數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)源
數(shù)字高程模型 (Digital Elevation Model)，簡(jiǎn)稱(chēng) DEM。數(shù)字高程模型是指數(shù)字形式，按一定的數(shù)據(jù)組織建立起來(lái)，生成表達(dá)地面特征、空間分布的一種地面模型。
數(shù)字高程模型的數(shù)據(jù)來(lái)源主要有以下幾種途徑： 攝影測(cè)量、地面測(cè)量、已有地形圖數(shù)字化、已有的 DEM 庫(kù)中提取。對(duì)于局部的土方工程計(jì)算而言，用攝影測(cè)量方式獲取數(shù)據(jù)(除非是應(yīng)用原有資料)，顯然在經(jīng)濟(jì)上是不合算的，已有的 DEM 庫(kù)多因網(wǎng)格間距較大，也不合適。因此在實(shí)際工作中主要采取應(yīng)用已有的大比例尺地形圖掃描矢量化，或用全站儀、測(cè)距儀+電子平板直接測(cè)得到測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)。本文將帶大家深入了解5個(gè)免費(fèi)全球 DEM 數(shù)據(jù)源。
1.航天飛機(jī)雷達(dá)地形任務(wù) (SRTM)
NASA 只需要11天就能捕獲航天飛機(jī)雷達(dá)地形測(cè)繪任務(wù)（SRTM）30米數(shù)字高程模型。早在2000年2月，奮進(jìn)號(hào)航天飛機(jī)就與 SRTM 有效載荷一起發(fā)射。它使用兩個(gè)雷達(dá)天線(xiàn)和一個(gè)通道，并收集了足夠的數(shù)據(jù)，以使用稱(chēng)為干涉合成孔徑雷達(dá)（InSAR）的技術(shù)生成數(shù)字高程模型。C 波段能夠更好地穿透樹(shù)冠覆蓋到地面，但 SRTM 在具有前縮、重疊和陰影的傾斜區(qū)域仍舉步維艱。
2014年底，美國(guó) *** 向公眾發(fā)布了更高分辨率的 SRTM DEM。此 1 弧秒全局?jǐn)?shù)字高程模型的空間分辨率約為 30 米，此外，它覆蓋了世界大部分地區(qū)，其絕對(duì)垂直高度精度小于16m。
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那么在哪里可以下載 SRTM 數(shù)據(jù)呢？SRTM DEM 數(shù)據(jù)被保存在 USGS 地球探測(cè)器上，如需下載，請(qǐng)選擇感興趣的領(lǐng)域。在數(shù)據(jù)集選項(xiàng)卡下，選擇 Digital Elevation > SRTM > SRTM 1-ArcSecond Global。更多詳情，請(qǐng)參閱 USGS Earth Explorer 下載指南（https://gisgeography.com/usgs-earth-explorer-download-free-landsat-imagery/），以幫助入門(mén)。
2.ASTER 全球數(shù)字高程模型
美國(guó)宇航局和日本的聯(lián)合行動(dòng)是先進(jìn)星載熱輻射和反射輻射計(jì)（ASTER）的誕生，作為該項(xiàng)目的一部分，出現(xiàn)了 ASTER 全球數(shù)字高程模型（GDEM）。
ASTER GDEM 擁有 90 米的全球分辨率和 30 米的美國(guó)分辨率，盡管它具有高分辨率和更大的覆蓋范圍（地球的 80%），但仍有某些用戶(hù)經(jīng)常在多云區(qū)域表達(dá)其偽影問(wèn)題。ASTER GDEM 使用立體圖像對(duì)和數(shù)字圖像相關(guān) *** 。基于不同角度的兩個(gè)圖像，它使用立體對(duì)和攝影測(cè)量來(lái)測(cè)量高程。然而，云層覆蓋量影響了 ASTER 的準(zhǔn)確性，而 SRTM DEM 并非如此。由于無(wú)源和有源傳感器的工作方式，對(duì) DEM 的質(zhì)量產(chǎn)生了最顯著的影響。
但隨著時(shí)間的推移，ASTER DEM 數(shù)據(jù)通過(guò)自己的偽影校正改進(jìn)了其產(chǎn)品。2011年10月，ASTER GDEM 版本2 公開(kāi)發(fā)布，對(duì)比以前有了相當(dāng)大的改進(jìn)。盡管 ASTER GDEM-2 具有實(shí)驗(yàn)等級(jí)，但在崎嶇的山區(qū)地形中，ASTER GDEM-2 被認(rèn)為比 SRTM 高程模型更精確。那么在哪里可以下載 ASTER GDEM 呢？可從 USGS Earth Explorer（https://earthexplorer.usgs.gov/）免費(fèi)下載 ASTER DEM 數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)集選項(xiàng)卡下，選擇 Digital Elevation > ASTER。
3.JAXA’s Global ALOS 3D World
ALOS World 3D 是由日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）捕獲的30米分辨率數(shù)字表面模型（D *** ）。近來(lái)，該 D *** 已向公眾開(kāi)放。巧妙的是，它是目前最精確的全球比例高程數(shù)據(jù)，它使用基于 PRI *** 立體測(cè)繪的高級(jí)陸地觀測(cè)衛(wèi)星“DAICHI”（ALOS）。
那么在哪里可以下載 JAXA’s Global ALOS 3D World 呢？如想了解精確的 D *** ，則需通過(guò) JAXA’s Global ALOS 3D World（https://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/index_e.htm）在線(xiàn)注冊(cè)才能下載。
4.光探測(cè)和測(cè)距（LiDAR）
LIDAR 是一種主動(dòng)遙感技術(shù)，類(lèi)似于雷達(dá)，但不使用無(wú)線(xiàn)電波，作為輻射源，它使用激光脈沖。在這種技術(shù)中，激光源發(fā)出的脈沖是定向的；也許有人會(huì)認(rèn)為尋找 LiDAR 是通過(guò)在黑暗中的不斷摸索與嘗試來(lái)實(shí)現(xiàn)，其實(shí)不然。LiDAR 正在緩慢而穩(wěn)定地走向全球 LiDAR 地圖。其中 Open Topography 位居之一，更多信息可參見(jiàn)6 個(gè)免費(fèi)在線(xiàn)可用的更佳 LiDAR 數(shù)據(jù)源匯總列表（https://gisgeography.com/top-6-free-lidar-data-sources/）。在空間精度方面沒(méi)有什么能比 LiDAR 更勝一籌；過(guò)濾地面回波后，可利用激光雷達(dá)構(gòu)建令人印象深刻的 DEM。
5.火星軌道器激光高度計(jì)（MOLA）
基于火星軌道器激光高度計(jì)（MOLA）儀器，可以查看火星崎嶇的地形。例如，此鏈接中 https://www.arcgis.com/home/webmap/viewer.html?webmap=71c5c7b5eac2453f990fe23a35940eef 火星地形圖的使用來(lái)自 MOLA 的數(shù)據(jù)。事實(shí)上，科學(xué)家們使用 MOLA 繪制了火星上的古老河流。那么在哪里可以下載火星的 MOLA DEM 呢？USGS 天體地質(zhì)科學(xué)中心是火星的 DEM 數(shù)據(jù)中心。USGS 從火星重力場(chǎng)解決方案 GMM-2B 中發(fā)現(xiàn)了類(lèi)面體上方的高程，總高程不確定性至少為 ±3m。
來(lái)源：開(kāi)源地理空間基金會(huì)中文分會(huì)
來(lái)源鏈接：https://www.osgeo.cn/post/10839
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