TERCER EXERCICI DE LES PROVES SELECTIVESD'ACCÉS AL COS SUPERIOR DE GESTIÓ EN

GEODÈSIA I CARTOGRAFIA, A2-12. SECTOR ADMINISTRACIÓ ESPECIAL

VALÈNCIA, 21 DE SETEMBRE DE 2019

1

CONVOCATÒRIA 30/16

SUPÒSITS PRÀCTICSTEMPS DE REALITZACIÓ: 240 MINUTS

SUPÒSIT PRÀCTIC 1 (Puntuació màxima 14 punts)

En un organisme cartogràfic es pretén dur a terme una sèrie de treballs relacionats ambdiferents temàtiques, entre les quals es troben:

1. Vols fotogramètrics i producció d'ortofotos.2. Generació de models de superfícies a partir de dades LiDAR. Generació de mapes de

pendents, ombres, etc. Generació de models digitals mitjançant tècniquesfotogramètriques. Càlcul de precisions d'un DEM.

3. Ús d'imatges de satèl·lit.

A continuació, se sol·licita la resposta i, si escau, desenvolupament i càlcul de les següentsqüestions relacionades amb vols fotogramètrics i producció d'ortofotos:

1.1.- Definir un projecte de vol fotogramètric per a realitzar una cartografia a escala1:1.000 que cobrisca un rectangle de 2.500 m per 1.735 m de terreny pla (k=1)mitjançant un vol amb càmera analògica. El costat més llarg del rectangle té un azimutde 100g i les línies de vol han de ser paral·leles a aquest costat més llarg.

Les prescripcions tècniques del vol són les següents:

• Recobriment longitudinal 60%• Recobriment transversal 25%• Càmera de focal 300 mm• Camp angular 60g

• Fotograma de 23 cm x 23 cm amb un format útil de 21 cm x 21 cm

La velocitat de creuer teòrica de l'avió es condiciona a una nitidesa de la imatge de 40micres amb obturació forçada de 1/125 segons.

L'error en altimetria que es vol obtindre ha de ser millor que 0,1 metres i unaequidistància entre corbes de nivell d'1 metre, mentre que l'error en planimetria ha deser també millor que 0,1 metres.

Sabent que:

• L'error en la determinació del paral·laxi és de 10 micres• L'error en la col·limació estereoscòpica d'un punt és de 20 micres

2

Es demana:

a) Calcular l'escala de vol, múltiple de 500, per a aconseguir les precisionssol·licitades.

b) Calcular els errors que s'obtindran en planimetria i en altimetria, a l'escala devol calculada, en metres.

c) Calcular l'altura de vol sobre el terreny en metres.d) Calcular la superfície, de terreny, estereoscòpica per parell (dins de la passada)

en ha.e) Calcular el mínim nombre de passades que cobrisquen el rectangle de la zona a

volar.f) Calcular el nombre de fotogrames per passada que cobrisquen

estereoscòpicament la zona sabent que el primer i l’últim centre de projecció hand'estar fora de la zona a cartografiar. Calcular també el nombre total defotogrames del projecte de vol.

g) Calcular la velocitat de creuer de l'avió teòrica en km/hh) Si la velocitat de creuer mínima de l'avió és de 200 km/h i aquesta fora major que

la calculada en l'apartat anterior, calcular el valor de FMC (‘Forward MotionCompensation’) perquè es mantinguera la condició de nitidesa de 40 micres. Elvalor de FMC ha d'expressar-se en mm/sg.

i) Calcular l'interval de temps entre trets en segons amb la velocitat de creuer de200 km/h

j) Dibuixar el gràfic de vol a escala 1:20.000. Es dibuixaran els eixos de lespassades, els centres de projecció i el fotograma primer de la primera passada il'últim de l'última passada.

Fórmules:

3

1.2.- Es tenen dues càmeres fotogramètriques de diferents focals. La càmera A té unafocal de 70 mm i la càmera B té una focal de 100 mm. Suposant que s'utilitzaran per aobtindre el mateix GSD, Quina d'elles és millor per a fer una restitució tenint en comptela precisió estereoscòpica? Per què?

1.3.- Quina de les dues càmeres anteriors és millor per a fer una ortofoto tenint encompte el requeriment de mínim abatiment de les edificacions? Per què?

1.4.- Una ortofoto en format TIFF pla de 3 bandes i GSD 0,5 metres ocupa 500 Mb sensecomprimir. Quant ocuparà en el mateix format i sense comprimir amb un GSD de 2metres?

1.5.- En un projecte de vol per a l'obtenció d'ortofotos de la Comunitat Valenciana ambGSD de 25 cm i solapament entre passades de 30% es planifiquen passades intercaladesen nuclis urbans densos amb edificacions altes. Quin és l'objectiu d'usar aquestespassades intercalades?

1.6.- En el supòsit anterior, quant augmenta el solapament transversal si s'introdueixenles passades intercalades per la zona central de les anteriorment planificades?

1.7.- En el Plec de Prescripcions Tècniques per al PNOA25 el sistema FMC (ForwardMotion Compensation) és obligatori. Per què?

1.8.- Tenint en compte que un vol històric té una escala d'1:32.000, quina resoluciód'escaneig triaries per a dur a terme una ortofoto amb GSD de 50 cm? Tria entre 14micres o 21 micres i justifica el perquè.

1.9.- En un plec de prescripcions tècniques per a l'elaboració d'una ortofoto històrica esplanteja que els punts de recolzament es podran obtindre a partir dels volsfotogramètrics orientats, sèries ortofotogràfiques i Models Digitals del Terrenydisponibles en l'àmbit d'aqueix treball. Creus que aquesta opció és correcta? Per què?‘’

1.10.- En el cas anterior, quins desavantatges té usar punts de recolzament mitjançantsèries ortofotogràfiques respecte d’usar vols fotogramètrics orientats?

4

1.11.- Es pretén dur a terme l'orientació externa d'un vol fotogramètric. Quinsparàmetres hem d'obtindre de cadascun dels fotogrames si realitzem unaaerotriangulació i ajust del bloc per feixos?

1.12.- Si els paràmetres anteriors els volem obtindre de forma indirecta hem de prendrepunts de recolzament, però si es volen obtindre de forma directa què necessitem?

1.13.- Si a partir d'un projecte de vol per a ortofotografia convencional volemreconvertir-lo per a crear un d'ortofotografia vertadera, què haurem de fer?

1.14.- Quina diferència fonamental existeix entre un model digital d'elevacions per aobtindre una ortofoto convencional i una ortofoto vertadera?

1.15.- Si un vol fotogramètric està plantejat per a obtindre una grandària de píxel de 25cm i un solapament entre passades de 30%, què passarà amb la grandària de píxel i ambel solapament transversal quan el terreny estiga situat per damunt de la mitjana delterreny projectada per a aqueixa zona? I què passarà en zones del terreny que estiguenper davall d'aquesta mitjana?

1.16.- Per a obtindre l'Orientació externa d'un vol fotogramètric és necessari realitzarprèviament l'Orientació interna si prové d'una càmera analògica? I si prové d'unacàmera digital? Quines diferències hi ha?

5

A continuació se sol·licita la resposta i, si escau, el desenvolupament i càlcul de les següentsqüestions relacionades amb la generació de models digitals de superfícies a partir de dadesLiDAR, la generació de mapes de pendents, ombres, etc., l'obtenció de models digitalsmitjançant tècniques fotogramètriques i el càlcul de precisions d'un DEM.

2.1.- A partir d'un vol LiDAR, quins punts d'aquest vol caldria utilitzar per a obtindreun model de superfícies i per què?

2.2.- En un model digital de superfícies, els punts LiDAR que s'usen per a obtindre'lserien d'una única classe o de múltiples classes? Per què?

2.3.- Quines característiques tenen els punts d'un LiDAR Topogràfic que incideixensobre masses d'aigua? Com ajuda això a detectar aquestes masses d'aigua?

2.4.- A partir d'un LiIDAR es vol generar un MDS en format ràster de pas de malla 2metres per a emmagatzemar cotes de fins a 4.000 metres i amb decimals. Dels següentsformats d'emmagatzematge quin no es podria usar i per què? TIF, ECW, IMG.

2.5.- Esmenta una aplicació real d'un mapa de pendents.

2.6.- Esmenta una aplicació real d'un mapa d'orientacions.

2.7.- Esmenta una aplicació real d'un mapa d'ombres.

2.8.- Un mapa d'ombres en format ràster, quin tipus de mesura emmagatzema en cadapíxel sabent que es representa en escala de grisos i que la imatge és de 8 bits?

2.9.- Tenint en compte una regla molt estesa en cartografia que parla de precisions en Zper a DEMs en terrenys poc moguts de l'entorn a 1/20 de la grandària de malla i de 1/10de la grandària de malla per a terrenys abruptes. Quin pas de malla màxim seria lògicutilitzar per a un model del terreny en una zona abrupta obtingut per fotogrametria delqual sabem que la seua precisió en Z és d'1 m?

6

A continuació se sol·licita la resposta i, si escau, el desenvolupament i càlcul de les següentsqüestions relacionades amb l'ús d'imatges de satèl·lit.

3.1.- Es pretén dur a terme una digitalització de zones cremades. Partint de dues imatgesde Sentinel 2, lliures de núvols i corregides geomètricament i radiomètricament, de dosanys consecutius, s'obtenen els índexs de vegetació NDVI de cadascuna d'aquestes. Sicol·loquem en una imatge RGB en la banda R l'índex de vegetació de la imatge mésantiga i en les bandes verda i blava l'índex de vegetació de la data posterior, de quincolor es veurien les zones on s'ha perdut vegetació, després de contrastar aquesta imatgeresultat?

3.2.- En el cas anterior, les zones que no han patit un incendi ni perdut vegetació de quincolor es veurien? Per què?

3.3.- S'ha produït un incendi a les 14 hores d'un divendres i el satèl·lit Sentinel 2 hapassat aqueix mateix dia a les 11 del matí per aqueixa zona, quin dia de la setmanasegüent es podrà obtindre una imatge de l'incendi amb Sentinel 2, donant perdescomptat que no existiran núvols i que la zona de l'incendi no està en el solapament dedues passades Sentinel 2?

3.4.- Es desitja cartografiar totes les superfícies cremades en zona de marjal de laComunitat Valenciana de l'any 2019, sabent que han ocorregut en diferents dates. Esdisposa d’ortofotos de 25 cm dels anys 2018 i 2019 (totes dues de quatre bandes RGBI),d'Imatges Sentinel-2 i d'imatges Landsat 8. Quines imatges de les citades serien les quemillor resultat donarien suposant que totes les imatges estan lliures de núvols en leszones a cartografiar? Per què?

3.5.- En la següent figura es mostren els nivells digitals de 9 píxels d'una imatgepancromàtica de 30 metres de píxel i 8 bits de resolució espectral. En aplicar-li a laimatge una transformació geomètrica, el centre d'un dels nous píxels es correspon, en laimatge original, amb la posició marcada amb una «x», que està a 7,5 metres en X i a 10metres en Y del centre del píxel de nivell digital 95. Si per a obtindre la nova imatgetransformada, també en 8 bits, s'aplica un remostreig de veí més pròxim, quin valortindrà el píxel el centre del qual es correspon amb la «x» de la figura?

7

3.6.- Si per a obtindre la nova imatge transformada, també en 8 bits, s'aplica unremostreig bilineal, quin valor tindrà el píxel el centre del qual es correspon amb la «x»de la figura?

3.7.- Es disposa d'una classificació en format ràster d'usos del sòl a partir d'una imatgeSentinel-2 amb 8 classes. Aquesta cartografia està en el EPSG 25830 i es vol transformaral EPSG 32630. Quina interpolació caldrà aplicar perquè no es modifiquen les classes?

3.8.- Quin histograma pertany a cadascuna de les imatges següents? Relaciona elsnúmeros dels histogrames amb les lletres de les imatges.

8

9

3.9.- Tenim un fitxer ràster (RBG 8 bits) amb dades discretes resultat d'una classificacióno supervisada d'una imatge de Sentinel-2. Segons l'histograma d'aquest fitxer, i que esmostra ací avall. Quantes classes s'han definit en aquesta classificació no supervisada?

3.10.- Dels següents histogrames, quin d'aquests pertany a una imatge més contrastada?

10

SUPÒSIT PRÀCTIC 2(Puntuació màxima 8 punts)

En un organisme cartogràfic es pretén dur a terme una sèrie de projectes relacionats ambdiferents temàtiques, entre les quals es troben:

1. Implementar un servei de visualització WMS 2. Gestionar una base de dades a través de PostgreSQL

A continuació, se sol·licita la resposta de les següents qüestions relacionades amb laimplementació d'un servei OGC de visualització WMS per a visualitzar les comarques de laComunitat Valenciana.

1.1.- Escriu el codi amb les instruccions que continguen les especificacions següents i queel resultat siga un servei WMS de comarques de la Comunitat Valenciana similar al dela imatge proporcionada:

a) El servei WMS creat podrà ser connectat a través del següent enllaçhttp://mapasweb.gva.es/wmscomarcas

b) El nom del mapa serà mapa_comarcas, la projecció EPSG3857 i la seua extensióserà xmin 560.000 xmax 818.000 ymin 4.186.000 ymax 4.520.000. Per a lesmetadades del mapa el títol serà Mapa-de-Comarcas

c) El nom de la capa de comarques serà capa_comarcas i serà un shapefile(shapecomarcas.shp) de geometries poligonals. La projecció de la capa decomarques serà EPSG25830. Per a les metadades de la capa el títol serà Capa-de-Comarcas

d) La simbolització de la capa de comarques es realitzarà per províncies en tresclasses diferents, els noms de les quals seran castellon, valencia i alicante. En elshapefile existeix un camp anomenat provincia que conté els 3 valors anteriors,segons la província de cada comarca.

e) El color de fons per a les comarques de la província de Castelló serà RGB 180180 180, per a les de València RGB 220 220 220 i per a les d'Alacant serà RGB250 250 250. Els colors de la línies exteriors de les comarques serà el mateix per atotes RGB 20 20 20. I el gruix d'aquestes línies exteriors també serà el mateix pera totes 0.5

f) S'etiquetaran totes les comarques amb el text que apareix en el camp anomenatnomcomarca del shapefile. Les característiques de l'etiquetatge (que seran igualper a les tres províncies) són de grandària de font 6, posició d'etiquetatge en el

11

centre de cada comarca, tipus de font truetype, color dels textos RGB 50 50 50, iforçar perquè es col·loquen sempre totes les etiquetes de les comarques.

12

A continuació, se sol·licita la resposta a les següents qüestions relacionades amb la gestiód'una bases de dades espacial de toponímia allotjada en un entorn PostgreSQL 9.6. En aquestabase de dades i dins d'un esquema anomenat toponimia, es tenen tres taules principals quecontenen la toponímia d'un determinat territori. Les taules s’anomenen toponimia_puntos,toponimia_lineas i toponimia_poligonos. La primera taula conté geometries de tipus puntual,la segona geometries lineals i la tercera poligonals. Els camps de les tres taules reben elmateix nom i són: gid (integer), clave_top (varchar), elemento (varchar), texto_norm(varchar), top_mayor (varchar), globalid (varchar), geom (geometry).

A través del gestor pgAdmin es requereix fer una sèrie de consultes SQL vàlides sobre aquestabase de dades de topònims en l'esquema toponímia. Es demana resoldre les següentsqüestions:

2.1.- Realitzar una consulta SQL que seleccione tots els registres dels camps texto_norm itop_mayor (exclusivament d'aquests dos camps), sobre la taula toponimia_puntos i quetop_mayor='Y'

2.2.- Consulta SQL per a esborrar el contingut complet de la taula toponimia_lineassense eliminar l'objecte taula

2.3.- Modificar en la taula toponimia_poligonos el registre que el seu globalid de la taulaés igual a '{AF9D2BA7-FD05-4C59-87A2-42231741A57A}'. Els dos valors a modificarsón texto_norm = 'la Casica' i top_mayor='N'

2.4.- Consulta que seleccione tots els registres de tots els camps de la taulatoponimia_puntos i els ordene pel camp text_norm

2.5.- Consulta SQL per a esborrar de la taula toponimia_poligonos el registre o registresque en el camp text_norm aparega el topònim 'Mas de Panxa’

2.6.- Consulta SQL que mostre la data, clave_top i texto_norm (solament aquestes tresdades) dels topònims de la taula de toponimia_poligonos la clau de la qual clave_topcomence per aquests cinc caràcters 10101

2.7.- Consulta SQL que retorne els registres únics (no que els agrupe en una col·lecció)del camp clave_top de la taula toponimia_puntos. I que estiguen ordenats en sentitdescendent per aquest camp.

13

2.8.- Consulta SQL que elimine el camp top_mayor de la taula de toponimia_lineas

2.9.- Consulta SQL que cree un camp nou en la taula toponimia_poligonos ques’anomene observ i que siga de tipus varchar(12)

2.10.- Quina ordre SQL s'utilitzaria per a crear una nova fila en qualsevol de les taules?(solament l’ordre, no es demana la consulta SQL)

2.11.- Consulta SQL que canvie el nom de la taula toponima_lineas pertoponima_lineas_old

2.12.- Consulta SQL que esborre el contingut i l'objecte taula de toponimia_lineas_old

2.13.- Consulta SQL per a crear una còpia de la taula toponimia_poligonos en el mateixesquema com a toponimia_poligonos_copia

2.14.- Consulta SQL que mostre els valors dels camps clave_top, elemento i texto_norm(solament aquests tres camps) de la taula toponimia_puntos que complisquen la condicióque clave_top siga '60202' o '20801'

2.15.- Consulta SQL per a obtindre el nombre de registres de la taulatoponimia_poligonos el valor de la qual de top_mayor= 'Y'

14