bachelorThesis
Comparación estadística de métodos interpolación deterministicos y estocásticos para la generación de modelos digitales del terreno a partir de datos LIDAR, en la parroquia de Tumbabiro, cantón San Miguel de Urcuquí, provincia de Imbabura
Registro en:
Tesis (Magíster en Sistemas de Información Geográfica), Universidad San Francisco de Quito, Colegio de Posgrados; Quito, Ecuador, 2014
Autor
Duque Matínez, José Sebastian
Institución
Resumen
This document presents information about a collection of quality control statistical analysis
done over Digital Terrain Model (DTM) data. The analyzed data has been constructed
from LIDAR observations from parish of Tumbabiro located at Imbabura’s province in
Ecuador by means of stochastic and deterministic interpolation methods. The purpose of
this analysis is to assess the geometric and thematic quality of the interpolated data and to
determine its similarities and interrelations between them.
For the purpose of this research LIDAR data was filtered and classified to ground
observations with the help of open source GIS tools. As a next step, collections of different
DTM were generated by interpolation using deterministic methods such as Triangulation,
Inverse Distance Weighted and Spline (minimum curvature); and stochastic methods such
as Ordinary Kriging with Linear, Spherical and Exponential models that are basically
variations of the theoretical variogram models.
Standardized sampling methods were applied to select a collection of check points used to
assess the goodness of fitting of the modeled data to obtain a Digital Terrain Model
(DTM). On these locations some statistic parameters were calculated by means of Root
Mean Square Error (RMSE) and Correlation Coefficients. In conclusion, the results of the
comparison determined that the best adjustment was obtained by the application of
Ordinary Kriging DTM (stochastic methods) and with the deterministic method Spline
(minimum curvature) over all the other methods used in this research. El presente estudio describe el análisis estadístico de Modelos Digitales del Terreno
(MDT) generados en la parroquia de Tumbabiro, provincia de Imbabura, a partir de
métodos de interpolación determinísticos y estocásticos utilizando datos LIDAR para
evaluar la calidad geométrico / temática de los productos cartográficos obtenidos y
determinar su interrelación y semejanzas.
Objetivamente, de acuerdo a la metodología aplicada se filtró al terreno y clasificó
información LIDAR mediante el uso de herramientas SIG libres, entonces se generaron
Modelos Digitales del Terreno a partir de métodos determinísticos como: Triangulación,
Inversa Distancia, Spline (mínima curvatura); y mediante métodos estocásticos como
Kriging Ordinario Lineal, Kriging Ordinario Esférico y Kriging Ordinario Exponencial,
que básicamente son variantes de modelos de variogramas teóricos.
Finalmente, se aplicaron técnicas estandarizadas para la selección de muestras de puntos de
chequeo que sirvieron como testigo para evaluar la calidad del ajuste e interrelación de los
Modelos Digitales del Terreno a través de los parámetros estadísticos como el Error Típico
de Estimación y el Coeficiente de Correlación, los cuales concluyeron que los MDT con
mejor ajuste fueron los obtenidos a partir de las variantes de Kriging Ordinario (métodos
estocásticos) y principalmente el producto proporcionado a través del método
determinístico Spline (mínima curvatura).