سؤال حول دقة وخصائص ملفات SRTM

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته :تحية للدكتور العزيز الغالي ولكل الاحبة في هذا الملتقى الرائع ::
احببت ان اضع مشاركتي هنا حيث كنت قد طرحتها في منتدى اخر :

اعاود واكمل مناقشة موضوع سابق ولا اعلم لماذا تم اغلاق الموضوع السابق ...
حيث الموضوع السابق على الرابط:
http://www.gisclub.net/vb/showthread.php?t=7760&page=3
..........
كان السؤال هو كالتالي :
هل الدقة 90 متر في المحور XY تعبر عن حجم البيكسل لنموذج الارتفاع الرقمي DEM المستخلص من SRTM اي ان اببعاد البيكسل الواحد 90 متر

جواب الدكتور فيصل:
الدقة 90 لاتعبر عن حجم البكسل في نموذج الارتفاع الرقمي و لكنها دقة قراءات الـ srtm.
يمكننا تحديد حجم البكسل او دقة نموذج الارتفاع الرقمي عبر عملية توليد نموذج الارتفاع من الـ srtm.
.......
سؤالي القديم المتجددحيث اختلط الامر لدي )
على فرض ان لدي جزء من منطقة ضمن الاراضي العربية وابعاد هذه المنطقة 900 متر*900 متر وقمت بتحميلها من موقع srtm data وكانت بنوع GeoTiff او ArcInfo ASCII
حيث قرات احدى الشروحات على الانترنت يقول ان دقة 90 متر المتوفرة للمناطق العربية يكون فيها مساحة الخلية pixel هو 30م*30م اي مساحة خلية ملفات srtm
استفساراتي هنا :
1-ما معنى 90 متر ,هل الرادار ياخذ قراءة ثم يتحرك 90 متر فوق الارض ثم يأخذ قراءة اخرى وبالتالي هنالك فجوة من الارض طولها 90 متر لا قراءات فيها
2-ما معنى دقة الخلية لملف srtm
3-كم بيكسل في المنطقة انفة الذكر 900 م * 900م
4-ما هي ابعاد البيكسل الواحده لملف srtm
5-هل دقة قراءة قيمة الارتفاع هي من 7 الى 15 متر ...
اسف على اعادة الاسئلة لكن اتمنى اجابات بسيطة جدا

عبادة مالك كتب:استفساراتي هنا :
1-ما معنى 90 متر ,هل الرادار ياخذ قراءة ثم يتحرك 90 متر فوق الارض ثم يأخذ قراءة اخرى وبالتالي هنالك فجوة من الارض طولها 90 متر لا قراءات فيها
2-ما معنى دقة الخلية لملف srtm
3-كم بيكسل في المنطقة انفة الذكر 900 م * 900م
4-ما هي ابعاد البيكسل الواحده لملف srtm
5-هل دقة قراءة قيمة الارتفاع هي من 7 الى 15 متر ...
اسف على اعادة الاسئلة لكن اتمنى اجابات بسيطة جدا

السلام عليكم أخي الحبيب .... أتمني أن تكون بخير وسعادة ... أدعو الله أن يرفع الكرب عن كل أخواننا في كل مكان

سأحاول أن أبسط لك الموضوع بقدر الامكان:

القمر الصناعي SRTM أثناء دورانه حول الأرض كان يرسل أشعة الرادار - بصفة مستمرة - الي سطح الأرض ثم ترتد اليه مره أخري ليسجلها ومنها يحسب قيمة الارتفاع لكل نقطة. اذن الارصاد كانت في صورة موجات من الاشعة المستمرة طوال دوران القمر الصناعي حول الارض. وبهذا فقد تمكن القمر من تجميع ملايين الملايين من النقاط (المعلوم عند كل نقطة: خط الطول - دائرة العرض - الارتفاع) لكافة أنحاء سطح الارض.
ملحوظة: نفس القمر الصناعي كان أيضا يصور سطح الارض أثناء دورانه حولها، أي أن له مرئيات فضائية مثل باقي أقمار الاستشعار عن بعد مثل Spot or Ikonos

بعد تجميع كل هذه القياسات قامت وكالة الفضاء ناسا بانتاج نموذج الارتفاعات الرقمية الذي أطلق عليه نفس أسم القمر الصناعي SRTM.

هنا ولكي تفهم الصورة ببساطه تخيل نفسك عندك بعض أرصاد الميزانية الارضية و تريد أن تحولها الي خطوط كنتور: أي فترة كنتورية ستختار؟ أو مثال اخر: عندك مجموعة نقاط معلومة وتريد أن تحولها الي TIN في نظم المعلومات الجغرافية: أي فترة ستختار؟ ..... الاجابة تعود الي المستخدم نفسه ... بمعني أني من الممكن أن أحول النقاط الي خريطة كنتورية بفاصل 1 متر أو بفاصل 5 متر أو بفاصل 10 متر ... لا يوجد شرط يجبرني أن أختار الفاصل بقيمة محددة! (لكن طبعا توجد مواصفات أستطيع الاسترشاد بها).

نعود مرة أخري لموضوع SRTM : طالما توفرت مجموعة هائلة من النقاط (أيا كانت المسافة الافقية علي الارض بين كل نقطة و أخري) فمن الممكن أن أحولها الي نموذج ارتفاعات رقمية بأي حجم للخلية pixel size ، ولذلك قامت وكالة ناسا بانتاج 3 مستويات أو 3 نماذج من الارتفاعات: الاول بمسافة أفقية = 900 متر ، الثاني بمسافة أفقية = 90 متر ، الثالث بمسافة أفقية = 30 متر. ولذلك نقول أن هناك 3 أنواع من SRTM DEM وهم: SRTM30, SRTM3, SRTM1 (أي 30" ، 3" ، 1"). أي أن المسافة - مثلا 90 متر - لا تعبر عن المسافة الاصلية بين النقاط المرصودة بالقمر الصناعي نفسه ، لكنها تعبر عن المسافة الأفقية التي تم تحديدها لتكون هي المسافة بين كل نقطتين في نموذج الارتفاعات الرقمية. أي أن الرادار في القمر الصناعي لم يقفز 90 متر حتي يرصد النقطة التالية (ولا توجد فجوة في الأرصاد) كما تتخيل ، لكن ناسا هي من قامت بتحديد هذه القيمة لكي تنتج منها نموذج ارتفاعات رقمية.

ملحوظة: قامت ناسا باتاحة النموذج 900 متر و 90 متر مجانا علي الانترنت لجميع أنحاء الارض ، وقامت باتاحة النموذج 30 متر فقط لأمريكا وكندا (غير متاح لباقي الارض!).... ومن وجهة نظري أقول أن هذه النماذج هي للاستخدامات المدنية فقط وأعتقد أن هناك نماذج SRTM أخري أعلي دقة للاستخدامات العسكرية لكنها بالطبع غير معلنة!!!

اذن: الخلية pixel الموجودة في نموذج SRTM3 مثلا هي خليه 90 × 90 متر ، وهذا معناه أن لها قيمة واحدة للارتفاع للخلية كلها وهنا نقول أن هذا النموذج لا يستطيع تمييز الارتفاعات داخل هذه الخلية (تخيل أن قيمة ارتفاع الخلية = متوسط الارتفاعات لكل النقاط المرصودة داخل حدود هذه الخلية) وهذا ما نطلق عليه أسم: قدرة التمييز المكانية Spatial Resolution لكنه ليس هو الدقة.

مثال:
في النموذج SRTM3 (قدرة تمييز 3" أو 90 متر) لو عندي منطقة تبلغ 900 × 900 متر فأنها ستكون مغطاه بعدد 10 × 10 خلايا أي 100 خليه في هذا النموذج ، أي أن النموذج سيتكون من 10 × 10 = 100 نقطة معلومة الارتفاع في هذه المنطقة (مرة أخري الخلية الواحدة كأنها = نقطة واحدة معبومة الارتفاع). بينما نفس المنطقة ستكون لها خليه واحدة فقط في النموذج SRTM30 (قدرة تمييز 30" أو 900 متر) ، أما أن تحدثنا عن النموذج SRTM1 (قدرة تمييز 1" أو 30 متر) ، فأنها ستكون مغطاه بعدد 30 × 30 خلايا أي 900 خليه في هذا النموذج

أما الدقة Accuracy فهي تختلف تماما عن مفهوم قدرة التمييز resolution فمصطلح الدقة معناه الفرق بين قيمة مرصودة والقيمة الحقيقية لها. بمعني: لو عندي مسافة قمت بقياسها بالشريط ووجدتها تساوي 10 متر بينما أنا أعرف أن القيمة الحقيقية لهذه المسافة تساوي 10.05 متر ، هنا نقول أن الدقة = 10.05 - 10 = 0.05 متر. أي أننا نحتاج لمعرفة القيمة الحقيقية لأي قياسات حتي يمكننا حساب دقة هذه القياسات.

لتحديد دقة نموذج SRTM قامت ناسا بمقارنة قيم الارتفاع الناتج من هذه النموذج بقيمة الارتفاع الحقيقي (المرصود بالمساحة الأرضية بدقة) عند مجموعة من النقاط المساحية داخل أمريكا وأوروبا وبعض مناطق العالم، وبذلك أمكن حساب قيمة دقة الارتفاع عند كل نقطة من هذه النقاط (منسوب النقطة الحقيقي - منسوب النقطة من النموذج نفسه). أعلنت ناسا أن دقة accuracy لنموذج SRTM تبلغ في المتوسط 7 متر لأي مكان علي سطح الأرض، بمعني أن أي ارتفاع مستنبط من نموذج SRTM من الممكن أن يكون به خطأ محتمل + - 7 أمتار. لكن: هذه الدقة هي المتوسطة للارض كلها وقد تختلف قيمتها من مكان لاخر علي الارض.

هذا والله أعلي وأعلم ..... ان كانت الصورة غير واضحة - حتي الان - فيمكننا استكمال المناقشة !

___________________________________________________
ملحوظة:
قمت مع زملائي د. معراج مرزا و د. خالد الغامدي العام الماضي 2011 بنشر بحث عن: دقة نماذج الارتفاعات الرقمية و أساليب تطبيقها في أعمال الجيوماتكس في مدينة مكة المكرمة ، وتناول البحث كيفية تحديد دقة 3 أنواع من هذه النماذج (أحدهما هو SRTM3) من خلال بيانات مجموعة من النقاط الأرضية المعلومة ، ثم تحديد مجالات استخدام كل نموذج بناءا علي دقته المحسوبة.

والبحث باللغة الانجليزية بعنوان:

Accuracy and Relevance of Digital Elevation Models for Geomatics Applications - A case study of Makkah Municipality, Saudi Arabia

وهو منشور في المجلة الدولية للجيوماتكس و علوم الارض ، ويمكن تحميله كاملا من الرابط:

http://ipublishing.co.in/jggsvol1no12010/EIJGGS2040.pdf

ربما يكون مفيدا في مجال موضوعنا الحالي
__________________________________________________________________

ماشاء الله تبارك الله ....وصلى الله على سيدنا محمد وعلى اله واصحابه اجمعين ساداتنا الغر الميامين أبو بكر وعمر وعثمان وعلي..
احببت ان اشكرك لسعادتي في قراءة ما رأيته من تحليل مفصل ....جزاك الله كل الخير
ونسال الله في هذا اليوم المبارك (الجمعة) النصر لامة الحبيب المصطفى

حسب علمي فان موقع تحميل ملفات SRTM
هو:http://srtm.csi.cgiar.org/SELECTION/inputCoord.asp
وانه هنالك نوعين فقط لملفات SRTM وهما حسب الموقع :
GeoTiff +ArcInfo ASCII
ولكن لم اجد الصيغة المعروفة لملفات SRTM وهي من نمط ght فهل تم تغيير النمط ام ان هنالك موقع اخر ,
2-اذا للمنطقة العربية قدرة التمميز المكانية هي 90 متر اي ابعاد البيكسل هو90م*90م وهنا أليس بالفعل انه لكل بيكسل قيمه ارتفاع واحدة ,,وأليس بالفعل ان هذه القيمة هي متوسط ارتفاعات التضاريس المنحصرة ضمن ابعاد هذه البيكسل ..واذا لا فكيف اذا يتم اعطاء قيمة ارتفاع لكل بيكسل

عبادة مالك كتب:حسب علمي فان موقع تحميل ملفات SRTM
هو:http://srtm.csi.cgiar.org/SELECTION/inputCoord.asp
وانه هنالك نوعين فقط لملفات SRTM وهما حسب الموقع :
GeoTiff +ArcInfo ASCII
ولكن لم اجد الصيغة المعروفة لملفات SRTM وهي من نمط ght فهل تم تغيير النمط ام ان هنالك موقع اخر

توجد الان عدة مواقع لتحميل بيانات هذا النموذج ، ولكل موقع صيغ للتحميل.
الموقع القديم كان:
ftp://e0srp01u.ecs.nasa.gov/srtm/version2/SRTM3/

عبادة مالك كتب:
اذا للمنطقة العربية قدرة التمميز المكانية هي 90 متر اي ابعاد البيكسل هو90م*90م وهنا أليس بالفعل انه لكل بيكسل قيمه ارتفاع واحدة ,,وأليس بالفعل ان هذه القيمة هي متوسط ارتفاعات التضاريس المنحصرة ضمن ابعاد هذه البيكسل.

نعم كلامك صحيح

جزاك الله كل الخير :
سؤال هل هنالك طريقة للحصول على ملفات DTM
Digital Terrain Model
بدقة تمميز 30 م للمنطقة العربية .وذلك بهدف الحصول على نماذج ارتفاع في منطقة سكنية تحتوي على ابنية ..حيث من المعروف ان DTM تستخدم في مثل هذه الحالة بينما SRTM سوف يعطينا الابنية وكانها تضاريس طبيعية

عبادة مالك كتب: سؤال هل هنالك طريقة للحصول على ملفات DTM
Digital Terrain Model
بدقة تمميز 30 م للمنطقة العربية .وذلك بهدف الحصول على نماذج ارتفاع في منطقة سكنية تحتوي على ابنية ..حيث من المعروف ان DTM تستخدم في مثل هذه الحالة بينما SRTM سوف يعطينا الابنية وكانها تضاريس طبيعية

السلام عليكم

طبقا لمعلوماتي فلا يوجد مثل هذه النماذج متوفرة علي الانترنت والله أعلم