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DEM高程數據

(2013-11-1215:06:40)

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雜談

DEM高程數據包括兩個部分：ASTERGDEM30米分辨率高程數據和SRTM90米分辨率高程數據。ASTERGDEM數據來源于NASA，數據覆蓋范圍為北緯83°到南緯83°

之間的所有陸地區域，時間范圍為2000年前后；SRTM數據來源于CIAT，數據覆蓋范圍為北緯60°至南緯60°之間的所有陸地區域，時間范圍為2000年前后。

ASTERGDEM30米分辨率高程數據

本數據集利用ASTERGDEM第一版本（V1）的數據進行加工得來，是全球空間分辨率為30米的數字高程數據產品。由于云覆蓋，邊界堆疊產生的直線，坑，隆起，大

壩或其他異常等的影響，ASTERGDEM第一版本原始數據局部地區存在異常，所以由ASTERGDEMV1加工的數字高程數據產品存在個別區域的數據異常現象，可以和

全球90米分辨率數字高程數據產品互相補充使用。ASTERGDEM數據采用UTM/WGS84投影，數據格式為IMG柵格影像，數據的值域范圍為-152-8806米之間，比例

尺為1:25萬，其垂直精度20米，水平精度30米。

數據命名規則：ASTERGDEM基本的單元按1度X1度分片。每個GDEM數據包有兩個文件，一個數據高程文件和一個質量評估（QA）文件。每個文件的命名是根據

影像幾何中心左下角的經緯度產生。例如，ASTGTM_N29E091代表左下角坐標是北緯29度，東經91度。ASTGTM_N29E091_dem和ASTGTM_N29E091_num對應的

分別是高程數據和質量控制數據。

SRTM90米分辨率高程數據

SRTM（ShuttleRadarTopographyMission）90米分辨率高程數據由美國太空總署（NASA）和國防部國家測繪局（NIMA）聯合測量。2000年2月11日，美國發射的“奮

進”號航天飛機上搭載SRTM系統，共計進行了222小時23分鐘的數據采集工作，獲取北緯60度至南緯60度之間總面積超過1.19億平方公里的雷達影像數據，覆蓋地

球80%以上的陸地表面。SRTM系統獲取的雷達影像的數據量約為9.8萬億字節，經過兩年多的數據處理，制成了數字地形高程模型（DEM），即現在的SRTM地形產

品數據。SRTM因插值算法不同，存在不同版本，本平臺發布數據為V4.1版本。

SRTM數據采用WGS84橢球投影，使用16位的數值表示高程數值的（-32767米），空數據用-32726表示。數據格式為IMG柵格影像，數據的值域范圍為-12000-9000

米之間，水平精度20米，高程精度16米。

SRTM的數據組織方式為：每5度經緯度方格劃分一個文件，共分為24行（-60至60度）和72列（-180至180度）。文件命名規則為srtm_XX_，XX表示列數

（01-72），YY表示行數（01-24）。示意圖如下：

高程數據處理方法

第一次使用DEM高程數據的朋友常常遇到這個問題，IMG是壓縮包么？怎么不能解壓呢？為什么我打開之后數據是灰色的呢？明明是平原地區，為什么顯示的高程范

圍卻在-32767-32767之間呢？為什么展示圖里是五顏六色的，而我打開的卻是灰色影像呢？

首先IMG不是壓縮包，“.img”作為一種柵格影像格式，可以直接在ArcMap、ENVI、ERDAS等遙感軟件中打開使用，無需解壓。

其次，怎么去除高程影像中的空值（如-32767），讓它在一個正常的范圍內顯示呢？小編這里以TIF格式的DEM高程影像為例（IMG的處理方式同樣），一步步帶大

家來操作。

1.在ARCMAP里打開一幅DEM高程數據（ADDDATA），可以從左邊看到其顯示的數據范圍是-32767-32726，右側為灰色影像。

2.在ArcMap里打開Spatialanalyze工具，選擇RasterCalculator，設置DEM高程數據值為0并進行計算（點擊Evaluate按鈕），頁面如下：

3.計算之后結果顯示為Calculation，頁面如下圖：

4.再次打開Spatialanalyze工具，選擇Reclassify，選中changmissingvaluestoNodata打鉤,點擊OK：

5.然后打開RasterCalculator面板，將上一步計算出來的[ReclassofCalculation]與[原始的DEM高程數據]相乘,點擊Evaluate，界面如下：

6.計算結果，如圖：

7.鼠標右鍵點擊Calculation2，打開Properties,選擇Symbology選項，在左側選中Stretched,點擊確定。如下圖：

8.在這里，我們看到，經過處理，高程影像的值域范圍已經變為正常的海拔范圍（105-4336）了：

9.我們還可以給它設一個漂亮的顯示顏色，簡單的雙擊左側的灰度條即可，到這一步，DEM數據的預處理就做完了。

DEM高程數據的應用范圍

DEM數據包含了豐富的地形、地貌、水文信息，它能夠直觀展現一個地區的地形、地貌特征，通過DEM可以提取大量的地表形態信息，如坡度、坡向、水系等等，廣

泛地應用于各種地形特征的定量分析和三維地圖的繪制中