Suite

Comment obtenir un DTM/DEM auprès de DSM


J'ai besoin d'obtenir une grille d'élévation du sol nu (en supprimant tous les édifices, arbres, routes et éléments artificiels) pour une analyse géomorphologique quantitative à partir d'un DSM haute résolution (1 m) obtenu par orthoimages (pas de LIDAR). Y a-t-il une suggestion que vous pouvez me faire pour filtrer ma grille d'origine ?


Ce processus de filtrage est généralement effectué sur un nuage de points lidar et non sur une dérivée interpolée. Il est peu probable que vous obteniez des résultats satisfaisants en essayant de filtrer le DSM. Je recommande fortement de rechercher les données lidar d'origine.

Vous pouvez essayer de traiter votre DSM comme un nuage de points en le convertissant en points, puis en exécutant un filtre destiné aux nuages ​​de points lidar. Selon l'algorithme, vous pouvez obtenir un résultat approprié pour générer un MNT de terre nue. Cependant, il peut finir par être trop lissé et ne pas prendre en charge la résolution actuelle de votre DSM.

Quelques logiciels de filtrage lidar "gratuits" recommandés :

Outils de traitement et d'analyse des données LIDAR aéroportées (ALDPAT)

GRASS SIG spécifiquement, v.lidar.correction

Idaho State University Boise Center Aerospace Lab Logiciel de machine virtuelle IDL (BCAL)

SIG SAGA

Logiciel de traitement et de visualisation lidar USFS-PNW (FUSION)

Classification de courbure multi-échelle USFS-RMRS (MCC)


Comment obtenir un DTM/DEM de DSM - Systèmes d'Information Géographique

UNE Modèle d'élévation numérique (DEM) est un modèle numérique ou une représentation 3D d'une surface de terrain - généralement pour une planète (y compris la Terre), la lune ou un astéroïde - créé à partir de données d'élévation du terrain.

Dans la plupart des cas, le terme modèle de surface numérique représente la surface de la Terre et inclut tous les objets qui s'y trouvent. Contrairement à un DSM, le modèle numérique de terrain (MNT) représente la surface du sol nu sans aucun objet comme les plantes et les bâtiments.

DEM est souvent utilisé comme terme générique pour les DSM et les DTM, ne représentant que des informations de hauteur sans aucune autre définition de la surface. D'autres définitions égalisent les termes DEM et DTM, ou définissent le DEM comme un sous-ensemble du DTM, qui représente également d'autres éléments morphologiques. Il existe également des définitions qui égalisent les termes DEM et DSM. Sur le Web, on peut trouver des définitions qui définissent le MNT comme un GRID régulièrement espacé et un MNT comme un modèle tridimensionnel (TIN). La plupart des fournisseurs de données (USGS, ERSDAC, CGIAR, Spot Image) utilisent le terme DEM comme terme générique pour les DSM et les DTM. Tous les ensembles de données qui sont capturés avec des satellites, des avions ou d'autres plates-formes volantes sont à l'origine des DSM (comme SRTM ou l'ASTER GDEM). Il est possible de calculer un DTM à partir d'ensembles de données DSM haute résolution avec des algorithmes complexes. Dans ce qui suit, le terme DEM est utilisé comme terme générique pour les DSM et les DTM.

Types de DEM

Carte de hauteur de la surface de la Terre (y compris l'eau et la glace) en projection équirectangulaire, normalisée en niveaux de gris 8 bits, où les valeurs plus claires indiquent une altitude plus élevée.

Un MNT peut être représenté sous forme de raster (une grille de carrés, également appelée carte de hauteur lorsqu'elle représente l'altitude) ou sous forme de réseau triangulaire irrégulier (TIN) basé sur un vecteur. Le jeu de données TIN DEM est également appelé DEM primaire (mesuré), tandis que le Raster DEM est appelé DEM secondaire (calculé). Le DEM pourrait être acquis grâce à des techniques telles que la photogrammétrie, le lidar, l'IfSAR, l'arpentage, etc. Les DEM sont généralement construits à l'aide de données collectées à l'aide de techniques de télédétection, mais ils peuvent également être construits à partir d'arpentage. Les DEM sont souvent utilisés dans les systèmes d'information géographique et constituent la base la plus courante pour les cartes en relief produites numériquement. Alors qu'un MNT peut être utile pour la modélisation du paysage, la modélisation de la ville et les applications de visualisation, un MNT est souvent requis pour la modélisation des inondations ou du drainage, les études d'occupation des sols, les applications géologiques et d'autres applications.

Représentation des données d'altitude

2. Raster (exemple GRID et ASCII), qui peut être de forme carrée, rectangulaire, hexagonale, triangulaire) (GRID et ASCII signifient respectivement « Generic Region for Information Display » et « American Standard Code for Information Interchange »)

2. Vecteur (exemple ÉTAIN, qui est uniquement triangulaire et signifie « Triangulated Irregular Network »).


Modèles numériques d'élévation

Un modèle numérique d'élévation est une représentation tridimensionnelle générée par ordinateur d'une surface de terrain. Un DEM est un modèle d'élévation « terre nue », ce qui signifie qu'il est exempt de végétation, de structures et d'autres objets non-terrain. Les MNT peuvent être représentés sous la forme d'une grille de carrés ou d'un réseau triangulaire irrégulier (TIN) basé sur un vecteur. Ils sont d'une importance cruciale pour la planification de l'utilisation des terres, la gestion de projets d'infrastructure, la science du sol, l'hydrologie et les études de direction d'écoulement. Les DEM sont souvent utilisés dans les systèmes d'information géographique et les cartes en relief produites numériquement.


USGS EROS Archive - Digital Elevation - Radar interférométrique à synthèse d'ouverture (IFSAR) - Alaska

Les données du radar interférométrique à synthèse d'ouverture (IFSAR) ont été utilisées pour générer des données de modèle numérique de surface (DSM) et de modèle numérique de terrain (MNT) pour l'Alaska (2010-2012).

Refuge d'État de Susitna Flats (juillet 2010)
(Domaine public)

Le National Geospatial Program (NGP) de l'US Geological Survey (USGS) a développé l'Alaska Mapping Initiative (AMI) pour collaborer avec l'État et d'autres partenaires fédéraux en Alaska afin d'acquérir des données d'élévation en 3 dimensions afin d'améliorer les produits de cartographie topographique à l'échelle de l'État. L'AMI coordonne les activités fédérales par le biais du Comité exécutif de cartographie de l'Alaska (AMEC) et les efforts de l'État par le biais de l'Initiative de cartographie numérique à l'échelle de l'Alaska (SDMI) afin d'assurer une approche unifiée pour l'acquisition de données cohérente et l'amélioration des produits de données d'altitude.

AMI a obtenu des données de radar interférométrique à synthèse d'ouverture (IFSAR) pour générer des modèles numériques d'élévation (MNE). Cette technologie de cartographie radar est un outil efficace pour collecter des données dans des circonstances difficiles telles que la couverture nuageuse, des conditions météorologiques extrêmes, un terrain accidenté et des emplacements éloignés. Les données IFSAR aéroportées ont été survolées au-dessus du centre-sud de l'Alaska à l'été 2010 et au-dessus du nord-ouest de l'Alaska en 2012. Des zones supplémentaires pourraient devenir disponibles au fur et à mesure que la qualité des projets est inspectée et publiée pour diffusion. Une carte de couverture dans EarthExplorer indique l'étendue des données distribuables.

Produits IFSAR Alaska

Les produits d'altitude générés à partir des données IFSAR comprennent les données du modèle numérique de surface (DSM) et du modèle numérique de terrain (MNT).

Les DSM fournissent des valeurs d'altitude des caractéristiques du paysage à la surface de la terre. Ce produit topographique contient la hauteur de la surface la plus élevée au sol, y compris la végétation, les structures artificielles et la terre nue.

Les MNT fournissent des valeurs d'altitude du terrain sous-jacent de la surface terrestre. Ce produit topographique reflète la hauteur de la terre nue où les élévations de la végétation et des caractéristiques artificielles ont été supprimées.

Le Centre d'observation et de science des ressources terrestres de l'USGS (EROS) distribue les produits IFSAR Alaska au format de fichier d'image étiqueté géoréférencé (GeoTIFF). Les valeurs de pixels pour les images en niveaux de gris représentent les numéros d'élévation.

Spécifications du produit
Projection Aire conique égale d'Alaska Albers
Référence horizontale NAD83
Référence verticale NAVD88
Unités verticales Mètres
Espacement des poteaux 5 mètres
Précision verticale Niveau de confiance à 3 mètres de 90 % pour une pente de 0 à 10 degrés
Précision horizontale Erreur circulaire de 12,2 mètres de 90 % (CE90) Erreur circulaire de 13,9 mètres de 95 % (CE95) Erreur quadratique moyenne (RMSE) de 5,682 mètres pour x et y
Taille raster 15 minutes de tuiles
Taille du fichier 50 - 100 mégaoctets

Les produits DEM répondent aux exigences de précision horizontale des cartes et orthophotos USGS à l'échelle 1:24 000.

Cartes de couverture

Des cartes de couverture indiquant la disponibilité des produits IFSAR Alaska sont disponibles en téléchargement.

Informations Complémentaires

Données d'accès

EarthExplorer peut être utilisé pour rechercher, prévisualiser et télécharger les données IFSAR Alaska. La collection est située dans la catégorie Digital Elevation.


Comment obtenir un DTM/DEM de DSM - Systèmes d'Information Géographique

Modélisation du terrain

Le DTM est souvent utilisé comme terme générique pour les DSM et les DTM, ne représentant que des informations de hauteur sans aucune autre définition sur la surface. D'autres définitions égalisent les termes DEM et DTM, ou définissent le DEM comme un sous-ensemble du DTM, qui représente également d'autres éléments morphologiques .

Il existe également des définitions qui égalisent les termes DEM et DSM. Sur le Web, des définitions peuvent être trouvées qui définissent DEM comme un GRID régulièrement espacé et un DTM comme un modèle tridimensionnel (TIN).[7] La plupart des fournisseurs de données (USGS, ERSDAC, CGIAR, Spot Image) utilisent le terme DEM comme terme générique pour les DSM et les DTM. Tous les ensembles de données qui sont capturés avec des satellites, des avions ou d'autres plates-formes volantes sont à l'origine des DSM (comme SRTM ou l'ASTER GDEM). Il est possible de calculer un MNT à partir d'ensembles de données DSM haute résolution avec des algorithmes complexes (Li et al., 2005). Dans ce qui suit, le terme DEM est utilisé comme terme générique pour les DSM et les DTM.

Un DEM peut être représenté sous forme de raster (une grille de carrés, également appelée carte de hauteur lorsqu'elle représente l'altitude) ou sous forme de vecteur (TIN). Le jeu de données TIN DEM est également appelé DEM primaire (mesuré), tandis que le Raster DEM est appelé DEM secondaire (calculé). Le DEM pourrait être acquis grâce à des techniques telles que la photogrammétrie, le lidar, l'IfSAR, l'arpentage, etc. (Li et al. 2005). Les DEM sont généralement construits à l'aide de données collectées à l'aide de techniques de télédétection, mais ils peuvent également être construits à partir d'arpentage. Les DEM sont souvent utilisés dans les systèmes d'information géographique et constituent la base la plus courante pour les cartes en relief produites numériquement.

Alors qu'un MNT peut être utile pour la modélisation du paysage, la modélisation de la ville et les applications de visualisation, un MNT est souvent requis pour la modélisation des inondations ou du drainage, les études d'occupation des sols, les applications géologiques et d'autres applications.


Votre meilleure source de données pour le Royaume-Uni est data.gov.uk.

Le produit LIDAR DSM (Digital Surface Model) Time Stamped Tiles est une archive de données d'élévation raster produites par l'Agence pour l'environnement. Des enquêtes spécifiques à des sites ont été menées dans toute l'Angleterre depuis 1998, certaines zones, telles que la zone côtière, faisant l'objet de plusieurs enquêtes.

Le LIDAR Composite DTM (Digital Terrain Model) est un modèle d'élévation raster couvrant

75% de l'Angleterre à une résolution spatiale de 2 m.

Le programme national LIDAR aura mis à jour les données d'altitude d'ici 2021. Vous pouvez voir une carte des zones qui ont été étudiées jusqu'à présent ici. La région des Yorkshire Dales est répertoriée comme « planifiée » sans date cible spécifiée.

Le programme LIDAR national de l'Agence pour l'environnement vise à fournir des données d'altitude précises à une résolution spatiale de 1 m pour toute l'Angleterre d'ici 2021.


Abstrait

L'approche de simulation hydrologique distribuée haute résolution pixel à pixel HIDROPIXEL a été proposée sur la base d'un modèle numérique d'élévation (MNE) et d'adaptations des méthodes du nombre de courbes et de l'hydrogramme unitaire. Cet article présente une évaluation de référence d'HIDROPIXEL, montrant à quel point le modèle est sensible à la résolution spatiale et évaluant l'effet de différentes sources de données DEM. Un petit bassin brésilien périurbain (

6 km 2 ) est étudié à l'aide d'un DEM LiDAR de 1 m (

6 millions de pixels) et des résolutions agrégées de 2 m, 10 m et 30 m, et SRTM 30 m. Les débits de pointe ont été reproduits de manière satisfaisante, les performances du modèle diminuant avec le grossissement de la résolution spatiale, ce qui avait tendance à raccourcir les chemins d'écoulement et à sous-estimer la zone de drainage. Pour les événements pluvieux courts et concentrés, des heures de pointe étaient prévues. Les meilleurs résultats ont été obtenus en ajustant le paramètre de pertes initiales. Cette méthodologie pourrait facilement être appliquée à d'autres bassins versants, incorporant un DEM à haute résolution et simulant à la fois les changements d'utilisation des terres et la variabilité spatiale des précipitations.


Abstrait

La biomasse aérienne (AGB) est un indicateur essentiel pour évaluer la santé des écosystèmes et le stockage du carbone dans la recherche sur les arbustes du désert. Le volume au-dessus du sol (AGV) de la végétation est un paramètre crucial pour estimer l'AGB. Dans la télédétection des véhicules aériens sans pilote (UAV), l'AGV et l'AGB sont principalement estimés par les métriques des caractéristiques de la végétation (par exemple, les indices spectraux, les métriques de texture et de structure). Cependant, il existe peu d'études sur l'estimation de l'AGV et de l'AGB dans les communautés arbustives du désert à l'aide d'UAV, et il est difficile de déterminer la contribution de ces métriques aux modèles AGV en éliminant l'influence des facteurs de fond. Prenant comme exemple une zone d'arbustes désertiques typiques de la Mongolie intérieure, en Chine, cette étude développe une approche améliorée pour extraire simultanément trois types de métriques de caractéristiques à l'aide d'images UAV RVB (rouge, vert, bleu). Tout d'abord, une orthophotocarte numérique (DOM) et un modèle de surface numérique (DSM) ont été créés par la procédure photogrammétrique basée sur des images UAV RVB. Deuxièmement, le modèle numérique de terrain (MNT) pour le calcul de la hauteur de la canopée a été généré sur la base de DOM et DSM par classification binaire d'images orientées objet et interpolation d'élévation du sol. Ici, nous avons recommandé l'outil ENVI Landsat Gap-fill pour interpoler l'élévation du sol des zones de végétation. Pendant ce temps, 21 indices spectraux, huit métriques de texture et cinq métriques structurelles ont été extraits. Enfin, des modèles de régression à une variable et à plusieurs variables couramment utilisés ont été établis sur la base de ces métriques et ont mesuré l'AGV avec une validation croisée Leave-one-out. Les résultats ont montré que : (1) dans le modèle proposé, la contribution de la métrique structurelle, texturale et spectrale aux modèles AGV d'arbustes était de 86,68, 7,08 et 6,24 %, respectivement. (2) Les métriques structurelles horizontales et verticales, les métriques de texture ou les indices spectraux reflétaient le changement unidimensionnel de l'AGV, qui avait un effet de saturation. (3) Le volume de la canopée, combinant les caractéristiques horizontales et verticales de la canopée végétale, pourrait décrire le changement global de l'AGV et a joué le rôle le plus essentiel dans la modélisation de l'AGV (R 2 = 0,928, RMSE relatif = 26,8 %). Les résultats de l'étude fournissent une référence directe pour déterminer les métriques des caractéristiques de la végétation appropriées pour la surveillance de la VGA arbustive. L'approche proposée pour la génération de MNT et l'estimation d'AGV est plus efficace, précise et peu coûteuse qu'auparavant, et elle peut constituer un pont utile entre l'investigation au sol et la télédétection par satellite.


Production

Les cartographes peuvent préparer des modèles altimétriques numériques de plusieurs manières, mais ils utilisent fréquemment la télédétection plutôt que des données d'enquête directes. Une technique puissante pour générer des modèles altimétriques numériques est le radar interférométrique à ouverture synthétique : deux passages d'un satellite radar (comme RADARSAT-1 ou TerraSAR-X ou Cosmo SkyMed), ou un seul passage si le satellite est équipé de deux antennes (comme le instrumentation SRTM), suffisent à générer une carte altimétrique numérique de dizaines de kilomètres de côté avec une résolution d'une dizaine de mètres [ citation requise ] . Alternativement, d'autres types de paires stéréoscopiques peuvent être utilisés en utilisant la méthode de corrélation d'images numériques, où deux images optiques acquises avec des angles différents prises à partir du même passage d'un avion ou d'un satellite d'observation de la Terre (comme l'instrument HRS de SPOT5 ou la bande VNIR d'ASTER). [ dix ]

En 1986, le satellite SPOT 1 a fourni les premières données d'élévation utilisables pour une partie importante de la masse continentale de la planète, en utilisant une corrélation stéréoscopique à deux passes. Plus tard, d'autres données ont été fournies par le satellite européen de télédétection (ERS) en utilisant la même méthode, la Shuttle Radar Topography Mission utilisant le SAR à passage unique et l'instrumentation ASTER sur le satellite Terra utilisant des paires stéréo à double passage. [ dix ]

L'instrument HRS sur SPOT 5 a acquis plus de 100 millions de kilomètres carrés de paires stéréo.

Les méthodes plus anciennes de génération de MNT impliquent souvent l'interpolation de cartes de contours numériques qui peuvent avoir été produites par un relevé direct de la surface terrestre. Cette méthode est encore utilisée dans les zones de montagne, où l'interférométrie n'est pas toujours satisfaisante. Notez que les données de courbe de niveau ou tout autre jeu de données d'élévation échantillonné (par GPS ou levé au sol) ne sont pas des MNT, mais peuvent être considérés comme des modèles numériques de terrain. Un DEM implique que l'altitude est disponible en continu à chaque emplacement de la zone d'étude.

La qualité d'un DEM est une mesure de la précision de l'élévation à chaque pixel (précision absolue) et de la précision de la morphologie présentée (précision relative). Plusieurs facteurs jouent un rôle important pour la qualité des produits dérivés du DEM :

  • rugosité du terrain
  • densité d'échantillonnage (méthode de collecte des données d'altitude)
  • algorithme de résolution de grille ou de taille de pixel
  • résolution verticale
  • algorithme d'analyse de terrain
  • Les produits Reference3D incluent des masques de qualité qui donnent des informations sur : le littoral, le lac, la neige, les nuages, la corrélation etc.

Quelle est la différence entre DEM, DSM et DTM ?

DEM : Comme indiqué ci-dessus, le DEM est un modèle d'élévation de la topographie nue de la Terre.

DSM : Il s'agit d'un modèle d'élévation qui inclut des éléments au-dessus du sol, tels que la végétation et les objets fabriqués par l'homme.

DTM : Lorsque les données du DEM sont traitées davantage, vous obtenez le DTM. Fondamentalement, le MNT est un DEM d'une précision beaucoup plus grande car ses données de terrain sont complétées par des informations supplémentaires, telles que les courbes de niveau obtenues par des levés topographiques.

En substance, vous pouvez appeler DEM un sur-ensemble de DSM et de DTM.


Qu'est-ce qu'un SIG d'analyse de terrain ?

Lisez le reste de la réponse. De même, il est demandé, qu'est-ce que la cartographie et l'analyse du terrain ?

Surface une analyse est souvent appelé terrain (élévation) une analyse. De plus, la superficie une analyse les techniques peuvent également être appliquées à des domaines plus ésotériques cartographie des efforts tels que la probabilité de tornades ou la concentration de mortalité infantile dans une région donnée.

De plus, qu'est-ce que la direction du flux dans le SIG ? Sens de l'écoulement détermine quel direction l'eau va couler dans une cellule donnée. Basé sur direction de la descente la plus raide dans chaque cellule, nous mesurons sens de l'écoulement. Dans une maille donnée, l'eau peut couler à une ou plusieurs de ses huit cellules adjacentes. La pente est le facteur ultime de la façon dont l'eau les flux dans ce modèle.

De plus, qu'est-ce qu'un modèle numérique de terrain dans un SIG ?

UNE modèle numérique de terrain (DTM) peut être décrit comme une représentation tridimensionnelle d'un surface du terrain composé de coordonnées X, Y, Z stockées dans numérique forme. Il comprend non seulement les hauteurs et les élévations, mais d'autres éléments géographiques et caractéristiques naturelles telles que les rivières, les lignes de crête, etc.


Voir la vidéo: DEM. DSM. DTM (Octobre 2021).