数字高程模型（Digital Elevation Model)，简称DEM，是通过有限的地形高程数据实现对地面地形的数字化模拟（即地形表面形态的数字化表达），它是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型，是数字地形模型(Digital Terrain Model，简称DTM)的一个分支，其它各种地形特征值均可由此派生。

　　DEM分辨率是DEM刻画地形精确程度的一个重要指标，同时也是决定其使用范围的一个主要的影响因素。DEM的分辨率是指DEM最小的单元格的长度。因为DEM是离散的数据，所以（X，Y）坐标其实都是一个一个的小方格，每个小方格上标识出其高程。这个小方格的长度就是DEM的分辨率。分辨率数值越小，分辨率就越高，刻画的地形程度就越精确，同时数据量也呈几何级数增长。

　　由于DEM描述的是地面高程信息，它在测绘、水文、气象、地貌、地质、土壤、工程建设、通讯、军事等国民经济和国防建设以及人文和自然科学领域有着广泛的应用。如在工程建设上，可用于如土方量计算、通视分析等；在防洪减灾方面，DEM是进行水文分析如汇水区分析、水系网络分析、降雨分析、蓄洪计算、淹没分析等的基础；在无线通讯上，可用于蜂窝电话的基站分析等等。

　　Tips：DEM是一种数据类型，有很多常用格式，比如TIF、hgt、img等，那么在使用的时候，需要注意自己的目标应用软件支持什么格式。不过好的一点是，DEM的所有格式都可以相互转换。

　　介绍完了DEM是什么，那么DEM如何获取呢，我们简单介绍下DEM的几个来源。

　　1.  ETOPO

　　美国地球物理中心发布（NGDC，2011），覆盖全球含海底，分辨率：1′（约1.8KM）。五个版本，其中ETOPO1的效果最好。

　　在LSV（LocaSpaceViewer）内加载该数据后，就可以查看三维海底地形了，同时，也能生成海底等深线，配合海图还是比较实用的。

 

　　2. GMTED2010

　　美国地质调查局（USGS）与美国国家地理空间情报局（NGA）发布，基于源GTOPO30。全球分辨率有三个版本，30″、15″、7.5″。其中7.5″约250m空间分辨率。

　　3. SRTM3

　　航天飞机雷达测绘任务（SRTM，Shuttle Radar Topography Mission）。美国太空总署（NASA）和国防部国家测绘局（NIMA）以及德国与意大利航天机构共同合作完成联合测量,由美国发射的“奋进”号航天飞机上搭载SRTM系统完成。本次测图任务从2000年2月11日开始至22日结束，共进行了11天总计222小时23分钟的数据采集工作，获取北纬60度至南纬60度之间总面积超过1.19亿平方公里的雷达影像数据，覆盖地球80%以上的陆地表面。

　　当前最新版本为V4.1。数据分辨率为3″（约90m）。

　　Tips：很多下载器下载谷歌地球的地形数据，号称可以到10m精度。其实呢，谷歌地球的原始DEM，国内区域采用的是SRTM3，也就是90m分辨率的数据（划重点）。国外区域有些地方是用的30m分辨率的数据。因此，无论如何也达不到10m分辨率，同理，下载谷歌地形，也并不是级别越大越好。

　　LSV内可以直接下载谷歌地形和其原始数据SRTM3：

　　4.  ASTER GDEM V2

　　ASTER Global Digital Elevation Model（ASTER GDEM）是美国航空航天局（NASA）和日本经济产业省（METI）联合发布的全球数字高程数据产品，该DEM数据是根据NASA新一代对地观测卫星TERRA的观测结果完成，是由ASTER（Advanced Space borne Thermal Emission and Reflection Radio meter）传感器搜集的130万个立体像对数据制作，覆盖范围超过了地球99%陆地表面。

　　该数据水平精度1″（约30m，置信度95%），高程精度为20米（置信度95%）。比之前的SRTM3 DEM和GTOPO30数据有明显的提高。ASTER GDEM有两个版本，第一个版本（V1）于2009年6月发布，第二个版本（V2）于2011年10月发布。V2比V1，数据在水域覆盖和偏差去除等方面有了进一步的进展，数据的质量得到了很大的提高。

　　把这两个DEM加载到LSV内进行三维查看，能看出明显的效果区别。

　　从三维效果，也能明显看出，ASTER数据质量明显优于SRTM3（谷歌地形）。

　　LSV下载

 

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