Análisis de precisión y desempeño de métodos de co-registro para el cálculo de balances de masa geodésico en glaciares del Campo de Hielo Patagónico Sur

PAULINA VACAFLOR; GABRIELA LENZANO, M.; ESTEBAN LANNUTTI; LUIS LENZANO

Mendoza

Congreso; XXIX REUNIÓN CIENTÍFICA AAGG2021; 2021

AAGG

El proceso de co-registro de Modelos Digitales de Elevación (MDE) consiste en acoplar dossuperficies entre sí a fin de reducir las diferencias altimétricas entre las mismas. Estos sesgostienen el potencial de propagarse y afectar los análisis posteriores como ser los cambios devolumen y tasas de retroceso en glaciares, por lo tanto, conforman un error sistemático que debeser calculado y corregido antes de realizar la diferenciación. De no realizarse el co-registro, lossesgos introducidos pueden llegar a ser del orden de la señal de cambio a detectar ydesencadenar en posteriores interpretaciones erróneas. El Balance de Masa Geodésico (BMG) deun glaciar se calcula primeramente a través de la diferenciación de dos MDE. Es por esto que elproceso de co-registro constituye un paso previo al cálculo de BMG y de suma importancia paraevitar la propagación de errores en productos derivados.El co-registro se realiza a través de la estimación de parámetros de transformación que ajustanel MDE slave o móvil al MDE fijo o máster. Una vez calculados los parámetros de transformación,estos son aplicados al MDE móvil que entonces queda ?co-registrado? o acoplado al MDE fijo.Existen algunas pocas alternativas para la realización de este procedimiento. Podemos clasificar alos métodos de co-registro en: (A) aquellos que requieren Puntos Comunes (PC) o (B) aquellosque no requieren PC. Aclarando que con PC nos referimos a puntos de unívoca correspondenciatridimensional entre ambas superficies a acoplar. Entonces, existen métodos del grupo (A) comolos de Berthier et al. (2007) y Nuth & Kääb (2011) que presentan soluciones basadas endesplazamientos planimétricos. Estos utilizan Puntos de Co-Registro (PCR) para realizar el acoplepero que no son necesariamente PC. Por otro lado, métodos del grupo (B) como el de Li et al.(2017) solucionan el co-registro a través de la estimación parámetros de transformación entre lossistemas de referencia de cada MDE. Para el cálculo de estos parámetros los PCRnecesariamente deben ser PC identificados en ambos MDE. Esto constituye una dificultad ya queimplica la detección de características o rasgos comunes a dos MDE.En el campo de la glaciología son más comúnmente utilizados los métodos del grupo (A). Estose debe a su mayor sencillez y disponibilidad de códigos para su uso. Sin embargo, existen muypocas aplicaciones del grupo (B). Más aún, el co-registro mediante estos métodos suele requerirprogramaciones que son cerradas e incluidas en el proceso de la diferenciación de los MDE. Sinembargo el detalle metodológico presentado en Li et al. (2017) permitió su adaptación yreproducción para aplicaciones glaciológicas en este estudio. Es por esto que el objetivo delpresente estudio es el diseño, aplicación y evaluación de manera cruzada dos métodos: Método 1(M1) y Método 2 (M2), pertenecientes a los grupos (A) y (B), siendo el M1 basado en Nuth & Kääb(2011) y el M2 basado en Li et al. (2017). A partir de esto, se contribuye a un mejor conocimientoestadístico al utilizar diferentes métodos de co-registro. Para el desarrollo, los métodos M1 y M2fueron aplicados sobre dos MDE: el modelo de elevaciones óptico KH91979 considerado fijo,obtenido fotogramétricamente a través de imágenes KH-9 Hexagon correspondientes al año 1979y el modelo global de elevaciones radar SRTM2000 considerado móvil, correspondiente a febrerodel año 2000. Además, se utilizaron perfiles de elevación ICESat en la etapa de análisis deprecisión y otras fuentes de datos accesorias como ser capas vectoriales de contorno glaciar y deinformación litológica para la etapa de elección de los PCR.