 2,5 jours. Un tel traitement devrait également inclure la création d'arrière-plans d'image 2.5d de base, comme illustré dans les figures 8.2b et 8.2c ci-dessous.

Figure 8.2b
Exemples d'arrière-plans d'images d'élévation bathymétrique/terrestre

La figure 8.2b fournit deux aperçus différents de fonds d'images géoréférencés illustrant des données bathymétriques intégrées et d'élévation terrestre. De telles images sont relativement faciles à créer et à traiter dans le délai de 2,5 jours stipulé ci-dessus. La figure 8.2c illustre la bathymétrie ETopo2 intégrée au MNT terrestre SRTM 30as pour une partie de la région touchée par le séisme et le tsunami de décembre 2004 en Asie du Sud-Est.

Figure 8.2c
Bathymétrie couvrant le tsunami d'Asie du Sud-Est

L'image de la figure 8.2c ne représente qu'une petite partie d'un plus grand DEM et d'un ensemble de données d'arrière-plan d'image généralement adapté à des échelles inférieures à 1:2 million. Ces données ont nécessité moins d'une journée de préparation en raison principalement de la résolution relativement grossière des entrées bathymétriques ETopo2. En comparaison, la LOE associée à la création de MNT spécifiques au continent et d'arrière-plans d'images géoréférencées 2.5d adaptés à une utilisation à des échelles supérieures ou représentatives d'échelles égales ou inférieures à 1:1 million sont plus difficiles à estimer. La création de telles images géoréférencées à plus haute résolution peut nécessiter de trois à dix jours en fonction du processus utilisé et du nombre d'images requises à des échelles potentiellement variables. Avant qu'un tel processus puisse être envisagé, les problèmes liés aux points suivants : les points de rupture d'élévation et les couleurs utilisées dans la légende de base, le niveau relatif d'exagération 3D et l'angle potentiel du soleil et si des DEM dérivés basés sur la classification des plages d'élévation sont également requis, seraient à un minimum à traiter. En fonction de ces considérations, on peut s'attendre à ce que de trois à six fonds d'images continentaux puissent être créés en une journée.

8.3 COUCHES DE DONNÉES DE CONTOUR TERRESTRE ET D'ÉLÉVATION DE SPOT VECTEUR

Comme résumé dans le tableau 8.3, les seules sources de données d'élévation terrestre vectorielles identifiées pour l'inventaire sont les couches hypsographiques et la couche de données aéroportuaires de la bibliothèque de données NGA-VMap0.

Tableau 8.3
Couches de données d'élévation terrestre basées sur des vecteurs

CONTOURS BATHYMÉTRIQUES VECTEURS ET CARACTÉRISTIQUES SOUS-MARINES

Couches de données polygonales, linéaires et ponctuelles NGA-VMap0/DCW

Couches de données de plage d'altitude, de contour et de point d'élévation de la bibliothèque VMap0

Couche de données d'aéroport NGA-VMap0

http://geoengine.nima.mil ou ensemble de quatre CD via USGS Store

8.3.1 Couches de données d'élévation hypsographique NGA-DCW/VMap0

Les couches de données hypsographiques de la bibliothèque de données DCW d'origine de 1992 représentent une ligne de base relativement inchangée pour les couches de données d'altitude comprenant la bibliothèque VMap0. Entre les deux bibliothèques, il existe cependant un certain nombre de différences qui peuvent être détaillées, (NGA-VMap0 2000) :

La suppression de la classe de données d'altitude non fiable DCW d'origine et de la couche de données de plage d'altitude ou de zone polygonale contenant la zone 1 : -1 000 - 0 pi, la zone 2 : 0 - 1 000 pi, la zone 3 : 1 000 - 3 000 pi, la zone 4 : 3 001 - 7 000ft, Zone 5 : 7 001 - 11 000ft, et Zone 6 : À plus de 11 000ft du VMap0

Les valeurs d'altitude ont été modifiées de pieds en mètres pour le VMap0

Petits contours fermés incorrectement capturés à partir des cartes ONC pour le DCW car des entités ponctuelles ont été supprimées entre le VMap0.Ed3/4 et le VMap0.Ed5

Dans le VMap0.Ed5, on reconnaît le fait que dans certaines régions du monde, les courbes de niveau standard et supplémentaires peuvent se croiser.

Figure 8.3.1
Exemples de fonds d'élévation et de cartes de base vectorielles

Étant donné la disponibilité de sources de données DEM terrestres raster de plus en plus robustes, les différences décrites précédemment ne représentent pas nécessairement une perte en ce qui concerne les capacités de cartographie de base analytiques ou générales. Cela peut être vu sur la figure 8.3.1, où une comparaison de la couche de données de la zone d'élévation DCW et d'un fond d'image géoréférencé produit à partir d'un MNT est fournie. Dans cette comparaison, on peut voir que la suppression de la couche de données DCW Elevation Zone, qui a été incluse dans cette bibliothèque de première édition pour capturer et potentiellement reproduire l'ombrage d'altitude teinté comme représenté sur les cartes ONC source, est plus que compensé par l'ajout de représentations dérivées DEM de l'élévation.

Afin de présenter une représentation plus représentative du relief d'élévation, sur la figure 8.3.1, la zone entourant le mont Kilimandjaro plutôt qu'une zone de la zone d'intérêt namibienne a été choisie. L'échelle des graphiques de cette figure est d'environ 1:1 750 000 et, dans l'ensemble, ce graphique montre que la reclassification des MNT sources et l'utilisation de points de rupture et de couleurs de légende sont probablement une meilleure approche pour aborder la création d'arrière-plans d'élévation que le traitement des Données de plage/zone d'altitude DCW. Compte tenu de cela, les données de zone d'élévation DCW peuvent être considérées comme redondantes et permettent de sélectionner le VMap0 comme la seule source de données d'élévation terrestre vectorielles. La LOE estimée requise pour traiter de manière transparente les données de contour linéaire et d'élévation ponctuelle à partir du VMap0.Ed5 est de 2,5 jours. La réintégration et l'encodage des points représentant les contours fermés du VMap0.Ed3/4 - qui nécessitaient auparavant une référence chronophage aux cartes ONC source - avec le VMap0.Ed5 ne nécessiteraient désormais plus que 0,5 jour supplémentaire. Le traitement des données de la zone d'élévation DCW serait cependant estimé à trois jours.

Comme détaillé dans la section 8.1.1, cependant, la consolidation du contour vectoriel VMap0, du trait de côte linéaire et des contours bathymétriques doit être envisagée. Le niveau d'effort associé à l'intégration de ces trois couches de données serait d'un jour globalement une fois les couches de données de base traitées.

8.3.2 Intégration de l'attribut d'élévation d'aéroport VMap0 avec les cotes d'élévation VMap0

L'intégration des quelque 9 800 caractéristiques et attributs d'altitude de l'aéroport avec les données d'altitude du spot VMap0 nécessiterait une LOE de seulement 0,25 jour, et est donc également suggérée.

8.4 MODÈLES D'ÉLÉVATION NUMÉRIQUE TERRESTRE (DEMS)

Huit sources du domaine public de données DEM terrestres mondiales de moyenne à haute résolution ont été identifiées pour inclusion dans l'inventaire. Ces données sont résumées dans le tableau 8.4.

Tableau 8.4
Modèles d'élévation numériques terrestres raster

Niveau de terrain numérique 0Données d'altitude-DTED0

Disponible via le serveur en ligne NGA ou sous forme de DVD. Les données ont été supplantées par leG Topo30/Globe

USGS-GlobalTopographic 30 Base de données ArcSecond-G Topo30

Mosaïque de tuiles DTED, utilisant les données d'altitude VMap0 pour combler les lacunes. Norme sur laquelle se base l'hydrologie HYDRO1k

NOAA-Global Land1 km Élévation de la base-GLOBE

Identique à GTopo30, mais contient des grilles de valeurs moyennes min, max et amp créées pendant le traitement

DEM hydrologiquement remplis mondiaux disponibles sur la base de six projections continentales différentes de superficie égale.

NASA-Space ShuttleRadar TopographyMission (SRTM) 30asDEMs

Une mise à jour de l'USGSG Topo30 avec les données SRTM utilisées à la place des données d'origine lorsqu'elles sont disponibles

Données globales DEM de la plus haute résolution dans PD, traitement NASA du DEM fini attendu mi-2005

Référence pour les DEM SRTM 3as& 30as, NGA a classifié les données non américaines et retient de PD

NASA/USGS MODISAster30 m DEM ImageScenes

152.61.128.25 suivi de "/pub/asterdem/relative" ou "/pub/asterdem/absolute"

Données DEM de la plus haute résolution dans PD, problèmes non globaux et amp avec les valeurs d'élévation interscène de base

1 PD=Domaine public RA=Accès restreint

Aucun produit de données DEM de source commerciale n'a été recherché ou évalué pour l'inventaire. Il n'y avait pas non plus de bases de données spécifiques à un pays telles que la base de données d'altitude nationale à haute résolution des États-Unis.

À des fins de concision, les huit sources DEM ci-dessus ont été classées en quatre sous-titres thématiques, comme indiqué ci-dessous. Ces discussions sont suivies d'un vaste ensemble de présentations graphiques comparant les différentes bases de données DEM et leurs résolutions relatives.

8.4.1 DEM terrestres basés principalement sur les données NGA-DTED

L'édition originale toujours classée NGA-Level1 3as (90 m) Digital Terrain Elevation Data (DTED) a été utilisée comme base de référence pour créer un produit de données DEM de 30 secondes d'arc (1 km) plus généralisé mais globalement cohérent. Cet effort a été largement soutenu par la communauté géospatiale mondiale, les principaux contributeurs étant : la NGA, l'USGS-EDC, la NASA-JPL, le Geographical Survey Institute of Japan, l'Australian Surveying and Land Information Group, l'University College London, le Centre allemand de données de télédétection DLR et NOAA-NGDC.

Pour l'effort, les données DTED ont été complétées par des données dérivées DEM pour les zones dépourvues de couverture DTED1. La principale source de ces données dérivées utilisées pour remblayer le DEM étaient les couches hypsographiques vectorielles du DCW. Les autres données utilisées comprenaient : la base de données numérique de l'Antarctique, les DEM à 1 degré de l'USGS, la carte internationale du monde au 1:100 000, le service cartographique de l'armée au 1:100 000 - maintenant NGA - les cartes, le DEM néo-zélandais et le 1:100 000 Carte du Pérou. Lorsqu'aucune source supplémentaire de données d'élévation n'était disponible pour remblayer le MNT, par ex. pour certaines parties de l'Afrique centrale et méridionale, des techniques d'interpolation ont été mises en œuvre. Les vecteurs de drainage DCW, de lacs et de rivages ont également été utilisés comme masques potentiels pendant la mosaïque et le traitement DEM. La taille de pixel 30as est considérée comme appropriée ou représentative pour les zones basées sur les sources DTED1, USGS DEM et New Zealand DEM. Les zones basées sur l'hypsographie DCW sont également jugées appropriées pour cette taille de pixel, tandis que les zones basées sur les autres sources d'altitude pourraient être considérées comme dégradées et moins représentatives (USGS, 1997). Le graphique en médaillon à droite représente les sources d'altitude relative utilisées pour le DEM 30as pour l'Afrique

Ces efforts ont abouti à deux « produits » DEM très similaires qui sont maintenant largement attribués à leurs agents de distribution basés aux États-Unis. Ces produits sont intitulés et attribués comme : l'USGS-GTopo30 et, le NOAA-Globe [21] . Sur la base du traitement en conjonction avec la création de DEM continentaux pour l'Afrique, outre la structure de tuilage utilisée pour la distribution, il n'y a pas de différences perceptibles dans les données DEM de base entre les deux produits. Cependant, le produit Globe de la NOAA comprend des couches de données de grille raster supplémentaires contenant les valeurs d'altitude minimale, maximale et moyenne utilisées lors du traitement du DEM final. Suite à l'effort GTopo30/Globe, la NGA a révisé/mis à jour sa base de données mondiale DTED0 en utilisant le GTopo30 pour une distribution via un DVD.

Quelle que soit la source utilisée pour accéder aux données DEM 30as résultantes, un certain traitement est encore généralement nécessaire pour mosaïquer les données DEM pour la création de DEM homogènes au niveau continental. Bases de données du répertoire géographique. De plus, certains artefacts existent à l'intérieur de l'un ou l'autre de ces produits DEM basés sur les tuiles d'origine 1°x1° DTED0, puis sur les bords où le DEM fait la transition entre DTED0, DCW et d'autres sources d'élévation (voir les figures 8.4a et 8.4b) .

La LOE associée au traitement des données DEM GTopo30 ou Globe 30as au format ESRI Grid et à la création de mosaïques homogènes pour environ six masses continentales dans le monde serait estimée à deux jours. Un tel traitement devrait également inclure au minimum la création d'une grille, ou de préférence d'une couche vectorielle, contenant les sources d'élévation constituant le MNT.

8.4.2 DEM remplis hydrologiquement

S'appuyant sur le DEM de base GTopo30, l'USGS-EDC, en collaboration avec le PNUE et d'autres collaborateurs, a produit ce que l'on appelle la base de données Hydro1k. Cet effort s'est concentré sur la production de MNE qui ont été remplis pour éliminer les puits hydrologiques parasites ou faux dans le paysage - y compris certains des artefacts de bordure/transition mentionnés ci-dessus - pour produire des modèles de bassins versants polygonaux et de réseaux de drainage linéaires. Six sous-bases de données différentes ont été produites pour l'effort sur la base de projections de surface équivalente Lambert-azimutale spécifiques au continent, conçues pour minimiser les distorsions de surface. Les MNT remplis hydrologiquement produits par l'effort sont donc basés sur une taille de pixel standard de 1 km par rapport à la résolution originale de 30 pixels. En plus du DEM rempli hydrologiquement, l'Hydro1k comprend également des grilles de données auxiliaires représentant la pente et l'aspect. Il n'y a pas de LOE associée au traitement du DEM de base et des grilles auxiliaires d'Hydro1k au format de données de grille ESRI.

8.4.3 DEM terrestres basés sur la mission de topographie radar de la navette spatiale (SRTM)

L'effort de données SRTM est basé sur une collaboration de la NGA et de la NASA, ainsi que des agences spatiales allemande et italienne. Les résultats de cet effort seront la production de MNT quasi mondiaux à trois résolutions : 30as (1 km), 3as (90 m) et 1as (30 m). Les 30as et 3as sont basés sur le traitement ou l'agrégation de la ligne de base 1as DEM. Les trois DEM sont en degrés décimaux en utilisant le système de projection "géographique" et le sphéroïde ou géoïde WGS84. À l'exception des données 30as - qui sont distribuées dans une structure de tuiles similaire à GTopo30 - les données 3as et 1as sont basées sur une structure de tuiles 1°x1°. En outre, la NGA n'a pas déclassifié les données 1as SRTM DEM pour les zones en dehors des États-Unis et il n'a pas été possible de déterminer si ces données seront un jour rendues disponibles dans le domaine public. La couverture fournie par les données SRTM DEM est illustrée à la Figure 8.4.3.

Graphique 8.4.3
Couverture des données SRTM DEM

Selon la documentation de métadonnées fournie par la NASA-JPL, la mission SRTM a été lancée le 11 février 2000 et a volé pendant 11 jours à bord de la navette spatiale Endeavour. L'instrument SRTM consistait en un interféromètre Spaceborne Imaging Radar-C (SIR-C) avec une ligne de base de 60 mètres de long. Comme on peut le voir sur le graphique ci-dessus, l'objectif de la mission était d'imager toutes les masses continentales entre 60 degrés de latitude nord et 56 degrés de sud au moins une fois. Cet objectif a été essentiellement atteint, avec environ 95% de la masse continentale imagée au moins deux fois et environ 50% trois fois ou plus.Étant donné que la principale source d'erreur dans les données radar à synthèse d'ouverture produites par l'instrument SIR-C est le speckle - qui a les mêmes caractéristiques que le bruit aléatoire - une moyenne basée sur le nombre d'échantillons d'imagerie est un facteur critique pour déterminer la précision globale d'un résultat DEM, (NASA-JPL, 2003).

Les données SRTM des années 30 sont actuellement disponibles dans le monde entre 60 ° 176N et 60 ° ° et ont été remblayées à l'aide du GTopo30 pour tenir compte des données manquantes et des zones non couvertes à l'origine par la mission. Depuis juillet 2004, les données SRTM 3as « non modifiées » sont disponibles via un téléchargement FTP dans des répertoires regroupant les tuiles pour l'Amérique du Nord, l'Amérique du Sud, l'Europe, l'Asie, l'Afrique, l'Australie-Nouvelle-Zélande, puis les petits États insulaires du Pacifique. Un facteur positif inhérent au traitement par la NASA-JPL du DEM de base SRTM 1as dans le DEM 3as, est que la moyenne 3x3 des neuf pixels source 1as en un seul pixel 3as tend à réduire davantage le speckle d'environ un facteur de trois. En plus d'une distribution FTP des données SRTM 3as DEM non éditées, les utilisateurs potentiels peuvent également accéder à ces données via le serveur transparent USGS couvrant une AOI dans un certain nombre de formats, y compris le format ESRI Grid. Cependant, des problèmes ont été rencontrés à plusieurs reprises lors des tentatives d'accès à la fois au site et pour effectuer ensuite tout téléchargement « en continu » des données SRTM 1as ou 3as.

Toujours selon la documentation accompagnant les données “unedited” 3as, la NASA-JPL propose les mises en garde d'utilisation suivantes :

Les utilisateurs de données SRTM doivent connaître certaines caractéristiques de l'ensemble de données (résolution, précision, méthode de production et artefacts résultants, etc.) afin de mieux juger de son adéquation à une application spécifique. De plus, une caractéristique du SRTM qui le rend inadapté à une application peut ne pas avoir de pertinence en tant que facteur limitatif pour son utilisation dans une application différente. Enfin, aucune édition n'a été effectuée sur les données, et les données d'altitude en particulier contiennent de nombreux vides et autres points parasites tels que des valeurs anormalement élevées (pic) ou basses (puits). Les masses d'eau ne seront généralement pas bien définies - en fait, étant donné que les surfaces d'eau produisent généralement une très faible rétrodiffusion radar, elles apparaîtront assez "bruyantes" ou rugueuses dans les données d'altitude. De même, les côtes ne seront pas bien définies (NASA-JPL, 2003).

NGA a sous-traité commercialement une étape de post-traitement des données « non éditées » qui a été achevée à la fin de 2004. Ce traitement comprenait : une certaine édition, l'aplatissement des masses d'eau, la délimitation des côtes, l'amortissement pour éliminer les pointes et les puits, puis le reformatage des données au format DTED. Ces données représenteront les versions "éditées" des DEM SRTM 1as et 3as qui remplaceront les bases de données originales DTED Level2 1as (30 m) et Level1 3as (90 m). Toujours selon la NASA-JPL, pour les données DTED-Level1 éditées/finies, NGA utilise des méthodes de sous-échantillonnage par rapport à des méthodes de moyenne pour agréger la ligne de base DEM 1as éditée. Compte tenu de cela, la NASA-JPL prévoit le retraitement de la ligne de base du DEM 1as éditée en pixels 3as en moyenne après le post-traitement NGA avant de fournir les données à l'USGS pour distribution publique.

Depuis février 2005, les données SRTM DEM éditées sont disponibles à l'achat uniquement via l'USGS-EDC sous la forme d'un ensemble de 13 DVD au coût de 60 USD par DVD (c'est-à-dire qu'aucun FTP ou autre accès en ligne à ces données n'est actuellement disponible). Ces données sont disponibles au format DTED ou BIL. En plus des données SRTM DEM non éditées et finies, la NASA-JPL prévoit également la publication des données d'image radar 1as SRTM au public sous forme de tuiles 1 & 1 & 1 & 176 séparées, une fois qu'un site de distribution approprié pourra être identifié (NASA-JPL 2004).

La NASA-JPL et la NGA ont fourni des copies avancées des données 3as DEM couvrant la zone d'intérêt de la Namibie pour faciliter l'achèvement de cet inventaire. Cependant, après quelques consultations, la NGA n'a pas pu accorder l'accès sur la base d'une demande similaire de 1as données DEM couvrant la zone d'intérêt namibienne. De même, à part le fait de stipuler que toutes les données SRTM DEM non américaines distribuées doivent être conservées dans une installation sécurisée basée sur le gouvernement américain, la NGA ne pouvait pas, à partir de mai 2004, fournir des directives selon lesquelles de telles demandes pourraient être facilitées par les agences du gouvernement américain pour une utilisation potentielle par l'ONU. pour répondre aux urgences non liées au maintien de la paix.

Estimations du niveau d'effort pour le traitement des données SRTM DEM

La LOE associée au traitement des données SRTM 30as et à son intégration avec soit un dérivé de la bathymétrie ETopo2 soit la bathymétrie associée au SIG global USGS-AGI serait à nouveau de 2,5 jours. Ces données sont dans le même format d'entier signé 16 bits utilisé pour le GTopo30. Les spécifications pour tout traitement de ces données doivent inclure : la création d'au moins six MNT continentaux et la création d'une grille, ou de préférence d'une couche vectorielle, contenant les sources d'altitude constituant le MNT. La création de ce dernier ensemble de données aidera également à identifier les zones vides de données des données SRTM 3as DEM et fournira aux utilisateurs potentiels la possibilité d'identifier les zones nécessitant une attention supplémentaire. Des exemples graphiques comparant les données du SRTM-30as au 30as GTopo30 et au SRTM-3as peuvent être vus dans les figures 8.4a et 8.4c à la fin de cette section.

La LOE pour le traitement des données 3as en mosaïques continentales homogènes est beaucoup plus difficile à estimer et doit être comparée au coût de la commande - ce que l'on suppose être - des mosaïques homogènes directement auprès de l'USGS-EDC. Malheureusement, le coût direct de la passation de telles commandes auprès d'EDC n'a pas pu être établi grâce aux informations disponibles en ligne. Les formats proposés via cette méthode sont les mêmes que ceux disponibles via le serveur transparent USGS et comprennent : les formats ESRI Grid, BIL (données entières) et TIFF (32 bits à virgule flottante).

En utilisant l'Afrique continentale comme référence, la LOE requise pour accéder et traiter les données SRTM-3as DEM pour l'Afrique directement à partir du site FTP, nécessiterait le téléchargement de quelque 3100 tuiles, ce qui, sous une forme compressée, équivaut à près de 3,5 Go [22] . Par la suite, les étapes réelles requises pour traiter ces données après le téléchargement incluraient : la décompression et le renommage de l'extension de fichier pour chaque fichier en BIL la génération de WorldFiles valides pour le géoréférencement l'ingestion des données dans le format ESRI Grid le traitement de la grille intermédiaire pour tenir compte de la format signé 16 bits et d'attribuer éventuellement des valeurs nulles à chaque grille et enfin, le mosaïquage de chaque tuile de grille 1 & 1 & 176 DEM dans un format de mosaïque plus grand.

Malheureusement, l'établissement d'une telle structure de tuiles est quelque peu problématique - du moins pour la plupart des formats de grille standard et en particulier le format ESRI - étant donné qu'il existe une limite d'environ 2,4 Go sur la taille de tout fichier comprenant une grille ESRI. Il est également difficile d'estimer quand cette limite serait atteinte pour établir une taille de tuile standard minimale. De plus, la limite de 2,4 Go exclut en général la création de mosaïques continentales standard à moins que des formats spatiaux plus robustes tels que ESRI ArcSDE ne soient utilisés. Cependant, si la fourniture de telles mosaïques aux utilisateurs dans une grande partie du monde en développement est une considération, l'utilisation de formats tels que ArcSDE n'est actuellement pas une option et la taille de 2,4 Go reste un facteur limitant.

En supposant qu'une taille de tuile standard de 20 176 x 20 176 pourrait être atteinte, 108 de ces tuiles seraient nécessaires pour fournir une couverture mondiale des données SRTM entre 60 degrés de latitude nord et environ 60 degrés de sud. Cependant, sur la base des statistiques récapitulatives dérivées du GTopo30, il est prévu qu'au moins 16 de ces tuiles représenteraient des zones océaniques sans masse continentale. Ce nombre augmenterait si les îles océaniques mineures étaient davantage exclues du traitement, laissant un maximum de 92 tuiles qui pourraient devoir être créées.

Le traitement des données SRTM-3as au format ArcGrid à l'aide de tuiles DEM 15°x15° en conjonction avec le FAO-AWRD pour l'Afrique, indique une taille moyenne de fichier de grille de sortie d'environ 250 Mo par tuile. Compte tenu des routines de traitement automatisées développées au cours de cet exercice, la LOE estimée pour le traitement global des données DEM SRTM-3as en tuiles 20°x20° serait de cinq jours. En ce qui concerne la fourniture de données SRTM-3as transparentes pour une distribution aux pays en développement ou pour une cartographie de base spécifique à un pays, une autre option à considérer serait la création de mosaïques spécifiques à un pays avec un "tampon" standard 1° du MNE autour de chaque de campagne. Cependant, bien que cette option puisse être judicieuse du point de vue de la cartographie de base, elle peut compliquer inutilement le traitement ultérieur des zones d'intérêt spécifiques à une région à des fins d'analyse. Cette option augmenterait également considérablement la LOE estimée, car elle pourrait nécessiter la création de quelque 200 « tuiles » nationales. Des exemples graphiques comparant les données SRTM-3as aux données SRTM-30as, puis aux données ASTER 30 m (1as) sont présentés dans les figures 8.4c et 8.4d à la fin de cette section.

8.4.4 DEM terrestres basés sur l'imagerie satellitaire TERRA-ASTER

Les modèles d'élévation numériques ASTER de 30 m, disponibles via la passerelle EOS de l'USGS-EDC en tant que produit AST14, sont produits à partir de l'instrument ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflectance Radiometer) à bord du satellite TERRA. Les DEM ASTER sont basés sur des paires d'images stéréo utilisant les bandes 3N (nadir) et 3B (vision arrière) du visible proche infrarouge acquises à partir d'images ASTER de niveau 1A de 15 mètres. Il est prévu qu'à la fin de la mission TERRA de six ans en janvier 2006, toutes les surfaces terrestres en dessous de 82 degrés de latitude seront couvertes d'images de base. Cependant, étant donné que le traitement des DEM est un processus à la demande avec un arriéré actuel de près de neuf mois, la couverture mondiale ASTER DEM ne devrait pas être attendue avant 2008.

Il existe deux "produits" DEM qui peuvent être produits à partir de l'imagerie ASTER niveau 1A, absolue et relative. Les données absolues ont eu des points de contrôle au sol locaux (GCP) fournis par les utilisateurs finaux, ce qui a donné des DEM avec une précision verticale de >= 7 m, tandis que les données DEM relatives ont une précision verticale de >= 10 m. Tous les ASTER-DEM sont basés sur les systèmes de coordonnées et de projection UTM utilisant le sphéroïde WGS84. Il existe actuellement un plus grand nombre d'ASTER-DEM relatifs qu'absolus. Sur la base des tests pour l'AOI namibienne, le processus de création de mosaïques de scènes ASTER DEM relatives est compliqué en raison de la variabilité potentiellement importante entre les valeurs d'altitude de base des scènes DEM adjacentes.

Cependant, jusqu'à ce que la NGA publie les données DEM SRTM-1as (30 m) "globalement" dans le domaine public - si jamais - les données ASTER 30 m DEM représentent les données d'élévation numériques du domaine public à plus haute résolution disponibles. Actuellement, seule une couverture relativement éparse de ces données est disponible à l'échelle mondiale, comme le montre la figure 8.4.4 ci-dessous.

Figure 8.4.4
Couverture des données ASTER DEM

L'accès et le traitement des données ASTER-DEM existantes est un processus assez complexe, impliquant : les informations de géoréférencement le téléchargement des données signées 32 bits existantes au format GeoTIFF via les sites FTP répertoriés dans le tableau 8.4 le traitement intermédiaire des données au format USGS-DEM l'importation de ces données au format ESRI Grid [23] et, ensuite, tout éventuel mosaïquage et l'harmonisation des valeurs d'élévation de base entre les scènes ASTER DEM pour les DEM « relatifs » en utilisant le SRTM-3as DEM comme référence.

La LOE requise pour accéder et traiter les dix ASTER-DEM fournissant une couverture partielle de la zone d'intérêt namibien était de 2,5 jours. Compte tenu de l'expérimentation nécessaire pour se familiariser avec ces données, on estime que cette LOE pourrait facilement être réduite d'au moins la moitié. Des exemples graphiques montrant les dix scènes ASTER-DEM couvrant la zone d'intérêt namibienne et comparant ces données avec les données SRTM-3as DEM sont fournis dans les figures 8.4c et 8.4d à la fin de cette section.

L'UNCS a obtenu l'archive complète des DEM ASTER relatifs et absolus en date de décembre 2003. Ces données sont utilisées selon les besoins et l'UNCS a effectué plusieurs tests avec de bons résultats où des points de contrôle au sol (GCP) ont été fournis comme entrées pour le production de DEM absolus, (UNCS 2004a).

8.4.5 Traitement des couches de données auxiliaires de pente, d'aspect, de niveaux de gris et d'ombrage

Il est fortement recommandé qu'en plus de tout traitement en conjonction avec les couches de données DEM ci-dessus, l'ONU envisage la production simultanée de couches de données de pente, d'aspect et d'ombrage en niveaux de gris. Pour les couches de données DEM continentales telles que celles basées sur le GTopo30, le Globe ou le SRTM-30as, un tel traitement nécessiterait une LOE estimée de 0,25 jour par mosaïque continentale. En supposant encore une fois que six mosaïques continentales devraient être traitées, la production de ces couches de grille auxiliaires ajouterait 1,5 jour aux estimations LOE détaillées précédemment pour les lignes de base DEM à 30 secondes d'arc.

Les grilles d'ombrage doivent également être traitées en arrière-plans d'images géoenregistrés en utilisant le format TIF ou des formats de compression tels que MrSID ou ECW. La sous-commande SHADE doit être utilisée conjointement avec le traitement de ces grilles d'ombrage lors de l'utilisation d'ArcGrid pour minimiser les ombres, c'est-à-dire SRTM30HS = hillshade(e:STRM_GT30srtmbath, 315, 45, shade,.00013) car ArcInfo/GIS offre plus de contrôle sur la production d'ombrages que par exemple le module ArcView Spatial Analyst.

Les grilles ou images d'ombrages sont utilisées comme entrées dans la création d'ombrages de couleur 2.5d géoréférencés et d'arrière-plans d'images satellites améliorés. Si la production d'ombrages de couleur 2.5d ou de fonds d'images satellite améliorés est basée sur un traitement supplémentaire basé sur une grille utilisant ce que l'on appelle des grilles de facteur d'ombrage, alors la grille d'ombrage réelle sera utilisée. Tandis que, si le processus USGS pour créer de telles toiles de fond est utilisé, l'image d'ombrage en niveaux de gris est combinée avec une image RVB de base du DEM, telle que définie par les points d'arrêt d'élévation de la légende, ou les bandes appropriées de l'image satellite. Dans ce processus, l'image RVB doit ensuite être convertie en une image CMJN avec le calque K-Black laissé vide. L'image en niveaux de gris est ensuite fusionnée en tant que couche K et l'image est reconvertie en RVB avec une élévation 2,5d améliorée.

Les fonds d'image Hillshade et 2.5d permettent de réduire les coûts en évitant aux utilisateurs généraux d'avoir à utiliser des modules complémentaires coûteux de grille SIG et de traitement 3D. Même si ces arrière-plans ne sont que des représentations 2.5d de l'élévation, ils permettent des visualisations tridimensionnelles efficaces. Pour cette raison, il est suggéré qu'en plus du traitement de l'image en niveaux de gris, des arrière-plans d'image DEM en quatre couleurs ombrées doivent également être pris en compte. Ces arrière-plans comprendraient : des ombrages de couleur 2,5d et ortho-aplatis basés sur le MNT source non classé et, des ombrages de couleur 2,5d et ortho-aplatis basés sur la classification du MNT source en 256 ou 64 classes d'élévation (voir les figures 8.2b et 8.3 .1 ci-dessus, et les figures à la fin de cette section). Étant donné que les ombrages 2.5d représentent des versions légèrement dégradées du MNT source, les ombrages ortho-aplatis fournissent non seulement une représentation différente de l'altitude, mais le moyen d'étirer l'échelle à laquelle les ombrages peuvent être utilisés efficacement à des fins de cartographie de base. Par exemple, bien qu'un DEM de 30 secondes d'arc puisse être utilisé pour une cartographie de base à l'échelle 1:1 million, selon le niveau d'exagération verticale, les ombrages 2.5d ne peuvent être utilisés qu'à des échelles de 1:1,5 million à 1:2,5 million. La réalisation à la fois des ombrages classés et ortho-aplatis permet d'exploiter ces fonds à des échelles comprises entre 1:1,5 million et 1:750 000.

La LOE associée à la production d'arrière-plans d'images DEM en niveaux de gris et en couleur d'ombrage de colline dépend du nombre d'arrière-plans produits. La LOE estimée pour la production de cinq arrière-plans d'image de 30 secondes d'arc serait en moyenne de 1,25 jour par continent.

La création de MNT continentaux à résolution intermédiaire - puis de fonds d'images d'ombrages - basés sur la base de données DEM SRTM 3as devrait également être envisagée. Nativement, les DEM SRTM 3as peuvent être utilisés pour créer des fonds d'images compatibles avec une cartographie de base à l'échelle 1:250 000. La création des DEM continentaux à résolution intermédiaire, par ex. un DEM avec une résolution comprise entre 10as et 15as, faciliterait la création de fonds d'images de qualité publication adaptés à la cartographie de base à des échelles comprises entre 1:500 000 et 1:1,5 million.

8.4.6 Aperçus graphiques et comparaisons

Les cinq figures présentées sur les pages suivantes ont utilisé un traitement basé sur une grille supplémentaire en conjonction avec des grilles d'ombrage pour produire des arrière-plans d'images géoréférencées comparatives basées sur les DEM GTopo30, SRTM-30as, SRTM-3as et ASTER discutés précédemment.

Figure 8.4a
Comparaison des DEM GTopo30 et SRTM-30as 30 secondes d'arc utilisant un relief ombré 2,5d

Relief ombré basé sur GTopo30 30 secondes d'arc nominal 1 km affichant le DEM, échelle 1:4 M

Relief ombré basé sur les données DEM de la mission de topographie radar de la navette spatiale 30as, échelle 1:4 M

Figure 8.4b
Exemples d'image satellite améliorée 2.5d et de relief ombré ortho-aplati basé sur 30as GTopo30

Mosaïque de 1 km utilisant le relief ombré dérivé de GTopo30, échelle 1:4 M

Carte de base virtuelle africaine au 1:750 000 avec relief GTopo30 aplati, représenté à l'échelle 1:4 M

Figure 8.4a
2.5d Comparaison du relief ombré des DEM SRTM-3as et SRTM-30as, avec les limites de la scène ASTER-DEM

Relief ombré basé sur 3as SRTM données DEM nominales 90 m, échelle 1:4 M

Relief ombré des données SRTM 30as DEM avec 30 m Scènes/données d'image ASTER DEM, échelle 1:4 M

Figure 8.4d
2.5d Comparaison du relief ombré des mosaïques SRTM-3as (90 m) DEM et 30 m ASTER-DEM

Relief ombré basé sur les données 3as SRTM DEM pour la région de Khomas de la zone d'intérêt namibienne, échelle 1:1,1 M

Relief ombré basé sur des DEM ASTER de 30 m avec 3as de données SRTM DEM en arrière-plan, Échelle, 1:1,1 M

Figure 8.4e
Comparaison de la mosaïque d'images satellite Ortho-TM de 28,5 m et de la mosaïque améliorée 2,5d avec l'ASTER-DEM de 30 m

OrthoTM 30 m LandSat 4/5 mosiac avec balance des couleurs ajustée, teinte, contraste, échelle 1:1 M

Image OrthoTM améliorée 2.5d utilisant des DEM ASTER de 30 m pour la région de Khomas de la zone d'intérêt namibienne, échelle 1:1 M

CHAPITRE 9. GÉOPHYSIQUE : GÉOLOGIE, GÉOMORPHOLOGIE, SISMIQUE, HYDROGÉOLOGIE ET ​​SOLS

La section présente les sources limitées de données géologiques et pédologiques identifiées pour être prises en compte dans l'inventaire. À l'exception des six couches de données disponibles dans la bibliothèque de données USGS-AGI Global GIS et de leurs avant-dernières sources de données, les couches de données physiographiques/industrielles de la NGA DCW/VMap0 et les ensembles de données sur les sols de la FAO et de l'ISRIC, aucune autre source de données globalement cohérentes les données ont été identifiées. Pour cette raison, aucune liste tabulaire de ces sources n'a été préparée pour résumer cette section.

9.1 BASES DE DONNÉES GÉNÉRALES SUR LES RESSOURCES GÉOLOGIQUES, MINÉRALES, PÉTROLIÈRES ET GAZIÈRES [24]

Cinq couches de données de l'USGS (http://webgis.wr.usgs.gov/globalgis) et de l'American Geological Institute (AGI, www.agiweb.org/pubs/globalgis/) Global GIS ont été identifiées pour être incluses dans l'inventaire. Il y a peu ou pas de LOE associée au traitement de l'une de ces couches de données tant qu'elles sont accessibles à partir de l'édition DVD mondiale de l'USGS-AGI Global GIS.Ces cinq couches de données sont résumées ci-dessous et incluent des références aux bases de données sources utilisées pour le SIG mondial et une brève discussion de toutes les couches de données DCW/VMap0 potentiellement pertinentes.

9.1.1 La couche de données d'âge géologique

La couche de données de polygones d'âge géologique du SIG mondial USGS-AGI constitue la base de la création de la couche de données des provinces géologiques décrite à la section 9.1.2. En raison de l'inclusion des caractéristiques du littoral et des frontières nationales fournies par ESRI, la distribution ultérieure de cette base de données peut être limitée dans une certaine mesure. L'ensemble de données a été amélioré depuis la distribution initiale des sous-ensembles continentaux du SIG mondial et contient désormais un codage pour l'âge géologique et la composition rocheuse de base de chaque unité. Par exemple, sous l'âge paléozoïque, les compositions rocheuses suivantes peuvent maintenant être différenciées dans l'ensemble de données : intrusifs basiques paléozoïques, granite paléozoïque, granodiorite paléozoïque, faciès métamorphique paléozoïque, syénite paléozoïque, volcanites paléozoïques, ignées paléozoïques, intrusive paléozoïque, paléozoïque intrusive etc.

9.1.2 La couche de données des provinces géologiques

La couche de données des provinces géologiques du monde du Global-GIS fournit des informations sur les champs pétrolifères, gaziers et puits de pétrole aux entités géographiques connues pour évaluer les provinces pétrolières mondiales. Chaque province contient un codage d'attributs qui distingue les caractéristiques géologiques de chaque province de celles qui l'entourent. Le codage d'attributs disponibles pour ces caractéristiques peut inclure les lithologies dominantes, l'âge des strates et le style structurel des strates. La référence en ligne de ces données se trouve à l'adresse : http://energy.cr.usgs.gov/energy/WorldEnergy/WEnergy.html.

9.1.3 La couche de données des gisements de minerai

La couche de données ponctuelles sur les gisements de minerai de la bibliothèque de données USGS-AGI Global GIS est basée sur une version 1996 du système de données sur les ressources minérales (MRDS) de l'USGS. L'encodage existant de la couche de données des gisements de minerai et du MRDS comprend une variété d'attributs pour les minéraux métalliques et non métalliques, notamment : des informations descriptives sur les gisements minéraux et/ou les matières premières, le nom du gisement, son emplacement, le type de produit, ses caractéristiques géologiques, ses réserves et ses références de publication. Cet ensemble de données peut être distribué et inclus dans des publications papier soumises à un CLUF de cotation équitable. L'accès en ligne à cette couche de données peut également être trouvé via http://mrdata.usgs.gov.

9.1.4 La couche de données des mines

La couche de données sur les mines ponctuelles du SIG mondial comprend quelque 224 096 emplacements de mines dans le monde et des attributs de codage consolidés à partir des cinq tableaux de données basés sur la base de données MAS/MILS de 1996. La base de données MAS/MILS - acronyme inconnu - a été développée à l'origine par le Bureau of Mines des États-Unis. Le Bureau des mines des États-Unis a depuis été fermé et n'est plus une agence du gouvernement américain. Cette base de données sera à un moment donné intégrée à la base de données MRDS discutée à la section 9.1.3 et a été transférée à l'USGS lorsque le Bureau of Mines a été fermé. La base de données MAS/MILS contient un certain nombre d'attributs, notamment le nom de la mine et tout autre nom, le type d'acte et de propriété, la société détenant l'acte et les produits minéraux potentiellement disponibles ou en cours d'extraction. Ces données sont dans le domaine public.

En plus de la source ci-dessus, les bibliothèques DCW et VMap0 fournissent des couches de données contenant des représentations polygonales et ponctuelles des mines, des carrières et des champs pétrolifères. Sur la base du traitement des bibliothèques DCW, VMap0.Ed3 et VMap0.Ed5 pour l'Afrique, il n'y a pas de différences perceptibles entre ces caractéristiques, à part peut-être une légère généralisation des caractéristiques de VMap0 en raison du traitement/du fluage flou. Cependant, pour les raisons évoquées dans les sections 9.2 et 10.1.1, le DCW peut représenter un meilleur choix pour l'ONU.

9.1.5 La couche de données des champs de pétrole et de gaz

La source de référence pour la couche de données ponctuelles Oil and Gas Fields de la bibliothèque de données Global GIS n'a pas pu être déterminée sur la base des métadonnées accompagnant la bibliothèque. De plus, la signification de l'encodage d'attributs existant pour la couche de données n'a pas pu être déterminée à partir des métadonnées, et le nom du champ de pétrole ou de gaz n'est inexplicablement pas inclus. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si le codage complet des attributs et des métadonnées plus complètes sont disponibles à partir de la référence en ligne pour cette couche de données via http://energy.cr.usgs.gov/energy/WorldEnergy/WEnergy.html. Comme indiqué dans la section 9.1.4, le DCW et le VMap0 contiennent également des représentations ponctuelles et polygonales des principaux gisements de pétrole.

9.2 BASES DE DONNEES DE GEOMORPHOLOGIE ET ​​DE SURFACE PHYSIOGRAPHIQUE

Aucune base de données spécifique mondiale ou continentale de géomorphologie n'a été identifiée pour l'inventaire. Cependant, le DCW et le VMap0 fournissent des couches de données générales à l'échelle 1:1 million, c'est-à-dire les couches LCPOLY et GROUNDA respectivement, qui comprenaient certaines caractéristiques physiographiques, notamment de la lave, du sable, du sable humide, des surfaces déformées et des caractéristiques de repère naturel. Avant la sortie de VMap0.Ed5, étant donné que la couche de données DCW contenait un certain nombre d'autres fonctionnalités - dont certaines ont été supprimées lors du passage à la norme VMap - cette couche aurait été le choix recommandé par l'ONU pour envisager. Cependant, en raison de l'harmonisation des limites de polygones coïncidentes à partir de plusieurs couches de données, qui a été instituée pour la bibliothèque VMap0.Ed5 en fonction de l'ordre de préférence sur le littoral, les masses d'eau de drainage, les zones urbaines et périurbaines bâties, les caractéristiques physiographiques et enfin les couches de végétation très étendues, il est devenu plus difficile de recommander le DCW comme base de référence des caractéristiques physiographiques.

Cependant, deux facteurs plaident toujours en faveur du choix du DCW en tant que base de référence plutôt que du VMap0.Ed5 pour représenter les caractéristiques physiographiques. Le premier de ces facteurs concerne l'utilisation du DCW pour représenter ces caractéristiques sur des cartes de base à 1:1 million ou à petite échelle où l'harmonisation des limites coïncidentes VMap0 serait négligeable et difficilement discernable par rapport à l'utilisation des mêmes caractéristiques du DCW. Alors qu'en ce qui concerne le deuxième facteur, l'inclusion de la classe d'entités « Zones humides indifférenciées » - qui a été abandonnée lors du changement de normes entre le DCW et le VMap0, voir les figures 10.1.1a et 10.1.1b ci-dessous - et le plus complet/cohérent la représentation des caractéristiques « Terres inondées saisonnières » contenues dans la couche de données DCW-LCPOLY favorise à nouveau le DCW par rapport à la sélection du VMap0.

Quelle que soit la bibliothèque de base utilisée pour représenter les caractéristiques physiographiques. Les utilisateurs doivent être conscients que de nombreux écarts, éclats et vides terminaux entre les entités représentées sur une carte ONC mais pas sur les cartes adjacentes limitent potentiellement la fiabilité des couches des deux bibliothèques de données sources. Sur la base de la création de couches de données transparentes pour l'Afrique à partir des deux sources, en plus du mosaïquage puis du traitement potentiel d'au moins la couche VMap0 à partir du format VPF, une édition manuelle minimale sera également nécessaire pour supprimer les lacunes et les éclats bruts. Pour l'Afrique, cette édition a nécessité environ 1,5 jour pour chaque bibliothèque source. La LOE pour traiter globalement les données des couches DCW-LCPOLY ou VMap0-GROUNDA peut donc être estimée à sept jours.

En plus des tâches de compilation transparente et d'édition manuelle, la consolidation du codage des attributs devrait également être considérée comme obligatoire pour l'une ou l'autre source de données. Alors que, propre au DCW, le traitement de la couche physiographique linéaire PHLINE serait jugé approprié.

Le traitement de l'annotation DCW pour fournir des étiquettes cartographiques potentielles pour des éléments tels que les montagnes, les cratères, les escarpements et les chaînes de montagnes est inclus dans le traitement général des couches d'annotations décrites précédemment dans les sections 3.6.1 et 3.6.4.

9.3 BASES DE DONNÉES SISMIQUES, SISMIQUES ET VOLCANISMES

En plus des cinq couches de données décrites ci-dessus dans la section 9.1, la bibliothèque de données USGS Global-GIS contient des couches de données sur les séismes/événements sismiques et les volcans.

9.3.1 Bases de données sur les tremblements de terre et les séismes

La couche de données ponctuelles sur les séismes du SIG mondial de l'USGS-AGI est basée sur les données disponibles principalement dans la collection de CD-ROM du catalogue de séismicité de la NOAA NGDC de 1996 contenant les événements sismiques majeurs de 2100 av. à 1995. Le Seismicity Catalog peut être acheté ou téléchargé à l'adresse www.ngdc.noaa.gov/seg/fliers/se-0208.shtml. Ces données ont été mises à jour jusqu'à l'année 2003 sur la base des données mensuelles des Déterminations préliminaires des épicentres (PDE) disponibles via le téléchargement FTP, ftp://ghtftp.cr.usgs.gov/pub/pde/ du USGS National Earthquake Information Center (NEIC) . Les données du SIG mondial représentent un sous-ensemble de données disponibles à partir de ces sources. L'encodage dans la couche de données Global GIS inclut la date, les attributs de forme d'onde et une magnitude comprise entre 0,1 et 9,9. Selon les métadonnées accompagnant la couche de données, les séismes sans magnitude calculée sont inclus, mais il y a très peu d'événements avec une magnitude inférieure à 2,0. Les données du SIG mondial sont dans le domaine public et les mises à jour peuvent être coordonnées par le NEIC et les institutions mondiales associées via www.neic.cr.usgs.gov/neis/epic/database.html et des liens connexes. L'USGS-NEIC est un contributeur majeur au Programme mondial d'évaluation des risques sismiques (GSHAP) dans le cadre de la Décennie internationale des Nations Unies pour la réduction des catastrophes naturelles (UN-IDNDR).

Le véritable organisme international chargé de rassembler les informations sur les tremblements de terre dans le monde entier est le Centre sismologique international (ISC), www.isc.ac.uk. Cependant, étant donné que la production d'un bulletin trimestriel ISC nécessite l'intégration et la revue des événements, des hypocentres et des phases associées, de plus de 120 institutions dans le monde il y a un retard de plus d'un an et demi concernant l'actualisation de la base de données ISC. Pour cette raison - et en raison de l'immédiateté des menaces comme en témoigne l'impact dévastateur des événements de Bam, Iran (2003) et Sumatra (2004) - l'UNGIWG peut souhaiter évaluer le catalogue FTP en ligne NEIC des événements sismiques disponible auprès de 1990 à nos jours comme référence potentielle. Cette base de référence pourrait être « mise à jour » sur la base des avoirs ISC, mais maintenue à jour en utilisant les données mensuelles et hebdomadaires disponibles dans les répertoires PDE, ECR et WEEKLY sous ftp://ghtftp.cr.usgs.gov/pub/.

Les données contenues dans ces répertoires sont dans des fichiers ASCII plats utilisant une variété de formats standardisés qui peuvent être facilement ingérés dans un SIG, les données au format PDE contenant une liste plus résumée de l'hypocentre pour chaque événement et les données au format ECR contenant à la fois l'hypocentre et les attributs de phase. Jusqu'à ce qu'un fichier d'événement mensuel complet soit examiné et publié sur le site FTP, les fichiers hebdomadaires au format PDE et ECR dans le répertoire WEEKLY peuvent être utilisés pour la devise. De même, jusqu'à ce que chaque fichier de données hebdomadaire puisse être compilé, un fichier nommé “qedevents.txt” peut être situé dans le répertoire WEEKLY. Ce fichier est mis à jour quotidiennement et contient un rapport sommaire des événements couvrant environ la dernière période de deux semaines. Les références spatiales dans les fichiers au format PDE et ECR sont exprimées en degrés décimaux de latitude et de longitude avec trois décimales de précision.

Un fichier ASCII contenant un enregistrement quotidien des événements sismiques qui est mis à jour toutes les cinq minutes peut être “fingered” via, http://neic.usgs.gov/neis/finger/quake.asc. Les données de ce fichier peuvent à nouveau être intégrées de manière transparente dans un SIG à l'aide de macros simples et superposées aux données administratives, démographiques et autres précédemment inventoriées pour arriver rapidement à des estimations préliminaires générales de la population potentielle à risque d'événements d'une certaine ampleur minimale. Pour une représentation graphique de l'emplacement du 26 décembre 2004 du tremblement de terre de Sumatra qui a été tiré du fichier ASCII “quake.asc” ci-dessus, voir la Figure 8.2c, Bathymétrie couvrant le tsunami en Asie du Sud-Est, présentée plus haut dans la Section 8.2. Les versions HTML de la plupart des fichiers ci-dessus contenant des rapports d'événements spécifiques peuvent être localisées via http://neic.usgs.gov/neis/world/.

9.3.2 Bases de données volcaniques

La couche de données ponctuelles sur les volcans du SIG mondial de l'USGS-AGI est basée sur les données mises à disposition par le Smithsonian Institution Global Volcanism Program. Les données sont à jour jusqu'en 1994. Sur la base des métadonnées accompagnant ces données, l'encodage des attributs comprend : des informations géographiques et géologiques de base pour les volcans actifs au cours des 10 000 dernières années un identifiant de volcan unique un nom l'emplacement géographique l'altitude au sommet le type de volcan son état et enfin, la plage horaire de la dernière éruption enregistrée. Ces données sont dans le domaine public sous réserve d'une juste cotation. Les mises à jour de la ligne de base ci-dessus des données volcaniques actuelles à partir de 2003 sont disponibles via le site Web de la Smithsonian Institution à l'adresse www.volcano.si.edu/gvp/links/index.htm.

9.4 BASES DE DONNÉES SUR LES TSUNAMIS

Bien qu'ils soient liés à des vagues extrêmes dans les océans ou les plans d'eau confinés, les tsunamis sont inclus dans cette section de l'inventaire car l'une des principales causes des « perturbations impulsives » déclenchant les tsunamis sont les événements géophysiques, tectoniques [25] et sismiques discutés. précédemment dans la section 9. Cependant, contrairement aux occurrences terrestres de tels événements où une évaluation préliminaire de la population et des infrastructures à risque peut au moins être estimée de manière préliminaire, à la fois la détermination des événements qui peuvent conduire à un tsunami, puis une évaluation des zones et les populations à risque sont actuellement beaucoup plus difficiles à modéliser ou à estimer. Un aperçu des difficultés associées à la modélisation des événements tsunamigènes sur la base de l'historique des données disponibles peut être trouvé à l'URL NOAA-NGDC, www.ngdc.noaa.gov/seg/hazard/tsuintro.shtml.

En plus des informations de référence ci-dessus sur les tsunamis, la NOAA-NGDC donne également accès à ses données historiques sur les tsunamis sous forme de tableau à l'adresse www.ngdc.noaa.gov/seg/hazard/tsu.shtml ou via une carte IMS serveur sur http://map.ngdc.noaa.gov/website/seg/hazards/viewer.htm. Ces données forment la base de référence d'une base de données quelque peu similaire actuellement axée sur la région du Pacifique disponible via le Centre international d'information sur les tsunamis (ITIC), www.prh.noaa.gov/itic/more_about/itsu/itsu.html, tel que développé par le Tsunami Laboratoire de Novossibirsk, Russie, http://tsun.sscc.ru/htdbpac/. L'ITIC est une filiale de l'Organisation des Nations Unies pour l'éducation, la science et la culture, Commission océanographique intergouvernementale (UNESCO/COI) et est l'institution mère mandatée au niveau international pour le Groupe international de coordination pour le système d'alerte aux tsunamis dans le Pacifique (ICG/ITSU ) qui s'est concentré sur les activités liées aux tsunamis dans la région du Pacifique.

La base de données UNESCO/IOC/ITSU sur les tsunamis historiques couvre la période 47BC-2004AD et semble être basée en grande partie sur un sous-ensemble de la base de données NOAA-NGDC sur les tsunamis du Pacifique. Compte tenu de cela et des liens entre l'ITIC et le serveur IMS sur les risques de tsunami de la NOAA-NGDC pour la cartographie des événements de tsunami, il peut être suffisant, aux fins de cet inventaire, de fournir un bref aperçu de la base de données historique sur les tsunamis de la NOAA-NGDC (HTDb ). En outre, en raison de la complexité de la cartographie réelle de la propagation des tsunamis et de la définition des emplacements à risque, un aperçu synthétique des événements sismiques et tsunamigènes du 26-12-2004 sur la côte de Sumatra et affectant l'océan Indien oriental est également fourni.

9.4.1 La base de données NOAA-NGDC sur les tsunamis

La base de données sur les tsunamis NOAA-NGDC est composée de trois tableaux de données connexes. Le premier tableau est le tableau des séismes significatifs. Ce tableau, www.ngdc.noaa.gov/seg/hazard/sig_srch_idb.shtml est un sous-ensemble de la base de données des tremblements de terre USGS_NEIC présentée dans la section 9.3.1, et actuellement, c'est-à-dire à la fin de février 2005, contient 5 970 événements de 2150BC à 2004AD. En général, ce tableau ne contient que des tremblements de terre d'une magnitude supérieure à 4,5, la majorité inclus ayant une magnitude supérieure à 6. Vraisemblablement, cependant, tout événement conduisant à un tsunami tel qu'enregistré dans le tableau Tsunami connexe serait également représenté. Les champs de données suivants sont contenus dans le tableau des tremblements de terre significatifs : date, y compris le temps universel coordonné (UTC) qui était auparavant connu sous le nom de temps moyen de Greenwich un lien vers toutes les diapositives illustrées de l'événement un lien vers un événement associé dans les références de localisation de la table du tsunami en fonction du pays, du nom et des champs d'attribut lat/long (degrés décimaux, trois positions de précision) la profondeur focale des événements en kilomètres quatre mesures potentielles de magnitude le MMI ou l'encodage des champs d'attribut des effets d'intensité Mercalli modifiés de 1931 les nombres de morts et un code de description associé, le nombre de blessés, les dommages en millions de dollars américains de 1995 et un code de description et enfin, des champs d'attribut pour une référence et des commentaires. Il convient de noter que le codage de bon nombre de ces attributs est soit nul, soit non valide dans tous les enregistrements historiques.

La deuxième table de la base de données sur les tsunamis, www.ngdc.noaa.gov/seg/hazard/tsevsrch_idb.shtml est la véritable table sur les tsunamis. En effet, parce que cette table contient des liens de référence à la fois “back” à la table des tremblements de terre significatifs et “forward” à la table Runups, elle peut être considérée comme la table du milieu de la triade de la base de données. La table Tsunami contient actuellement 3 003 enregistrements et couvre une période allant de 2000 avant JC à 2004 après JC. Les champs de données de ce tableau incluent tous ceux contenus dans le tableau précédent avec les exceptions suivantes : le nombre de vagues de précipitations, y compris un lien de renvoi vers le tableau de précipitations un lien vers tout événement déclencheur associé dans les paramètres de tsunami du tableau des séismes significatifs comprenant un code de cause, un code de probabilité évaluant l'occurrence réelle d'un tsunami, deux mesures possibles de l'ampleur du tsunami, une mesure de l'intensité et la hauteur maximale du runup en mètres (nominalement amsl) un champ d'attribut d'alerte et enfin, le addition du nombre et des attributs de cause pour les maisons détruites. Comme pour le tableau des tremblements de terre significatifs, dans l'enregistrement historique, de nombreux attributs de codage pour les champs ci-dessus sont soit nuls, soit invalides.

Le troisième et dernier tableau de la base de données sur les tsunamis de la NOAA-NGDC est le tableau Runups, www.ngdc.noaa.gov/seg/hazard/tsrnsrch_idb.shtml. En février 2005, ce tableau contenait 6 961 événements de vagues ou de runup tsunamigènes couvrant une période de 1410 avant JC à 2004 après JC. Comme pour les deux tableaux précédents, le tableau Runups contient : date, emplacement, référence, commentaires et champs d'attributs d'effets similaires.Contrairement aux tables précédentes, la table de démarrage contient les différences suivantes dans ses champs d'attribut : les champs d'attribut Heure incluent les références UTC des heures d'arrivée et de trajet plutôt que l'heure de début d'un lien ou d'une association d'événement est fourni “back” to Tsunami Table il n'y a pas de champs de référence existants enregistrant les mesures de tout événement sismique déclencheur, les seuls champs d'attribut de mesure sont spécifiques à chaque onde Runup et incluent un code pour le type de toutes les mesures une description indiquant une évaluation qualitative de toutes les mesures enregistrées du runup, la hauteur maximale en mètres (nominalement amsl), l'inondation horizontale des inondations intérieures en mètres, si disponible la période en minutes liée au 1er cycle, et un champ final codant si le premier mouvement de la vague était une montée ou une descente .

Comme encore une fois avec les deux autres tables composant cette base de données, une grande partie du codage spécifique aux enregistrements de la table Runups est soit nulle, soit invalide. Cela inclut les attributs UTC d'arrivée et de voyage potentiellement critiques, ainsi que ceux du champ Inondation. Par exemple, l'encodage de ces trois champs est invariablement nul pour les 104 enregistrements de la table Runups associés aux vagues du 26-12-2004 résultant du tremblement de terre de Sumatra et des tremblements de terre associés en Asie de l'Est.

La base de données sur les tsunamis NOAA-NGDC est clairement dans le domaine public et peut être distribuée sans problème sous réserve de la juste cotation de l'USG en tant que fournisseur de tout ou partie des données. Étant donné que ces données sont accessibles via le serveur IMS NOAA-NGDC indiqué précédemment ou que l'UNGIWG pourrait accéder à la base de données tabulaire directement depuis NOAA-NCDC, il n'y a pas de LOE associée au traitement de la base de données Tsunami. Cependant, ni la périodicité ni l'immédiateté des mises à jour pouvant être disponibles pour cette base de données n'ont pu être déterminées.

9.4.2 Problèmes liés à la modélisation des événements tsunamigènes

Comme discuté dans la section 9.4, la modélisation prédictive d'un événement tsunamigène réel basé sur une activité sismique déclenchante est complexe. La figure 9.4.2 donne un aperçu des événements sismiques liés au tsunami du 26-12-2004 dans l'océan Indien et met en évidence certaines des difficultés liées à la modélisation des événements tsunamigènes se produisant à partir d'un seul ou d'une série d'événements sismiques. Dans ce graphique, des scènes d'une animation produite pour décrire l'événement par l'Active Fault Research Center de l'Institut national japonais des sciences et technologies industrielles avancées ont été géo-enregistrées et intégrées aux données sismiques et bathymétriques présentées précédemment dans l'inventaire. Cela a été fait en partie parce que les enregistrements de runup dans la base de données des tsunamis de la NOAA-NGDC ne contiennent pas non plus d'attributs de temps UTC valides, mais aussi pour mettre en évidence deux facteurs en ce qui concerne la modélisation des événements tsunamigènes :

1) une simple projection radiale ondulant à partir de l'épicentre d'un séisme ne sera pas toujours représentative de l'origine, de la direction ou des zones potentiellement impactées par tout tsunami résultant et,

2) la modélisation de tels événements n'en est encore qu'à ses balbutiements avec des résultats actuellement plus adaptés à des représentations descriptives qu'à des représentations prédictives d'un événement réel.

Ces facteurs peuvent être vus sur la figure 9.4 où les séismes au nord du séisme primaire de magnitude 8,9 se produisent au large de la côte ouest du nord de Sumatra, c'est-à-dire les quatorze séismes postérieurs de magnitude supérieure à 5,5 qui se sont produits après et au nord du séisme primaire le long de la dorsale océanique sous-jacente à la chaîne d'îles de Nicobar et d'Andaman, ne s'était même produite que bien après le début du tsunamigène. En fait, selon les informations en ligne publiées en référence à la base de données sur les tsunamis de la NOAA-NGDC, avant le tsunami du 26 décembre 2004, on considérait qu'en général, en raison de la subduction tectonique de la plaque indo-australienne le long de sa marge orientale sous la plaque eurasienne, la plupart des tsunamis générés dans cette zone se propagent vers les côtes sud-ouest de Java et de Sumatra, plutôt que dans l'océan Indien (NOAA, 2005).

Les écarts potentiels mis en évidence dans la figure 9.4 et le texte présenté ci-dessus, servent à nouveau à mettre en évidence les problèmes associés à la modélisation des événements tsunamigènes. Ils peuvent cependant s'expliquer si l'événement déclencheur du tsunami affectant la Thaïlande, l'Inde, le Sri Lanka, les Maldives et la Somalie était soit basé sur :

1) Un affaissement souterrain massif dans la fosse de la Sonde et la mer d'Andaman se produisant quelques minutes après le plus grand séisme primaire de magnitude 8,9 survenu au large de la côte d'Aceh, en Indonésie, à peu près entre les îles de Pulau Simeule et Sumatra très près de la convergence des , les plaques tectoniques birmanes et sundese dans la fosse océanique de la Sonde.

2) Une combinaison d'après-séismes importants survenant quelques heures plus tard que 00:58 UTC le long de la chaîne des îles Nicobar-Andaman, entraînant de multiples tsunamis comprenant un événement beaucoup plus important, car la plaque indienne a été subductée davantage sous la plaque birmane dominante.

Graphique 9.4
Problèmes liés à la modélisation des événements tsunamigènes à partir des tremblements de terre, aperçu des événements sismiques liés au tsunami du 26-12-2004 dans l'océan Indien

9.5 BASES DE DONNÉES HYDROGÉOLOGIQUES

Aucune base de données mondiale ou continentale spécifique d'hydrogéologie n'a été identifiée pour l'inventaire.

9.6 BASES DE DONNÉES SUR LES SOLS

Seuls deux principaux ensembles de données mondiales sur les sols ont été identifiés pour l'inventaire. Ces deux ensembles de données sont l'ensemble de données du profil mondial des sols ISRIC-WISE et la carte numérique des sols de la FAO dans le monde. Chacun de ces ensembles de données est basé sur des efforts de collaboration parrainés principalement par le Service de gestion et de conservation des ressources en sols de la Division de la mise en valeur des terres et des eaux de la FAO en partenariat avec l'UNESCO, le PNUE, le Centre international de référence et d'information sur les sols (ISRIC), l'Institut international pour la Applied Systems Analysis (IIASA) et un certain nombre d'autres coopérateurs. De plus, chacun de ces ensembles de données fournit une base de référence pour un ensemble assez étendu de sols dérivés et de couches de données agroécologiques associées à diverses échelles. Les attributs des sols des deux ensembles de données ont chacun été harmonisés sur la base de la légende originale de la carte mondiale des sols FAO/UNESCO de 1974, telle que révisée en 1988 par la FAO et l'UNESCO. Des deux ensembles de données, les données de la FAO sont protégées par le droit d'auteur, tandis que les données ISRIC semblent être entièrement dans le domaine public. Cependant, les deux ensembles de données sont disponibles gratuitement sous réserve d'un CLUF de cotation équitable.

En plus des deux ensembles de données ci-dessus, un effort plus récent et encore globalement incomplet intitulé SOTER a également été identifié pour l'inventaire. L'effort SOTER est également discuté ci-dessous et, en conjonction avec un effort nommé WOCAT, représente une tentative coordonnée de consolidation des deux ensembles de données primaires ci-dessus.

9.6.1 Profil du sol, attribut et ensembles de données connexes

ISRIC-WISE Global Soil Profile Dataset, www.isric.nl/ suivi de la sélection de Soil Profile Data , est actuellement dans la version 1.1 et a été publié en janvier 2002. Cet ensemble de données contient 4 882 profils de sol de 123 pays et remplace les versions précédentes du Ensemble de données WISE. L'ensemble de données est disponible en téléchargement directement à partir de l'ISRIC et est structuré comme un ensemble de tableaux connexes au format MS-Access. Les informations de géoréférencement pour chaque profil sont fournies en degrés, minutes et, dans certains cas, secondes de latitude et de longitude. Un attribut d'altitude est également spécifié dans certains cas, tout comme la pente, l'aspect, le relief et une légion d'attributs spécifiques au sol et aux cultures.

En plus de l'ensemble de données mondial WISE, l'ISRIC distribue également un ensemble de données intitulé IGBP-DIS Soil Data Set for PedoTransfer Function Development. Cet ensemble de données a été mis à jour pour la dernière fois en 1996 et contient des données analytiques pour 131 472 échantillons de sol basés sur quelque 20 920 profils dans un format dBase générique. Cependant, les informations de géoréférencement associées à chaque échantillon sont limitées à un descripteur de pays basé sur un codage ISO standard.

Ensemble, les deux ensembles de données ci-dessus, en conjonction avec l'effort du Système d'information sur les sols (ISIS) de l'ISRIC pour rassembler des données et des informations pour illustrer la légende des sols liée à la carte mondiale des sols FAO-UNESCO, peuvent également fournir une sorte de référence pour la géocapture de les approches de conservation des sols et de l'eau dans le cadre d'un effort intitulé World Overview of Conservation Approaches and Technologies ou WOCAT. WOCAT est à nouveau un effort de collaboration et à long terme entrepris par la FAO et un certain nombre d'institutions nationales et internationales en partie sur la base de l'intérêt suscité en réponse à l'ISRIC de 1990 et. al., 1:10 million Carte d'évaluation mondiale de la dégradation des sols d'origine humaine (GLASOD). Cependant, comme les données dérivées de la carte GLASOD ont été largement remplacées par des efforts plus intensifs pour placer les gens dans le paysage et des tentatives pour marier les sciences sociales et environnementales (voir Section 13 Productivité agricole et économique), il est peut-être plus important d'introduire les bases de données de sols polygonaux disponibles qui représentent une composante majeure de données spatiales pour de telles analyses composites avant de revenir à une brève discussion sur WOCAT.

9.6.2 Ensembles de données de sols polygonaux

Les données sur les sols sont un élément clé de la durabilité environnementale et de l'aptitude agricole. Ces données représentent donc souvent un ensemble de données géophysiques de base applicables à une gamme d'études transversales, notamment : le zonage agro-écologique, la planification de l'utilisation des terres, les évaluations de l'aptitude et de la production des cultures, la propagation potentielle des polluants et en tant qu'indicateur économique de durabilité et de réduction de la pauvreté. Cependant, un seul ensemble de données sur les sols cohérent à l'échelle mondiale a été identifié pour l'inventaire.

La carte numérique des sols du monde à l'échelle 1:5 million de la FAO

Cet ensemble de données de la FAO est à l'échelle 1:500 000 Digital Soil Map of the World ou DSMW, www.fao.org/landandwater/agll/dsmw.stm. Le DSMW est basé sur la carte mondiale des sols FAO/UNESCO et des versions de cet ensemble de données sont disponibles aux formats vectoriel et raster. La carte numérique des sols du monde a été produite par la FAO et l'UNESCO en partenariat avec le PNUE et un certain nombre d'autres collaborateurs institutionnels. La version la plus récente de l'ensemble de données est actuellement DSMW v3.6 publiée au début de 2003. Cette dernière version comprend de nombreux attributs de codage pouvant être utilisés soit comme entrée analytique directe, soit pour la création de couches de données spatiales dérivées. Les données sont exprimées en degrés décimaux sur la base d'une projection géographique et d'un datum sphérique. L'échelle de la carte originale et des données au format vectoriel est de 1:500 000. Pour les versions matricielles du jeu de données, une taille de cellule de 5 minutes d'arc (10 km à l'équateur) a été choisie comme représentative de ces données. Les données sont divisées en dix ensembles de données individuels couvrant : l'Afrique, l'Amérique du Nord, l'Amérique centrale, l'Europe, l'Asie centrale et du Nord-Est, l'Extrême-Orient, l'Asie du Sud-Est et l'Océanie.

La LOE associée au traitement de ces données en une seule couverture mondiale ne devrait pas dépasser deux jours. Cependant, les différences régionales dans l'encodage entre les séparations et les routines de programmation étendues accompagnant la distribution de CD-ROM de la FAO peuvent rendre un tel traitement inapproprié pour toutes les données autres que les sorties analytiquement spécifiques. Selon les informations descriptives accompagnant le CD-ROM de distribution, les programmes d'interprétation QuickBASIC et les fichiers de données associés permettent aux utilisateurs d'interpréter ces données en termes de paramètres agronomiques et environnementaux tels que le pH, la teneur en carbone organique, le rapport C/N, la minéralogie des argiles. , la profondeur du sol, l'adéquation du sol et du terrain à une production agricole spécifique, la capacité de stockage de l'humidité du sol et la classe de drainage du sol”, (FAO-UNESCO, 2003). Cette base de données fournit une base de référence pour de nombreux ensembles de données ou couches abordés dans la section 13 de ce rapport.

Bases de données mondiales et régionales sur les sols et les terrains (SOTER)

Afin de faciliter la modélisation mondiale du potentiel agricole, du changement climatique, du ruissellement et des analyses thématiques connexes, le Service de gestion et de conservation des ressources en sols de la Division de la mise en valeur des terres et des eaux de la FAO a produit un ensemble de données sur les sols mondiaux harmonisé et cohérent basé sur le DSMW à l'échelle de 1:250 000. L'ensemble de données s'intitule World Soil Resources Map et a été produit en collaboration avec le PNUE, l'ISRIC, l'IIASA, le Bureau européen des sols et les instituts nationaux des sols.

Bien que cet ensemble de données mondial trouvera de nombreuses applications avec les modélisateurs mondiaux, il ne représente qu'un résultat intermédiaire en ce qui concerne un effort à plus long terme et plus exhaustif pour cartographier les sols à l'échelle mondiale selon une méthodologie standard à des résolutions supérieures ou au moins égales à 1 : 500 000. Cet effort a été appelé SOTER pour Soil and Terrain Databases. En plus de normaliser les méthodes et d'augmenter potentiellement la résolution des unités pédologiques de base, un autre élément de l'exercice SOTER consiste à capturer des informations relatives à la dégradation potentielle des sols et à l'adéquation agro-écologique durable. L'initiative SOTER est promue par la FAO, le PNUE, l'Union internationale des sciences du sol (IUSS) et l'ISRIC. La proposition originale de l'effort visait une échelle de 1:100 000 pour la cartographie mondiale, cependant, des contraintes et d'autres facteurs se sont combinés pour l'adoption d'une approche plus flexible concernant l'échelle.

Bien qu'un rapport plus à jour concernant l'état de l'effort SOTER n'ait pas pu être déterminé dans le délai de l'inventaire, le tableau 9.6.2 représente l'état et l'échelle des résultats régionaux résultant de l'effort SOTER. En plus de ces résultats régionaux, l'ISRIC a également accès à certains ensembles de données sur les sols spécifiques à chaque pays. Ces ensembles de données sont généralement représentés à des échelles plus grandes que celles publiées ou attendues pour les compilations régionales répertoriées dans ce tableau. La diffusion de ces données peut cependant être limitée aux clients nationaux.

Tableau 9.6.2
Statut des compilations régionales SOTER Sols et Terrains


GÉOIDDE

Une grille EGM-96 (ordre 360) de 7,5 minutes d'arc de la hauteur du géoïde de la Terre en mer est dérivée des mesures altimétriques par satellite. (Ce fichier de grille n'a pas été installé à partir d'une source principale, mais à partir du Département de géologie de l'Université d'Oslo).

  • Unité Z : m
  • Résolution : 7,5 x 7,5 arcs min.
  • Ellipsoïde : ?
  • Couverture des données (degrés) : -180 à 180, 66S à 66N
  • Domaine : marin uniquement
  • Source : http://164.214.2.59/GandG/wgs-84/egm96.html

Voir la vidéo: courbe hypsométrique + courbes des niveaux