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El potencial de los UAV de bajo costo y el software de fotogrametría de código abierto para el monitoreo de alta resolución de glaciares alpinos: un estudio de caso del Kanderfirn (Alpes suizos)

Autores: Groos, Alexander R.; Bertschinger, Thalia J.; Kummer, Céline M.; Erlwein, Sabrina; Munz, Lukas; Philipp, Andreas

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2019

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Acceso abierto

Artículo científico
2019

El potencial de los UAV de bajo costo y el software de fotogrametría de código abierto para el monitoreo de alta resolución de glaciares alpinos: un estudio de caso del Kanderfirn (Alpes suizos)


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Ciencias de la Tierra y Geología

Palabras clave

Vehículos aéreos no tripulados
Geociencias
Glaciares alpinos
Software de fotogrametría
Ortofotos
Modelos de superficie digital

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 21

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT) son una herramienta en rápida evolución en las geociencias y se utilizan cada vez más para estudiar los procesos dinámicos de la superficie terrestre. Para evaluar el potencial de los VANT autónomos de bajo costo para el mapeo y monitoreo de glaciares alpinos, realizamos múltiples encuestas aéreas en el Kanderfirn en los Alpes suizos en 2017 y 2018 utilizando hardware y software abierto del proyecto Paparazzi UAV. Se probó el software de fotogrametría de código abierto OpenDroneMap para la generación de ortofotos de alta resolución y modelos de superficie digital (MSDs) a partir de imágenes aéreas y se verificó con el software propietario bien establecido Pix4D. Puntos de control terrestre medidos con precisión sirvieron para determinar la precisión geométrica de las ortofotos y los MSDs. Se logró una precisión horizontal (xy) de 0.7-1.2 m y una precisión vertical (z) de 0.7-2.1 m para OpenDroneMap, en comparación con una precisión xy de 0.3-0.5 m y una precisión z de 0.4-0.5 m obtenida para Pix4D. Basado en el análisis y comparación de diferentes ortofotos y MSDs, se cuantificaron los cambios en la elevación de la superficie, la rugosidad y el brillo desde el 3 de junio hasta el 29 de septiembre de 2018. Mientras que el brillo de la superficie del glaciar disminuyó linealmente durante la temporada de ablación, la rugosidad de la superficie aumentó. El cambio medio de elevación basado en el MSD a lo largo de la lengua del glaciar fue de 8 m, sobrestimando el derretimiento medido y el descenso de la superficie en los estacas de ablación instaladas en aproximadamente 1.5 m. Los resultados presentados destacan que los VANT de ala fija autoconstruidos en conjunto con software de fotogrametría de código abierto son una alternativa asequible a las plataformas comerciales de teledetección y software propietario. El enfoque de bajo costo aplicado también ofrece un gran potencial para otras regiones y disciplinas geocientíficas.

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