El proceso de OGC API ElevationProfile consiste en generar el perfil de elevaciones entre dos o más puntos. Para ello, se interpolan puntos intermedios en cada tramo, ajustando el número total de subtramos al valor entero más cercano al parámetro de distancia especificado. En casos donde se incluyen más de dos puntos, la longitud de los subtramos se calcula individualmente para cada tramo.
Este cálculo se realiza utilizando el Modelo Digital del Terreno (MDT05) del Plan Nacional de Ortofotografía Aérea, proporcionado por el Instituto Geográfico Nacional. Para representar el perfil de elevaciones de manera más precisa, se recomienda incluir las coordenadas de los puntos en el perfil y calcular las distancias de los subtramos, lo que permite obtener información más detallada.
Datos de entrada:
- «geom»: Parámetro obligatorio corresponde
con la geometría de puntos o lista de puntos que van a ser procesados. Tipo de dato String
- «formato»: parámetro obligatorio que indica el formato en que se proporciona la geometría del parámetro «geom». Los formatos soportados son GeoJSON (feature
collection) y WKT (GeometryCollection,
Multipoint o Point). Tipo de dato: string.
- «crs» parámetro es opcional, que viene proporcionado por el sistema de referencia de los parámetros «geom», por defecto se utilizará el Sistema de referencia (EPSG: 4326). Tipo de dato: integer.
- «distancia»: distancia
de referencia para el espaciado entre puntos intermedios, utilizados para la
obtención del perfil, entre los puntos proporcionados en el parámetro geom. Las
unidades son metros. La distancia por defecto es 20m y la mínima es 5m. Los
puntos intermedios se crean según el parámetro distancia, creando un número
entero de tramos iguales para los que se calcula el desnivel. Por la forma de
cálculo, la distancia entre los puntos intermedios puede variar respecto a la
introducida. Para representar correctamente el resultado se recomienda obtener
los datos con coordenadas. Tipo de dato: integer.
- «withCoord»: es un
valor booleano (true/false), en el caso que empleemos el valor true, obtenemos
las coordenadas geográficas junto a sus altitudes, y en el caso de valores
false, obtenemos solo el valor de la altitud o altitudes de los puntos
asociados. Por defecto se utiliza el valor false. Tipo de dato: boolean.
- «withDistances»: es un
parámetro booleano para obtener las longitudes de los subtramos calculados a
partir de los puntos intermedios. Es un parámetro opcional. Si no se
proporciona se considera false. Tipo de dato: boolean.
Datos de salida:
- «id»: Identificador del proceso.
- «crs»: identificador
del sistema de referencia de las coordenadas calculadas.
- «values» que es
el resultado en forma de lista con las elevaciones para los puntos procesados,
tanto dados como intermedios, en el mismo orden dado.
- «distancias_sub»: corresponde con una lista (array) de las distancias de los subtramos, en el mismo orden dado. Las distancias se calculan sobre el elipsoide por lo que puede haber ligeras diferencias respecto a las proyectadas.
Una opción para verificar los API de procesos es utilizar
Swagger UI que ofrece la misma interfaz de procesos. Desde aquí podemos acceder al
proceso elevationProfile de una manera sencilla, de modo que podemos verificar el procedimiento para la obtención del perfil de elevaciones entre dos o más puntos.
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Proceso API de OGC del cálculo del perfil de elevaciones (elevationProfile)
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Otra forma más experta de explotar lo servicios es a través del comando
cURL o de una biblioteca de Python llamada
requests, como se detalla en los siguientes ejemplos.
La geometría de las entidades
espaciales (en formato
WKT o
GeoJSON) viene definida por el parámetro geom según se vaya a calcular el perfil, ya sea de forma simple por un
punto de inicio y un punto final o por una serie de puntos de una ruta. A continuación, vemos diferentes casos partiendo de las coordenadas geográficas de dos o varios puntos en diferentes sistema de referencia WGS84 (EPSG:4326) y EPSG:25830.
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GEOMETRÍA
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FORMATO WKT
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FORMATO GEOJSON
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EPSG: 4326
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EPSG: 25830
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EPSG: 4326
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DOS PUNTOS
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X
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X
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VARIOS PUNTOS
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X
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X
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X
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CÁLCULO DEL PERFIL DE ELEVACIÓN PARA DOS PUNTOS
- Cálculo de un perfil de elevaciones para dos puntos y distancia en formato WKT en el Sistema de Referencia de Coordenadas EPSG 4326
Vamos a calcular el perfil de elevaciones para unas coordenadas geográficas dadas en longitud y latitud, en el Sistema de referencia WGS84 (EPSG:4326) desde un punto de inicio situado en Cotos (-3.960924, 40.823162) a un punto de final de la Cima de Peñalara (-3.956023, 40.850026) (Figura 2).
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| Representación de los puntos de inicio y final de una
ruta en el visualizador IBERPIX. |
Para introducir las altitudes de los puntos de la ruta en el formato
WKT, se puede utilizar geometría MULTIPOINT (conjunto de puntos). Sin embargo, no se pueden utilizar otros tipos de geometría como colección de geometrías, GeometryCollection, LINESTRING o POLYGON.
El código JSON empleado para obtención del perfil de elevaciones en formato WKT y Sistema de Referencia WGS84 (EPSG 4326) es el siguiente:
{
"inputs": {
"crs": 4326,
"distance": 500,
"formato": "wkt",
"geom": "MULTIPOINT(-3.960924 40.823162, -3.956023 40.850026)",
"withCoord": true,
"withDistances": false,
}
}
curl -X POST "https://api-processes.idee.es/processes/elevationProfile/execution"
-H "accept: application/json" -H "Content-Type:
application/json" -d
"{\"inputs\":{\"crs\":4326,\"distance\":500,\"formato\":\"wkt\",\"geom\":\"MULTIPOINT(-3.960924
40.823162, -3.956023 40.850026)\",\"withCoord\":true,\"withDistances\":false}}"
El resultado obtenido nos muestra las altitudes de los puntos:
{
"id": "ElevationProfile"
"crs": 4326,
"values": [,
[
-3.960924,
40.823162,
1821.1390380859375
],
[
-3.9601071666666665,
40.82763933333334,
1949.5150146484375
],
[
-3.959290333333333,
40.83211666666667,
2064.240966796875
],
[
-3.9584735,
40.836594000000005,
2065.27197265625
],
[
-3.957656666666667,
40.84107133333333,
2038.9560546875
],
[
-3.9568398333333334,
40.845548666666666,
2273.09912109375
],
[
-3.956023,
40.850026,
2426.860107421875
],
]
}
Ejemplo de petición desde script Python
En el siguiente ejemplo se muestra cómo realizar la misma petición HTTP POST al servicio publicado en una OGC API processes desde un
script de Python. Para ello, se utiliza la librería
requests, cuya importación se realiza en la primera línea. Posteriormente se definen las variables «url» (texto con la URL a la que se va a realizar la petición) y «myObj» (json con los parámetros de entrada de la función a ejecutar). Por último, se realiza la petición y se guarda en el parámetro «result».
Dentro de la variable tenemos distintos métodos, entre los que destacan:
- «request» para obtener los datos de la petición
- «.json()» para obtener el resultado de la operación ejecutada en formato json
- «.status_code» para obtener el estado de la petición HTTP.
import requests
# URL del proceso en el processes
url = 'https://api-processes.idee.es/processes/elevationProfile/execution'
myObj = {
"inputs": {
"crs": 4326,
"distance":
500,
"formato":
"wkt,
"formato": "geojson",
"geom":
"MULTIPOINT(-3.960924 40.823162, -3.956023 40.850026)",
"withCoord":
True,
"withDistances": false
}
}
result = requests.post(url, json = myObj)
print('resultado de la petición: ',result.request)
print('resultado del proceso: ',result.json())
print('estado de la petición: ',result.status_code)
En los siguientes ejemplos sólo se muestra la petición cURL, por simplificar. Para crear el script de Python, solo habría que modificar el objeto myObj con el JSON indicado en cada caso.
· Cálculo
de un perfil de elevaciones a partir de dos puntos en formato GeoJSON en el
Sistema de Referencia de Coordenadas WGS84 (EPSG 4326).
Para el cálculo de un perfil de
elevaciones de dos puntos de la ruta en formato GeoJSON y en el Sistema de
Referencia de Coordenadas (EPSG: 4326), utilizaremos el siguiente código JSON:
{
"inputs": {
"crs": 4326,
"distance": 500,
"formato": "geojson",
"geom": "{\"type\":
\"FeatureCollection\",\"features\":
[{\"geometry\": {\"coordinates\":
[-3.960924,40.823162],\"type\":
\"Point\"},\"type\": \"Feature\"},{\"geometry\":
{\"coordinates\": [-3.956023,40.850026],\"type\":
\"Point\"},\"type\": \"Feature\"}]}",
"withCoord": true,
"withDistances": true,
}
}
curl -X POST "https://api-processes.idee.es/processes/elevationProfile/execution"
-H "accept: application/json" -H "Content-Type:
application/json" -d
"{\"inputs\":{\"crs\":4326,\"distance\":500,\"formato\":\"geojson\",\"geom\":\"{\\\"type\\\":
\\\"FeatureCollection\\\",\\\"features\\\":
[{\\\"geometry\\\": {\\\"coordinates\\\":
[-3.960924,40.823162],\\\"type\\\": \\\"Point\\\"},\\\"type\\\":
\\\"Feature\\\"},{\\\"geometry\\\":
{\\\"coordinates\\\": [-3.956023,40.850026],\\\"type\\\":\\\"Point\\\"},\\\"type\\\":
\\\"Feature\\\"}]}\",\"withCoord\":true,\"withDistances\":true}}"
El resultado obtenido nos muestra las altitudes de los puntos indicados de la ruta. Al utilizar el valor True en el parámetro «withoutCoord», se muestra en el resultado las coordenadas (longitud, latitud) y el valor de la altitud para ese punto. Asimismo, al indicar en el parámetro de entrada «distancias_sub» igual a True obtenemos la distancia de los subtramos:
{
"id": "ElevationProfile"
"crs": 4326,
"values": [,
[
-3.960924,
40.823162,
1821.1390380859375
],
[
-3.9601071666666665,
40.82763933333334,
1949.5150146484375
],
[
-3.959290333333333,
40.83211666666667,
2064.240966796875
],
[
-3.9584735,
40.836594000000005,
2065.27197265625
],
[
-3.957656666666667,
40.84107133333333,
2038.9560546875
],
[
-3.9568398333333334,
40.845548666666666,
2273.09912109375
],
[
-3.956023,
40.850026,
2426.860107421875
],
]
"distancias_sub": [
502,
502,
502,
502,
502,
502,
]
}
CÁLCULO DEL PERFIL DE ELEVACIÓN PARA VARIOS PUNTOS
Este proceso API de elevationProfile es también capaz de realizar el cálculo de perfiles de elevaciones para varios puntos de un recorrido. En los siguientes ejemplos se calculará el perfil de elevaciones para varios tramos. Para ello, siguiendo con el ejemplo, se añadirán varios puntos entre el punto de inicio y punto final en la ruta de senderismo desde Peñalara al Puerto de Cotos. De esta manera, se obtendrá un recorrido más realista y un análisis más detallado de la zona, como podemos ver la representación de los puntos en el visualizador IBERPIX.
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| Representación
de los puntos de la ruta de Peñalara en el visualizador IBERPIX. |
Los datos de entrada se dan en
formato WKT en los Sistemas de Referencia de Coordenadas geográficas y
proyectadas (EPSG: 4326 y EPSG:25830), y también, en formato GeoJSON en el Sistema
de Referencia de Coordenadas geográficas (EPSG: 4326).
FORMATO WKT
- Cálculo de un perfil de elevaciones de varios puntos en formato WKT en el Sistema de Referencia de Coordenadas EPSG 4326.
Para el cálculo de un perfil de
elevaciones de los puntos de la ruta en formato WKT y en el Sistema de
Referencia geográficas (EPSG:4326), utilizaremos el siguiente código JSON:
{
"inputs": {
"crs": 4326,
"distance": 500,
"formato": "wkt",
"geom": "MULTIPOINT(-3.960924
40.823162,-3.962104 40.824435,-3.95394 40.83086,-3.94661 40.84799,-3.94665
40.86077,-3.956023 40.850026)",
"withCoord": true
"withDistances": true
}
}
curl -X POST "https://api-processes.idee.es/processes/elevationProfile/execution"
-H "accept: application/json" -H "Content-Type:
application/json" -d
"{\"inputs\":{\"crs\":4326,\"distance\":500,\"formato\":\"wkt\",\"geom\":\"MULTIPOINT(-3.960924
40.823162,-3.962104 40.824435,-3.95394 40.83086,-3.94661 40.84799,-3.94665
40.86077,-3.956023
40.850026)\",\"withCoord\":true,\"withDistances\":true}}"
El resultado obtenido corresponde a las altitudes de los puntos indicados de la ruta:
{
"id": "ElevationProfile"
"crs": 4326,
"values": [,
[
-3.960924,
40.823162,
1821.1390380859375
],
[
-3.962104,
40.824435,
1848.135986328125
],
[
-3.9580219999999997,
40.8276475,
1959.6820068359375
],
[
-3.95394,
40.83086,
1929.6490478515625
],
[
-3.9521075,
40.8351425,
1960.8199462890625
],
[
-3.950275,
40.839425000000006,
1950.9449462890625
],
[
-3.9484425,
40.8437075,
2048.321044921875
],
[
-3.94661,
40.84799,
2058.2919921875
],
[
-3.9466233333333336,
40.852250000000005,
2126.090087890625
],
[
-3.9466366666666666,
40.85651,
2152.4599609375
],
[
-3.94665,
40.86077,
2171.02587890625
],
[
-3.9497743333333335,
40.857188666666666
,
2200.6220703125
],
[
-3.9528986666666666,
40.853607333333336,
2330.822998046875
],
[
-3.956023,
40.850026,
2426.860107421875
],
]
"distancias_sub": [
179.9,
495.8,
495.8,
500.1,
500.1,
500.1,
500.1,
473.1,
473.1,
473.1,
477,
477,
477,
]
}
- Cálculo de un perfil de elevaciones de varios puntos en formato WKT en el Sistema de Referencia de Coordenadas EPSG 25830.
Para el cálculo de un perfil de elevaciones de los puntos de la ruta en formato WKT y en el Sistema de Referencia de Proyección UTM ETRS89 Huso 30 N (EPSG:25830), utilizaremos el siguiente código JSON: {
"inputs": {
"crs": 25830,
"distance": 500,
"formato": "wkt",
"geom": "MULTIPOINT (418968.652 4519570.898,418870.696
4519713.303,419566.899 4520419.007,420205.495 4522313.881,420217.458
4523732.611,419414.489 4522548.480)",
"withCoord": true
"withDistances": true
}
}
curl -X POST "https://api-processes.idee.es/processes/elevationProfile/execution"
-H "accept: application/json" -H "Content-Type:
application/json" -d
"{\"inputs\":{\"crs\":25830,\"distance\":500,\"formato\":\"wkt\",\"geom\":\"MULTIPOINT(418968.652
4519570.898,418870.696 4519713.303,419566.899 4520419.007,420205.495
4522313.881,420217.458 4523732.611,419414.489
4522548.480)\",\"withCoord\":true,\"withDistances\":true}}"
El resultado obtenido corresponde a las altitudes de los puntos indicados de la ruta y las distancias de los subtramos:
{
"id": "ElevationProfile"
"crs": 25830,
"values": [,
[
418968.652,
4519570.897999999,
1821.1390380859375
],
[
418870.696,
4519713.303000001,
1848.135986328125
],
[
419218.81401861215,
4520066.146946875,
1959.6820068359375
],
[
419566.899,
4520419.006999999,
1929.6490478515625
],
[
419726.5771805296,
4520892.720246325,
1960.8199462890625
],
[
419886.23590908386,
4521366.436994881,
1950.9449462890625
],
[
420045.8751830962,
4521840.157245996,
2048.321044921875
],
[
420205.49500000005,
4522313.881000001,
2058.2919921875
],
[
420209.4820795562,
4522786.7906584535,
2126.090087890625
],
[
420213.46974622586,
4523259.700658451,
2152.4599609375
],
[
420217.458,
4523732.611
,
2152.4599609375
],
[
419949.8297594411,
4523337.891134621 ,
2200.6220703125
],
[
419682.17342513846,
4522943.180801501,
2330.822998046875
],
[
419414.489,
4522548.4799999995,
2426.860107421875
],
]
"distancias_sub": [
179.9,
495.8,
495.8,
500.1,
500.1,
500.1,
500.1,
473.1,
473.1,
473.1,
477,
477,
477,
]
}
FORMATO GEOJSON - Cálculo de un perfil de elevaciones de varios puntos en formato GeoJSON en el Sistema de Referencia de Coordenadas EPSG 4326.
En el caso que quisiéramos obtener las altitudes de una colección o listado de puntos, en el formato GeoJSON en el Sistema de Coordenadas de Referencia WGS84 (EPSG 4326) que viene dado en longitud y latitud, el código JSON de entrada de este proceso es: {
"inputs": {
"crs": 4326,
"distance": 500,
"formato": "geojson",
"geom": "{\"type\":
\"FeatureCollection\",\"features\":
[{\"geometry\": {\"coordinates\":
[-3.960924,40.823162],\"type\":
\"Point\"},\"type\": \"Feature\"},{\"geometry\":
{\"coordinates\": [-3.962104, 40.824435],\"type\":
\"Point\"},\"type\":
\"Feature\"},{\"geometry\": {\"coordinates\":
[-3.95394, 40.83086],\"type\": \"Point\"},\"type\":
\"Feature\"},{\"geometry\": {\"coordinates\":
[-3.94661, 40.84799],\"type\":
\"Point\"},\"type\":
\"Feature\"},{\"geometry\": {\"coordinates\":
[-3.94665, 40.86077],\"type\": \"Point\"},\"type\":
\"Feature\"},{\"geometry\": {\"coordinates\":
[-3.956023, 40.850026],\"type\":
\"Point\"},\"type\": \"Feature\"}]}",
"withCoord": true
"withDistances": true
}
}
curl -X POST "https://api-processes.idee.es/processes/elevationProfile/execution"
-H "accept: application/json" -H "Content-Type:
application/json" -d
"{\"inputs\":{\"crs\":4326,\"distance\":500,\"formato\":\"geojson\",\"geom\":\"{\\\"type\\\":
\\\"FeatureCollection\\\",\\\"features\\\":
[{\\\"geometry\\\": {\\\"coordinates\\\":
[-3.960924,40.823162],\\\"type\\\": \\\"Point\\\"},\\\"type\\\":
\\\"Feature\\\"},{\\\"geometry\\\":
{\\\"coordinates\\\": [-3.962104, 40.824435],\\\"type\\\":
\\\"Point\\\"},\\\"type\\\": \\\"Feature\\\"},{\\\"geometry\\\":
{\\\"coordinates\\\": [-3.95394, 40.83086],\\\"type\\\":
\\\"Point\\\"},\\\"type\\\":
\\\"Feature\\\"},{\\\"geometry\\\":
{\\\"coordinates\\\": [-3.94661, 40.84799],\\\"type\\\":
\\\"Point\\\"},\\\"type\\\":
\\\"Feature\\\"},{\\\"geometry\\\":
{\\\"coordinates\\\": [-3.94665, 40.86077],\\\"type\\\":
\\\"Point\\\"},\\\"type\\\":
\\\"Feature\\\"},{\\\"geometry\\\":
{\\\"coordinates\\\": [-3.956023, 40.850026],\\\"type\\\":
\\\"Point\\\"},\\\"type\\\":
\\\"Feature\\\"}]}\",\"withCoord\":true,\"withDistances\":true}}"
El resultado obtenido corresponde a las altitudes de los puntos indicados de la ruta:
{
"id": "ElevationProfile"
"crs": 4326,
"values": [,
[
-3.960924,
40.823162,
1821.1390380859375
],
[
-3.962104,
40.824435,
1848.135986328125
],
[
-3.9580219999999997,
40.8276475,
1959.6820068359375
],
[
-3.95394,
40.83086,
1929.6490478515625
],
[
-3.9521075,
40.8351425,
1960.8199462890625
],
[
-3.950275,
40.839425000000006,
1950.9449462890625
],
[
-3.9484425,
40.8437075,
2048.321044921875
],
[
-3.94661,
40.84799,
2058.2919921875
],
[
-3.9466233333333336,
40.852250000000005,
2126.090087890625
],
[
-3.9466366666666666,
40.85651,
2152.4599609375
],
[
-3.94665,
40.86077,
2171.02587890625
],
[
-3.9497743333333335,
40.857188666666666
,
2200.6220703125
],
[
-3.9528986666666666,
40.853607333333336,
2330.822998046875
],
[
-3.956023,
40.850026,
2426.860107421875
],
]
"distancias_sub": [
179.9,
495.8,
495.8,
500.1,
500.1,
500.1,
500.1,
473.1,
473.1,
473.1,
477,
477,
477,
]
}
Si representamos el perfil de elevaciones de la ruta con los resultados obtenidos de los puntos intermedios y distancias de los subtramos, obtendríamos el siguiente gráfico en una hoja de cálculo Excel:
 |
| Representación
gráfica del perfil de elevaciones de la ruta de senderismo calculada con API
Processes elevationProfile |
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Publicado por María José García Rodríguez.
