| Journal: | Revista mexicana de ciencias geológicas |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000402300 |
| ISSN: | 1026-8774 |
| Authors: | Carrera Hernández, Jaime Jesús1 Levresse, Gilles1 Lacan, Pierre1 Aranda Gómez, José Jorge1 |
| Institutions: | 1Universidad Nacional Autónoma de México, Centro de Geociencias, Juriquilla, Querétaro. México |
| Year: | 2016 |
| Season: | Abr |
| Volumen: | 33 |
| Number: | 1 |
| Pages: | 122-133 |
| Country: | México |
| Language: | Español |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Analítico, descriptivo |
| Spanish abstract | Desarrollamos un modelo digital de superficie (MDS) de ultra-alta resolución del fondo de un maar seco ubicado en Parangueo, Mexico, con dimensiones de 1.2 km × 1.2 km. Este maar es único debio a que muestra una gran cantidad y variedad de estructuras asociadas con procesos activos de deformación y debido a al alto albedo de los sedimentos que componen su fondo. Utilizamos un pequeño Vehículo Aéro no tripulado (cuadcóptero) y una cámara fotográfica no especializada para desarrollar un MDS y una ortofoto con una resolución de 4.7 cm utilizando el programa Photoscan Pro, el cual utiliza algoritmos de estructura a partir de movimiento. Para georeferenciar los productos generados en el presente trabajo utilizamos 31 puntos de control cuyas coordenadas fueron obtenidas por medio de un GPS diferencial. Los residuales obtenidos en el MDS tienen un error cuadrático medio (RMSE) de 3.3 cm en la horizontal, con una media de 2.6 cm, mientras que en la vertical, el RMSE=1.8 cm con una media de -0.3 cm. Con esta metodología pudimos construir un modelo tridimensional del fondo del maar con un nivel de detalle sin precedentes, el cual muestra las diversas estructuras (fracturas, domos y escarpes) que han sido creados debido a la deformación activa del fondo seco del lago. Concluimos que con el uso de fotografías adquiridas por medio de un cuadcóptero ligero y procesadas con Photoscan Pro se pueden obtener modelos digitales de elevación precisos y de alta resolución a bajo costo, inclusive en áreas con superficies de alto albedo. Esta metodología también permite la detección de deformación al ser aplicada en diferentes fechas para crear una serie de tiempo formada de modelos digitales de elevación, con lo cual se pueden medir tasas de subsidencia y/o levantamiento en zonas que presenten deformación activa |
| English abstract | We developed an ultra-high resolution Digital Surface Model (DSM) of a 1.2 km ×1.2 km dry maar bottom located in Parangueo, Mexico. This maar is unique by the fact that it displays a large number and variety of structures associated with active deformation and high albedo sediments. We used a small Unmanned Aerial Vehicle (quadcopter) and a consumer grade camera to develop both a DSM and an orthophoto at a resolution of 4.7 cm through the use of Structure from Motion (SfM) algorithms from PhotoScan Pro, a commercially available software. Using the coordinates of 31 Ground Control Points measured with an RTK GPS, the residuals of the DSM had an RMSE=3.3 cm and a mean of 2.6 cm on the horizontal, with an RMSE=1.8 cm and a mean= -0.3 cm on the vertical. With this methodology we were able to construct a three dimensional model of unprecedented detail showing all structures (fractures, domes and escarpments) that have been created due to the active deformation of the dry bed lake. We conclude that the use of both UAVs and SfM provides accurate high resolution DSMs that can be obtained at a low cost, even in areas with highly reflective surfaces. Furthermore, this methodology can be applied on different dates to create a time series of high resolution DSMs, which can be used to determine subsidence or uplift rates in areas with active deformation |
| Disciplines: | Geociencias |
| Keyword: | Geología, Cuadcóptero, Maar, Nube de puntos tridimensional, Modelos digitales de elevación (MDE), Photoscan |
| Keyword: | Earth sciences, Geology, Quadcopter, Maar, Three-dimensional point cloud, Digital elevation models (DEM), Photoscan |
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