Análise comparativa de dados altimétricos obtidos com nivelamento geométrico, GNSS RTK-NTRIP e Ortomosaicos com RPA

Abstract

Adotando uma Referência de Nível (RN 1971 N) oficial do IBGE no município de Taubaté – SP como parâmetro altimétrico, valeu-se de um nivelamento geométrico para o transporte das altitudes a 23 pontos em uma área de estacionamento em rampa. Com o fechamento do contranivelamento em 0,0009 metros e média dos pontos de 575,9402 m e 1,028 m de desvio padrão, comparou-se os dados obtidos no nivelamento com os resultados coletados nos mesmos pontos com GNSS RTK NTRIP, já corrigido para altitude ortométrica, onde apresentou uma média de 575,823 m e 1,025 m de desvio padrão, lembrando que média é um valor que demonstra a concentração dos dados de uma distribuição e desvio padrão é uma medida de dispersão em torno de uma média; chegou-se, portanto, para a diferença altimétrica entre o nivelamento e o GNSS a 0,117 m entre estes dois métodos. Com um sobrevoo de um RPA (Drone) Phantom 4 a 50 m de altura, gerou-se dois ortomosaicos no Agisoft Photoscan. O primeiro foi processado sem pontos de controle, somente com os dados do GNSS de navegação da aeronave, onde apresentou uma média altimétrica de 531,8715 m e 1,116 m de desvio padrão, em comparação com os resultados do nivelamento geométrico chegou-se a uma diferença de 44,069 metros. Já o segundo ortomosaico, contou com 12 pontos de controle e 12 pontos de checagem. O relatório do processamento deste ortomosaico, apresentou erro em Z (RMSE) de 1,482 cm para os pontos de controle, e a média para os 12 pontos de checagem ficou em 575,7456 m e 1,016 m de desvio padrão. Comparando-se com o nivelamento geométrico, têm-se uma diferença de 0,195 m, acrescida de erro no processamento das imagens chega-se a 0,209 m. Conclui-se que para se apoiar trabalhos que exijam dados altimétricos, é importante conhecer as especialidades de cada método e suas respectivas entregas de acurácia, tendo em vista que no âmbito dos levantamentos topográficos, medições que não apresentam resultados adequados as necessidades levam a depreciação dos resultados esperados e a consequências indesejadas como erros grosseiros e/ou sistemáticos

Adopting a Level Reference (RN 1971 N) official from IBGE in the municipality of Taubaté – SP as an altimetric parameter, a geometric leveling was used to transport altitudes to 23 points in a ramp parking area. With the closure of the counter-leveling at 0.0009 meters and an average of the points of 575.9402 m and 1.028 m of standard deviation, the data obtained during leveling were compared with the results collected at the same points with GNSS RTK NTRIP, already corrected for orthometric altitude , where it presented an average of 575.823 m and a standard deviation of 1.025 m, remembering that the average is a value that demonstrates the concentration of data in a distribution and the standard deviation is a measure of dispersion around an average; Therefore, the altimetric difference between leveling and GNSS was reached at 0.117 m between these two methods. With a flyby of an RPA (Drone) Phantom 4 at a height of 50 m, two orthomosaics were generated in Agisoft Photoscan. The first was processed without control points, only with data from the aircraft's navigation GNSS, where it presented an altimetric average of 531.8715 m and 1.116 m standard deviation, in comparison with the geometric leveling results a difference was reached. of 44,069 meters. The second orthomosaic had 12 control points and 12 checkpoints. The processing report of this orthomosaic presented an error in Z (RMSE) of 1.482 cm for the control points, and the average for the 12 checkpoints was 575.7456 m and 1.016 m standard deviation. Comparing with geometric leveling, there is a difference of 0.195 m, plus error in image processing, reaching 0.209 m. It is concluded that in order to support work that requires altimetric data, it is important to know the specialties of each method and their respective accuracy deliverables, considering that in the scope of topographic surveys, measurements that do not present results adequate to the needs lead to depreciation of the expected results and undesired consequences such as gross and/or systematic errors.