Previous attempts to map snow depth

Previous attempts to map snow depth using scanned aerial
imagery were already made 50 years ago (Smith et al., 1967)
and the topic was investigated in detail by Cline (1993,
1994). However, their results suffer from image saturation
and insufficient reference data leading them to the conclusion
that photogrammetry has much potential but is not yet accurate
enough for large-scale snow depth mapping. Ledwith
and Lunden (2010) used scanned aerial imagery to derive
digital elevation models over glaciated and snow-covered areas
in Norway. They report a mean accuracy of 2.8m in comparison
with differential Global Navigation Satellite System
(dGNSS) transects, which is clearly too low for meaningful
snow depth mapping in alpine regions. Lee et al. (2008)
used a digital mapping camera (DMC) digital frame camera
to cover an area of approximately 2.3 km2 with a very high
mean ground sampling distance (GSD) of 0.08 m. The reported
mean differences compared to dGNSS measurements
are approximately 0.15 m, stressing the great potential of digital
photogrammetry for accurate snow depth mapping. However,
no snow depth mapping has been performed and compared
to different reference data sets, covering larger areas.
In this investigation we apply digital photogrammetry
based on high spatial resolution aerial imagery (0.25 m)
to calculate digital surface models (DSM) of winter and
summer terrain. Traditional photogrammetry using analogue
aerial imagery and 8 bit digital sensors faced problems over
snow-covered areas mainly due to saturation and the homogeneous
surface (Kraus, 2004). Modern digital sensors can
acquire data with 12 bit radiometric resolution to overcome
these limitations. We calculate spatially continuous snow
depth maps using the summer and winter DSMs for two test
sites near Davos, Switzerland (145 km2 in total). This technology
is much more economical for covering large areas
than ALS or TLS but still has an acceptable spatial resolution
to map small-scale spatial variability. To assess the accuracy
of our results, we compare the calculated snow depths to
hand measurements, dGNSS points, TLS measurements and
ground-penetrating radar (GPR) transects acquired simultaneously
with the aerial imagery.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ก่อนหน้านี้พยายามแม็ปหิมะลึกใช้สแกนทางอากาศถ่ายแล้วทำ 50 ปี (Smith et al., 1967)และหัวข้อถูกตรวจสอบในรายละเอียด โดย Cline (19931994) . อย่างไรก็ตาม ผลของพวกเขาประสบความเข้มภาพและข้อมูลอ้างอิงไม่เพียงพอที่นำพวกเขาไปสู่ข้อสรุปphotogrammetry ที่มีศักยภาพมาก แต่ยังไม่ถูกต้องเพียงพอสำหรับการแม็ปหิมะขนาดใหญ่ลึก Ledwithและ Lunden (2010) ที่ใช้สแกนภาพถ่ายทางอากาศจะได้รับแบบจำลองความสูงดิจิตอลผ่าน glaciated และหิมะปกคลุมในนอร์เวย์ พวกเขารายงานถูกต้องหมายถึง 2.8 เมตรในการเปรียบเทียบด้วยระบบดาวเทียมนำทางทั่วโลกแตกต่าง(dGNSS) transects ซึ่งเป็นอย่างต่ำเกินไปสำหรับความหมายการแมปความลึกหิมะในภูมิภาคอัลไพน์ ลีเอส al. (2008)ใช้กล้องดิจิตอลเฟรมกล้อง (DMC) แผนที่ดิจิตอลครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 2.3 km2 มีสูงมากดินหมายถึงการสุ่มตัวอย่างจาก (GSD) m 0.08 ตามลำดับ การรายงานหมายถึง ความแตกต่างเมื่อเทียบกับวัด dGNSSมีประมาณ 0.15 m ย้ำศักยภาพที่ดีของดิจิตอลphotogrammetry สำหรับการแม็ปหิมะต้องลึก อย่างไรก็ตามดำเนินการ และเปรียบเทียบไม่มีหิมะลึกการแมปการอ้างอิงแตกต่างกันข้อมูลชุด ครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ในการตรวจสอบนี้ เราใช้ photogrammetry ดิจิตอลตามภาพถ่ายทางอากาศความละเอียดสูงปริภูมิ (0.25 m)การคำนวณดิจิทัลผิวรุ่น (DSM) ของฤดูหนาว และภูมิประเทศที่ร้อน Photogrammetry ดั้งเดิมใช้อนาล็อกทางอากาศภาพถ่ายและบิตที่ 8 ดิจิตอลเซนเซอร์ต้องเผชิญกับปัญหามากกว่าหิมะปกคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่เนื่องจากความเข้มและที่เป็นเนื้อเดียวกันพื้นผิว (Kraus, 2004) สามารถเซ็นเซอร์ดิจิตอลทันสมัยได้รับข้อมูลที่ มีความละเอียดนับ 12 บิตจะเอาชนะข้อจำกัดเหล่านี้ เราคำนวณหิมะ spatially อย่างต่อเนื่องความลึกของแผนที่ใช้ฤดูร้อนและหนาว DSMs สำหรับการทดสอบสองเว็บไซต์ใกล้ดาโฟส สวิตเซอร์แลนด์ (รวม 145 km2) เทคโนโลยีนี้ประหยัดค่าสำหรับครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่มากกว่ายังมรทแต่ยังคงมีความละเอียดของปริภูมิการยอมรับต้องระบุพื้นที่สำหรับความผันผวน เพื่อประเมินความถูกต้องผลลัพธ์ของเรา เราเปรียบเทียบลึกหิมะคำนวณการมือวัด dGNSS จุด มรทวัด และเจาะพื้นเรดาร์ (GPR) transects มาพร้อมกันกับภาพถ่ายทางอากาศ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ความพยายามก่อนหน้านี้แผนที่ความลึกหิมะอากาศโดยใช้การสแกนภาพที่ถูกสร้างขึ้นมาแล้ว 50 ปีที่ผ่านมา (สมิ ธ et al., 1967) และหัวข้อที่ถูกตรวจสอบในรายละเอียดโดยไคลน์ (1993, 1994) อย่างไรก็ตามผลของพวกเขาทนทุกข์ทรมานจากความอิ่มตัวของภาพและข้อมูลอ้างอิงไม่เพียงพอที่นำพวกเขาไปสู่ข้อสรุปที่ถ่ายภาพมีมากที่มีศักยภาพแต่ยังไม่ได้มีความถูกต้องมากพอสำหรับหิมะขนาดใหญ่การทำแผนที่ความลึก Ledwith และ Lunden (2010) ใช้ภาพที่สแกนอากาศจะได้รับสูงแบบดิจิตอลมากกว่าเจ้าหน้าที่และพื้นที่ปกคลุมไปด้วยหิมะในนอร์เวย์ พวกเขารายงานความถูกต้องเฉลี่ยของ 2.8m ในการเปรียบเทียบกับการที่แตกต่างกันทั่วโลกระบบนำร่องดาวเทียม(dGNSS) ตัดขวางซึ่งเป็นที่ชัดเจนต่ำเกินไปสำหรับความหมายการทำแผนที่ความลึกหิมะในภูมิภาคอัลไพน์ ลี et al, (2008) ใช้กล้องแผนที่ดิจิตอล (DMC) กล้องกรอบรูปดิจิตอลที่จะครอบคลุมพื้นที่ประมาณ2.3 กิโลเมตร 2 ที่มีสูงมากเฉลี่ยระยะสุ่มตัวอย่างพื้นดิน(GSD) 0.08 เมตร รายงานความแตกต่างของค่าเฉลี่ยเมื่อเทียบกับการวัด dGNSS ประมาณ 0.15 เมตรเน้นศักยภาพที่ดีของดิจิตอลถ่ายภาพสำหรับการทำแผนที่ความลึกหิมะที่ถูกต้อง อย่างไรก็ตามการทำแผนที่ความลึกหิมะไม่ได้รับการดำเนินการและเมื่อเทียบกับชุดข้อมูลอ้างอิงที่แตกต่างกันครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่. ในการสืบสวนคดีนี้เราใช้ถ่ายภาพดิจิตอลขึ้นอยู่กับความละเอียดเชิงพื้นที่สูงภาพถ่ายทางอากาศ (0.25 เมตร) ในการคำนวณแบบจำลองพื้นผิวแบบดิจิตอล (DSM) ของฤดูหนาวและภูมิประเทศในช่วงฤดูร้อน ถ่ายภาพแบบดั้งเดิมโดยใช้อะนาล็อกภาพถ่ายทางอากาศและ 8 บิตเซ็นเซอร์ดิจิตอลต้องเผชิญกับปัญหาที่เกิดขึ้นมากกว่าพื้นที่ที่ปกคลุมไปด้วยหิมะส่วนใหญ่เนื่องจากการอิ่มตัวและเป็นเนื้อเดียวกันพื้นผิว(Kraus, 2004) โมเดิร์นดิจิตอลเซ็นเซอร์สามารถรับข้อมูลที่มีความละเอียด 12 บิต radiometric ที่จะเอาชนะข้อจำกัด เหล่านี้ เราคำนวณอย่างต่อเนื่องตำแหน่งหิมะแผนที่ความลึกโดยใช้ DSMs ฤดูร้อนและฤดูหนาวสำหรับสองการทดสอบเว็บไซต์ที่อยู่ใกล้ดาวอสวิตเซอร์แลนด์(145 กิโลเมตร 2 ทั้งหมด) เทคโนโลยีนี้เป็นมากขึ้นประหยัดสำหรับการครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่กว่าALS หรือ TLS แต่ยังคงมีความละเอียดเชิงพื้นที่ได้รับการยอมรับไปยังแผนที่ขนาดเล็กแปรปรวนเชิงพื้นที่ เพื่อประเมินความถูกต้องของผลการของเราเราเปรียบเทียบความลึกหิมะคำนวณมือวัดจุดdGNSS วัด TLS และพื้นเรดาร์ทะลุ(GPR) ตัดขวางที่ได้มาพร้อมกันกับภาพถ่ายทางอากาศ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ความพยายามก่อนหน้านี้แผนที่ความลึกของหิมะใช้สแกนภาพได้ ทำให้อากาศ
เมื่อ 50 ปีที่แล้ว ( Smith et al . , 1967 )
และหัวข้อที่ถูกสอบสวนในรายละเอียดโดย ไคลน์ ( 1993
1994 ) อย่างไรก็ตาม ผลของพวกเขาประสบจากการขาดข้อมูลอ้างอิง
ภาพและนำพวกเขาไปยังข้อสรุป
ที่ศฎมีศักยภาพมาก แต่ก็ยังไม่แม่น
พอสำหรับแผนที่ความลึกของหิมะขนาดใหญ่ และ Ledwith
ลันเดิ้น ( 2010 ) ที่ใช้สแกนภาพจากทางอากาศระดับความสูงแบบดิจิตอลผ่าน glaciated

และหิมะปกคลุมพื้นที่ในนอร์เวย์ พวกเขารายงานหมายถึงความถูกต้องของ 2.8m เปรียบเทียบกับค่า

( ระบบนำทางผ่านดาวเทียม ( dgnss ) transects ซึ่งเป็นที่ชัดเจนน้อยเกินไปสำหรับแผนที่ความลึกของหิมะมีความหมาย
ในภูมิภาคอัลไพน์ ลี et al . ( 2008 )
ใช้กล้องแผนที่ดิจิตอล ( DMC ) กล้องดิจิตอลกรอบ
จะครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 2.3 กิโลเมตร มีสูงมาก หมายถึงพื้นดินระยะทาง ( GSD )
) 0.08 ม. รายงาน
หมายถึงความแตกต่างเมื่อเทียบกับ dgnss การวัด
ประมาณ 0.15 เมตร เน้นศักยภาพยอดเยี่ยมของดิจิตอล
ศฎแผนที่ความลึกของหิมะที่ถูกต้อง อย่างไรก็ตาม
ไม่มีหิมะลึกแผนที่ได้รับการเปรียบเทียบกับชุดข้อมูลอ้างอิง

ที่แตกต่างกันครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ ในการสอบสวนนี้เราใช้
ศฎดิจิตอลขึ้นอยู่กับพื้นที่สูงความละเอียดภาพทางอากาศ ( 0.25 m )
เพื่อคำนวณแบบจำลองพื้นผิวดิจิตอล ( DSM ) ของฤดูหนาวและฤดูร้อน
ภูมิประเทศ . การใช้ภาพถ่ายทางอากาศแบบอนาล็อกศฎ
8 บิตดิจิตอลเซนเซอร์มีปัญหามากกว่า
หิมะปกคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่เนื่องจากความอิ่มตัวของสีและผิวเนื้อเดียวกัน
( เคราส์ , 2004 ) เซ็นเซอร์ดิจิตอลที่ทันสมัยสามารถ
รับข้อมูลที่มีความละเอียดของ 12 บิตที่จะเอาชนะ
ข้อจำกัดเหล่านี้ เราคำนวณความแตกต่างอย่างต่อเนื่องหิมะ
ความลึกแผนที่ใช้ในฤดูร้อนและฤดูหนาว dsms สองทดสอบ
เว็บไซต์ใกล้ Davos สวิตเซอร์แลนด์ ( 145 ตารางกิโลเมตรในทั้งหมด ) เทคโนโลยีนี้
จะประหยัดมากขึ้น เพื่อครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่
กว่า ALS หรือ TLS แต่ยังคงมีความละเอียดเชิงพื้นที่ยอมรับ
แผนที่ขนาดเล็กพื้นที่ความแปรปรวน เพื่อประเมินความถูกต้อง
ผลของเรา เราเปรียบเทียบค่า

วัดหิมะลึก มือจุด dgnss TLS , การวัดและ
ดินหยั่งลึกเรดาร์ ( gpr ) transects ได้มาพร้อมกัน
ด้วยภาพทางอากาศ