DEM、DSM 和 DTM 的区别——GIS 中的高程模型

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DEM、DSM 和 DTM 的区别——GIS 中的高程模型

2021-09-27 作者: xuzhiping 浏览: 340 次

摘要: DSM、DEM、DTM 差异 谈到高程,我们有三种不同的方法来模拟高程。例如,它包括: DEM -数字高程模型 DSM -数字表面模型 DTM -数字地形模型 TIN -三角不规则网络 今天让我们来探讨这三种类型的 GIS 高程模型之间的差异。 什么是数字表面...

DSM、DEM、DTM 差异

谈到高程,我们有三种不同的方法来模拟高程。例如,它包括:

DEM -数字高程模型

DSM -数字表面模型

DTM -数字地形模型

TIN -三角不规则网络

今天让我们来探讨这三种类型的 GIS 高程模型之间的差异。

什么是数字表面模型 (DSM)?

机载光探测和测距 (LiDAR)

在LiDAR 系统中,光脉冲传播到地面。当光脉冲从其目标反弹并返回传感器时,它会提供到地球的范围(可变距离)。因此,该系统赢得光检测和测距的名称。

最后,LiDAR 提供具有高程值的大量点云。但是高度可以来自建筑物的顶部、树冠、电线和其他特征。DSM 捕捉地球表面的自然和建筑特征。

DSM 可用于电信、城市规划和航空的 3D 建模。由于物体从地球中挤出,这在以下示例中特别有用:

数字表面模型 (DSM) – 挤压特征是树冠

跑道近区侵占:在航空领域,DSM 可以确定进近区的跑道障碍物。

植被管理:沿着传输线,DSM 可以看到植被被侵占的位置和数量。

视线障碍:城市规划者使用 DSM 来检查拟建建筑将如何影响居民和企业的视野。

什么是数字高程模型 (DEM)?

数字高程模型 (DEM)

数字高程模型是参考垂直基准的裸地栅格网格。当过滤掉桥梁和道路等非地面点时,将获得平滑的数字高程模型。DEM 中不包括已建成(电力线、建筑物和塔)和自然(树木和其他类型的植被)。

当从高程数据中去除植被和人造要素时,将生成一个 DEM。裸地高程模型在水文、土壤和土地利用规划中特别有用。

水文建模:水文学家使用 DEM 来描绘流域,计算流量累积和流向。

地形稳定性:易发生雪崩的地区是植被稀疏的高坡地区。这在规划高速公路或住宅分区时很有用。

土壤测绘: DEM 有助于测绘土壤,这是海拔(以及地质、时间和气候)的函数。

什么是数字地形模型 (DTM)?

数字地形模型 (DTM) 实际上有两个定义,具体取决于您居住的地方。

在某些国家/地区,DTM 实际上是 DEM 的同义词,这意味着 DTM 只是一个高程表面,代表参考公共垂直基准的裸露地球。

在美国和其他国家,DTM 的含义略有不同。DTM 是由规则间隔的点和自然特征(如山脊和隔断线)组成的矢量数据集。DTM 通过包含裸地地形的线性特征来增强 DEM。

DTM 通常是通过立体摄影测量法创建的,如上例所示。例如,等高线是紫色的。DTM 点间隔规则并表征裸地地形的形状。

数字地形模型 (DTM)

在上图中,可以看到 DTM 不是连续的,也不是表面模型。从这些规则间隔的等高线,可将 DTM 插入到 DEM 中。由于其 3D 隔断线和规则间隔的 3D 质点,DTM 可以更好地表示独特的地形特征。

如何捕捉数字高程模型?

获取 DEM 表面的一些遥感方法是:

卫星干涉测量:航天飞机雷达地形任务等合成孔径雷达 使用同时捕获的来自天线的两幅雷达图像来创建 DEM。

摄影测量:在航空摄影中,摄影测量使用来自至少两个不同有利位置的照片。与您的视觉工作方式类似,由于独立的有利位置,它能够获得深度和视角。

LiDAR:使用光,LiDAR 测量从地面反弹并返回传感器的反射光,以获得地球表面的高度。

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