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上篇介紹了ETOPO和GTOPO30兩個(gè)全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品家族，作為最早的全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品，受制于當(dāng)時(shí)的數(shù)據(jù)獲取手段，均采用已有數(shù)據(jù)源匯集編制的生產(chǎn)方法，在高程系統(tǒng)一致性、獲取時(shí)間一致性、分辨率、精度評(píng)價(jià)、更新等幾個(gè)方面存在或多或少的問(wèn)題。隨著衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展，獲取全球范圍一致質(zhì)量的高分辨率數(shù)字高程數(shù)據(jù)成為可能。目前應(yīng)用最廣泛的免費(fèi)高分辨率全球DEM數(shù)據(jù)均采用衛(wèi)星遙感技術(shù)獲取和生產(chǎn)，同時(shí)，衛(wèi)星遙感技術(shù)也成為了生產(chǎn)全球大區(qū)域覆蓋、高質(zhì)量DEM數(shù)據(jù)的主要數(shù)據(jù)源獲取技術(shù)。本篇和大家一起走進(jìn)基于衛(wèi)星遙感技術(shù)獲取全球DEM數(shù)據(jù)這個(gè)領(lǐng)域。

四大流派

基于衛(wèi)星遙感技術(shù)獲取全球DEM數(shù)據(jù)的系統(tǒng)類型主要有以下四種：光學(xué)立體像對(duì)（Stereo Satellite Imagery）、合成孔徑雷達(dá)（SyntheticAperture Radar）、雷達(dá)測(cè)高（Radar Altimetry）、激光測(cè)高（Laser Altimetry）

先看光學(xué)立體像對(duì)這一脈

基于光學(xué)立體像對(duì)獲取高程數(shù)據(jù)的衛(wèi)星遙感系統(tǒng)歷史最為悠久、也是目前應(yīng)用最為廣泛、技術(shù)最為成熟的大區(qū)域DEM數(shù)據(jù)獲取技術(shù)系統(tǒng)。

                             

                        

 

提到光學(xué)立體像對(duì)獲取高程數(shù)據(jù)就不得不提起SPOT（Systeme Probatoire d’Observation de la Terre，簡(jiǎn)稱SPOT，即地球觀測(cè)系統(tǒng)）。

     

SPOT衛(wèi)星

     

SPOT衛(wèi)星歷史悠久，二戰(zhàn)后被戴高樂(lè)總統(tǒng)帶上巔峰的法國(guó)，僅晚于美國(guó)3年于1961年就成立了法國(guó)國(guó)家太空研究中心（Centre National d’Etudes Spatiales，簡(jiǎn)稱CNES，美國(guó)國(guó)家航空航天局，即NASA，于1958年由艾森豪威爾總統(tǒng)主導(dǎo)成立），CNES在1986年發(fā)射了SPOT1星，1988年就有研究人員基于跨軌道SPOT衛(wèi)星像對(duì)數(shù)據(jù)成果提取了DEM數(shù)據(jù)。這應(yīng)該算是最早的基于衛(wèi)星遙感光學(xué)立體像對(duì)技術(shù)獲取DEM數(shù)據(jù)的實(shí)踐了，SPOT星座后續(xù)相繼有SPOT2、SPOT3、SPOT4、SPOT5、SPOT6以及2014年發(fā)射的SPOT7，SPOT系列衛(wèi)星的數(shù)據(jù)產(chǎn)品目前由空中客車國(guó)防航天公司（Airbus Defence and Space）負(fù)責(zé)經(jīng)營(yíng)，對(duì)外提供基于SPOT5衛(wèi)星的30m分辨率全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品Reference3D，AIRBUS作為全球最重要的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)產(chǎn)品提供商，還提供多種更高分辨率的DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品，具體待下一篇介紹商業(yè)DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品時(shí)再詳細(xì)介紹。

       

ASTER GDEM產(chǎn)品

    

聊完SPOT，下面介紹本篇的第一位主角ASTER GDEM，目前應(yīng)用最廣的免費(fèi)全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品之一，ASTER是傳感器的名字，其全稱為先進(jìn)星載熱發(fā)射和反射輻射計(jì)（The Advanced Spaceborne Thermal Emission andReflection Radiometer ，簡(jiǎn)稱ASTER），于1999年12月搭載NASAEOS系統(tǒng)旗艦衛(wèi)星Terra升空，從2000年開始回傳數(shù)據(jù)，ASTER是由美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）、日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省（METI）、日本航天局（Japan Space Systems，成立于1986年，日本二戰(zhàn)后最輝煌的年代，可以看出航天領(lǐng)域的發(fā)展絕對(duì)和一個(gè)國(guó)家的整體實(shí)力成正比）。ASTER傳感器采集的是15m分辨率的同步光學(xué)立體像對(duì)，基于上述光學(xué)立體像對(duì)生產(chǎn)全球DEM數(shù)據(jù)ASTER Global DEM，即ASTER GDEM。

NASA和METI于2009年6月28日共同發(fā)布了ASTER GDEM v1數(shù)據(jù)產(chǎn)品，并宣布向全球用戶免費(fèi)開放下載使用。ASTER GDEM v1采用全自動(dòng)的生產(chǎn)方式，并首創(chuàng)無(wú)控制點(diǎn)絕對(duì)DSM數(shù)據(jù)生產(chǎn)方法，通過(guò)一年的時(shí)間完成了ASTERGDEM測(cè)試版本數(shù)據(jù)生產(chǎn)處理。

注：

傳統(tǒng)基于衛(wèi)星光學(xué)立體像對(duì)生產(chǎn)DEM數(shù)據(jù)，必須提供具有高精度水平和垂直坐標(biāo)的外部大地控制點(diǎn)以獲得絕對(duì)（地理參考）DEM；否則所獲得的數(shù)據(jù)都是相對(duì)DEM。由于改進(jìn)了衛(wèi)星星歷表和ASTER儀器的傳感器模型的位置信息，ASTER DEM能夠充分進(jìn)行地理定位（具有絕對(duì)坐標(biāo)），無(wú)需外部控制點(diǎn)。這種方法有力提升了大量數(shù)據(jù)的處理效率，能夠滿足全球大面積DEM數(shù)據(jù)生產(chǎn)處理的需求。

2011年10月中旬，NASA和METI共同發(fā)布了ASTER GDEM v2版本，在v1的基礎(chǔ)之上，新增了26萬(wàn)光學(xué)立體像對(duì)數(shù)據(jù)，主要用于改善覆蓋范圍、提升數(shù)據(jù)分辨率、提升水體掩模處理精確度。

2019年8月5日，NASA和METI共同發(fā)布了ASTER GDEM v3版本，在v2的基礎(chǔ)之上，新增了36萬(wàn)光學(xué)立體像對(duì)數(shù)據(jù)，主要用于減少高程值空白區(qū)域、水域數(shù)值異常。

伴隨v3同時(shí)發(fā)布了一個(gè)新的全球數(shù)據(jù)產(chǎn)品：ASTER水體數(shù)據(jù)集（ASTER Water Body Dataset，簡(jiǎn)稱ASTWBD），每一幅ASTER GDEM數(shù)據(jù)都有對(duì)應(yīng)的水體數(shù)據(jù)，ASTWBE也是目前基本能夠覆蓋全球的唯一水體數(shù)據(jù)。

ASTER GDEM三個(gè)版本基本屬性表如下：

 

 

v3版本數(shù)據(jù)在有效覆蓋范圍，高程精度方面有顯著提升，建議大家在應(yīng)用研究中直接使用v3版本的ASTER GDEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品。

ASTER GDEM對(duì)全球用戶免費(fèi)開放下載使用，目前國(guó)內(nèi)提供的下載源基本都是v1版本數(shù)據(jù)，建議大家直接下載v3版本的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究應(yīng)用。NASA和METI提供的GDEx（The Global Data Explorer）在2019年8月6日已經(jīng)關(guān)閉

 

如果需要下載數(shù)據(jù)可以直接訪問(wèn)LD DAAC直接下載分幅數(shù)據(jù)包，這個(gè)是一個(gè)FTP服務(wù)器，注冊(cè)后可以直接分幅下載，然后自己進(jìn)行拼接即可。全球范圍一共22608個(gè)文件（沒(méi)有官方文檔提到的22912，目前不知原因）,共計(jì)373GB，如果大家有需要可以關(guān)注公眾號(hào)“空間數(shù)據(jù)研究所”，不超過(guò)一個(gè)省的話會(huì)直接發(fā)給大家，主要是網(wǎng)絡(luò)壓力有點(diǎn)大。

 

ALOS AW3D30產(chǎn)品

  

光學(xué)立體像對(duì)這一脈，除了上面給大家介紹的老前輩ASTER GDEM，再給大家介紹一個(gè)目前質(zhì)量非常不錯(cuò)的新后生，由日本宇宙航空研究所（Japan Aerospace Exploration Agency，簡(jiǎn)稱JAXA）打造的AW3D30，AW3D30背景很深。

  

先看數(shù)據(jù)采集部分，ALOS（Advanced Land Observation Satellite）是日本地球觀測(cè)衛(wèi)星計(jì)劃的重要組成部分，于2006年發(fā)射，2011年失去動(dòng)力和通信。ALOS共搭載了三個(gè)傳感器：全色遙感立體測(cè)繪儀（PRISM），主要用于數(shù)字高程測(cè)繪；先進(jìn)可見光與近紅外輻射計(jì)-2（AVNIR-2），用于精確陸地觀測(cè)；相控陣型L波段合成孔徑雷達(dá)（PALSAR），用于全天時(shí)全天候陸地觀測(cè)。

   

  

PRISM傳感器全球區(qū)域獲取光學(xué)立體像對(duì)數(shù)量分布如下

   

    

再看數(shù)據(jù)處理部分，JAXA基于PRISM（The Panchromatic Remote-sensing Instrument for Stereo Mapping）傳感器采集的光學(xué)立體像對(duì)數(shù)據(jù)，同時(shí)開發(fā)了一個(gè)高速光學(xué)立體像對(duì)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，每天處理2TB數(shù)據(jù)（2000幅），經(jīng)過(guò)兩年多完成了全球范圍的數(shù)據(jù)共計(jì)300萬(wàn)個(gè)場(chǎng)景的數(shù)據(jù)處理和驗(yàn)證工作，于2016年對(duì)外發(fā)布了AW3D產(chǎn)品，全球第一個(gè)5m分辨率的全球DSM產(chǎn)品（部分區(qū)域可提供0.5m、1m、2m、2.5m等不同分辨率的DSM數(shù)據(jù)產(chǎn)品，這個(gè)確實(shí)牛，值得學(xué)習(xí)）。

   

 

經(jīng)過(guò)全球范圍驗(yàn)證，AW3D產(chǎn)品的高程誤差全球范圍平均3.4m左右

   

 

AW3D產(chǎn)品是一個(gè)商業(yè)產(chǎn)品，使用是需要付費(fèi)的，根據(jù)日本和美國(guó)之間的約定全球免費(fèi)DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品分辨率不得大于30m（此處為猜測(cè)，目前沒(méi)有看到具體的約定條款），采用重采樣技術(shù)基于AW3D生成了AW3D30，30m分辨率的全球DSM產(chǎn)品，向全球用戶免費(fèi)開放下載使用。

   

                         

   

從2016年開始，JAXA每年都會(huì)發(fā)布一個(gè)新版本的AW3D30產(chǎn)品，目前最新的是2019年4月發(fā)布的AW3D30v2.2，其基本屬性如下。

   

                                                                       

   

目前空間數(shù)據(jù)研究所已經(jīng)完成AW3D30全球DSM數(shù)據(jù)下載和拼接處理，全球范圍共計(jì)172GB左右（如果大家有需要可以關(guān)注公眾號(hào)“空間數(shù)據(jù)研究所”，不超過(guò)一個(gè)省的話會(huì)直接發(fā)給大家，主要是網(wǎng)絡(luò)壓力有點(diǎn)大），整體效果如下

       

                        

    

原始數(shù)據(jù)如下

    

                            

     

聊完全球免費(fèi)DEM數(shù)據(jù)江湖光學(xué)立體像對(duì)一脈的兩大派系，下面接著和大家聊合成孔徑雷達(dá)這一脈。

   

合成孔徑雷達(dá)

合成孔徑雷達(dá)（SyntheticAperture Radar，簡(jiǎn)稱SAR），屬于一種微波成像雷達(dá)，是一種主動(dòng)遙感技術(shù)，目前廣泛用于獲取數(shù)字高程數(shù)據(jù)。基于合成孔徑雷達(dá)雷達(dá)數(shù)據(jù)提取DEM數(shù)據(jù)主要有兩種方法：雷達(dá)攝影測(cè)量（Radargrammetry），SAR干涉測(cè)量（SAR Interferometry）。

雷達(dá)攝影測(cè)量與光學(xué)光學(xué)立體像對(duì)類似，利用雷達(dá)回波成像獲取光學(xué)立體像對(duì)，進(jìn)而獲取DSM數(shù)據(jù)，始于20世紀(jì)70年代的機(jī)載雷達(dá)，20世紀(jì)80年代NASA開始提供航天成像雷達(dá)（Shuttle Imaging Radar，簡(jiǎn)稱SIR）數(shù)據(jù)，20世紀(jì)90年代初歐洲發(fā)射了ERS-1（The First European Remote Sensing Satellite）,開啟了衛(wèi)星雷達(dá)攝影測(cè)量時(shí)代。

SAR干涉測(cè)量是一種利用雷達(dá)返回信號(hào)中的相位信息的技術(shù)，通過(guò)測(cè)量每個(gè)像素的雷達(dá)回波之間的相位差，然后執(zhí)行互相關(guān)來(lái)生成相位差“圖像”，相位差圖像中的輪廓對(duì)應(yīng)于地形高度的輪廓，再結(jié)合平臺(tái)位置和姿態(tài)信息、控制點(diǎn)將相位差轉(zhuǎn)換為地形高度，最終獲取DEM。SAR干涉測(cè)量通常被稱為IFSAR，也稱為InSAR。

2000年2月11日，NASA和NGA合作發(fā)起航天飛機(jī)雷達(dá)地形測(cè)量任務(wù)（The Shuttle  Radar Topography Mission，簡(jiǎn)稱SRTM），在NASA航天飛機(jī)上搭載SIR-C/X-SAR雷達(dá)成像設(shè)備，進(jìn)行了11天的數(shù)據(jù)采集任務(wù)，獲取了全球80％的陸地（北緯60度和南緯56度之間的所有陸地區(qū)域）的干涉數(shù)據(jù)，隨后通過(guò)SAR干涉測(cè)量法生產(chǎn)了SRTM數(shù)據(jù)產(chǎn)品，這一項(xiàng)目不僅為后續(xù)基于SAR干涉測(cè)量方法的全球DEM數(shù)據(jù)生產(chǎn)奠定了至關(guān)重要的基礎(chǔ)，同時(shí)也產(chǎn)生了大名鼎鼎的全球DEM數(shù)據(jù)SRTM。下面就給大家介紹合成孔徑雷達(dá)一脈的扛把子SRTMGL。

   

SRTMGL產(chǎn)品

基于NASA航天飛機(jī)雷達(dá)成像設(shè)備獲取原始數(shù)據(jù)后，NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（Jet Propulsion Laboratory，簡(jiǎn)稱JPL）設(shè)計(jì)開發(fā)了SRTM數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)GDPS（SRTM Ground Data Processing System，簡(jiǎn)稱GDPS）用于處理SRTM數(shù)據(jù)，并制定了宏大的數(shù)據(jù)產(chǎn)品計(jì)劃

                        

   

為了趕在ASTERGDEM產(chǎn)品發(fā)布之前對(duì)外公布基于遙感技術(shù)的全球高分辨率DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品，NASA JPL 2000年就發(fā)布了SRTM v1版本，雖然只是完成了部分產(chǎn)品，但仍然站在了基于遙感技術(shù)獲取全球DEM數(shù)據(jù)技術(shù)和行業(yè)的最前端。

隨后，NGA開始接手SRTM數(shù)據(jù)的處理工作，于2006年完成了所有規(guī)劃產(chǎn)品的生產(chǎn)，正式對(duì)外提供全面的SRTM DEM v2版本數(shù)據(jù)，根據(jù)規(guī)定，在美國(guó)領(lǐng)土范圍內(nèi)免費(fèi)提供1 arc-second（30m）分辨率的SRTM DEM數(shù)據(jù)，其他區(qū)域可以免費(fèi)獲取3 arc-second（90m）和30arc-second（1000m）分辨率的SRTM DEM數(shù)據(jù)（USA傳統(tǒng)做法，占據(jù)某一領(lǐng)域最前沿，然后開始打壓其他國(guó)家在該領(lǐng)域的發(fā)展，并同時(shí)保持自己在該領(lǐng)域的絕對(duì)領(lǐng)先）。

為了繼續(xù)保持在全球DEM數(shù)據(jù)領(lǐng)域的領(lǐng)先，NASA借助最新的項(xiàng)目MEaSUREs （Making Earth System Data Records for Use in Research Environments）著手升級(jí)SRTM DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品，這次升級(jí)工作又回到JPL手中，JPL接手后先對(duì)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤進(jìn)行了修正，發(fā)布了v2.1版本，隨后發(fā)大招，融合ASTER GDEM v2、USGS GMTED2010、USGS NED（National Elevation Dataset）數(shù)據(jù)，于2015年10月發(fā)布了SRTM Plus即v3版本產(chǎn)品，SRTM Plus所有數(shù)據(jù)向全球用戶免費(fèi)開放下載使用，包括SRTMGL1、SRTMGL3和SRTMGL30三種不同的分辨率的全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品，其基本屬性如下

                                                                

    

目前空間數(shù)據(jù)研究所已經(jīng)完成SRTMGL1 v3全球DSM數(shù)據(jù)下載和拼接處理，全球范圍共計(jì)129GB（如果大家有需要可以關(guān)注公眾號(hào)“空間數(shù)據(jù)研究所”，不超過(guò)一個(gè)省的話會(huì)直接發(fā)給大家，主要是網(wǎng)絡(luò)壓力有點(diǎn)大），整體效果如下

  

                         

原始數(shù)據(jù)如下

   

                         

  

X頻段陸地合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星

合成孔徑雷達(dá)這一脈由SRTM打下江山，但畢竟是上世紀(jì)的技術(shù)和成果了，不僅無(wú)法PK ALOS AW3D這樣牛哄哄的產(chǎn)品，甚至面對(duì)ASTER GDEM v3這樣的老樹新花都有點(diǎn)有心無(wú)力。

首先，德國(guó)人看不下去了（因?yàn)榈聡?guó)2000年就參與了SRTM項(xiàng)目，在NASA的航天飛機(jī)上搭載了X頻段的雷達(dá)用于獲取高分辨率的DEM數(shù)據(jù)，也算是合成孔徑雷達(dá)這一脈的老前輩了），于是由德國(guó)航空航天中心（Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt，簡(jiǎn)稱DLR）和EADS Astrium合作，于2010年啟動(dòng)了TanDEM-X項(xiàng)目，扛起SAR干涉測(cè)量的大旗，基于TerraSAR-X衛(wèi)星平臺(tái)，開啟SAR干涉測(cè)量生成全球DEM數(shù)據(jù)的新時(shí)代。

2007年6月15日TerraSAR-X衛(wèi)星在俄羅斯發(fā)射升空，希望TerraSAR-X能給我們帶來(lái)更好的全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品。

                      

       

雷達(dá)測(cè)高

嚴(yán)格來(lái)講，雷達(dá)測(cè)高不屬于全球DEM數(shù)據(jù)這個(gè)江湖，因?yàn)槔走_(dá)測(cè)高最初設(shè)計(jì)目標(biāo)主要用于測(cè)量海面高度和冰蓋地形。目前也被用于在陸地區(qū)域獲取分幅高程數(shù)據(jù)。目前應(yīng)用較為廣泛的雷達(dá)測(cè)高平臺(tái)有ERS（EuroPean Remote Sensing Sateillte）和Envisat（2002年發(fā)射升空，2012年失去通信），平臺(tái)上的雷達(dá)高度計(jì)儀器收集的數(shù)據(jù)有力推動(dòng)了大面積地形應(yīng)用中雷達(dá)測(cè)高方案的應(yīng)用，鑒于其但提供的高垂直精度數(shù)據(jù)，可用于驗(yàn)證或檢查其他大面積海拔數(shù)據(jù)集的質(zhì)量），另外主要用于在格陵蘭島（最近特朗普要從丹麥買的那個(gè)島）和南極洲生成更新高質(zhì)量的DEM。除了陸地地形，雷達(dá)高度計(jì)數(shù)據(jù)已成功處理用于繪制海洋水深測(cè)量圖，這些測(cè)深數(shù)據(jù)已與SRTM30的土地?cái)?shù)據(jù)合并，生成覆蓋陸地和海洋的全球高程數(shù)據(jù)集。

激光測(cè)高

和雷達(dá)測(cè)高一樣，激光測(cè)高也不屬于全球DEM這個(gè)江湖。激光測(cè)高法，通常稱為L(zhǎng)iDAR，同樣是一種主動(dòng)的遙感技術(shù)，能夠用于獲取厘米級(jí)垂直精度的高程數(shù)據(jù)。攜帶地球科學(xué)激光高度計(jì)系統(tǒng)（GLAS）的ICESat平臺(tái)于2003年發(fā)射，并在大部分地區(qū)收集了LiDAR數(shù)據(jù)（約70米分辨率），覆蓋全球陸地表面（南北緯86度）。由于激光測(cè)高所提供的高垂直精度，GLAS的主要任務(wù)是收集重復(fù)地形測(cè)量值以監(jiān)測(cè)極地冰蓋，目前這一任務(wù)已成功完成。

ICESat平臺(tái)獲取的高精度高程數(shù)據(jù)目前也用于開發(fā)高質(zhì)量的南極洲D(zhuǎn)EM數(shù)據(jù)。除了極地監(jiān)測(cè)的主要任務(wù)目標(biāo)外，ICESat平臺(tái)獲取的高精度高程數(shù)據(jù)已被證明可用作驗(yàn)證其他全球DEM源數(shù)據(jù)的參考控制數(shù)據(jù)，特別是SRTM DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品。

免費(fèi)全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品綜述

本篇和大家分享了三個(gè)全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品：ASTER GDEM、ALOS AW3D30、SRTM Plus，他們整體可以分為兩類：基于衛(wèi)星遙感光學(xué)光學(xué)立體像對(duì)技術(shù)獲取的全球DEM數(shù)據(jù)，基于衛(wèi)星遙感雷達(dá)測(cè)量技術(shù)獲取的全球DEM數(shù)據(jù)。

 

首先，在具體的研究應(yīng)用過(guò)程中，首先需要了解兩類全球DEM數(shù)據(jù)的特性，然后根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)確定采用哪一個(gè)全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品。數(shù)據(jù)空洞可能是影響DEM使用的主要特性。

對(duì)于SRTM Plus而言，數(shù)據(jù)空洞主要是由于雷達(dá)信號(hào)與陡峭的地形相互作用（從而導(dǎo)致陰影，縮短或停留）以及水或沙子等光滑表面不能反射足夠的能量造成的。根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景區(qū)域地貌特征和對(duì)DEM數(shù)據(jù)連續(xù)性的要求來(lái)決策是否可以使用SRTM Plus。

對(duì)于ASTER GDEM、ALOS AW3D30來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)空洞主要出現(xiàn)在無(wú)法從獲取的光學(xué)立體像對(duì)中獲得可靠高程信息的區(qū)域，通常最主要是由于長(zhǎng)時(shí)間云層覆蓋導(dǎo)致。

其次，兩類全球DEM數(shù)據(jù)都屬于DSM，而非DEM，即高程值中包含樹木或建筑結(jié)構(gòu)的高度，不是研究區(qū)域的裸地面高程，這一點(diǎn)需要特別注意，尤其是在建筑物密集的城市區(qū)域或樹木集中的林區(qū)，如果研究應(yīng)用場(chǎng)景需要裸地面高程，則這兩類全球DEM數(shù)據(jù)均不能滿足。因此，USGS才下定決心搞了一個(gè)GMTED2010，全球多分辨率地形高程數(shù)據(jù)2010模型，上篇已做介紹。全球DEM數(shù)據(jù)介紹（上）

注

目前GPS系統(tǒng)給出的高程值均為大地高，即地面點(diǎn)到GPS系統(tǒng)參考橢球的高度值，全球各個(gè)國(guó)家基本采用正高或正常高作為高程值，因此無(wú)法直接使用GPS系統(tǒng)獲取可用的高程值。

最后，就三個(gè)免費(fèi)全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品而言，SRTM Plus具有最好的垂直精度，ASTER GDEM具有最大的覆蓋區(qū)域，ALOS AW3D30具有最好的數(shù)據(jù)現(xiàn)時(shí)性。下面是關(guān)于三個(gè)免費(fèi)全球DEM數(shù)據(jù)的屬性對(duì)照表

  

    

       

計(jì)劃通過(guò)三篇文章來(lái)介紹全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品：

上篇 主要介紹DEM的基本概念，高程值測(cè)量系統(tǒng)與主要組件概念，如高程系統(tǒng)、大地水準(zhǔn)面、正高、大地高等內(nèi)容，高程數(shù)據(jù)精度評(píng)價(jià)指標(biāo)，全球DEM數(shù)據(jù)的緣起和發(fā)展概覽，介紹兩個(gè)最早發(fā)展的全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品家族：ETOPO系列、GTOPO系列。

中篇 主要介紹其余免費(fèi)的全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品，免費(fèi)全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品的獲取方式介紹，并對(duì)所有免費(fèi)全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品做整體對(duì)比分析。

下篇 主要介紹目前商業(yè)公司提供的全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品，并對(duì)所有商業(yè)全球DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品做整體對(duì)比分析。

本文轉(zhuǎn)載自：空間數(shù)據(jù)研究所         作者： aoimap