DEM、等高线的定义,以及使用DEM生成等高线教程(内附免费DEM下载链接)

  • 2020-04-27 13:36:53
  • 作者: 图新小助手
  • 来源: 图新云GIS

GIS数字高程模型技术的介绍
数字高程模型( digital elevation model ,简称DEM)是采用规则或不规则多边形拟合面状空间对象的表面,主要是对数字高程表面的描述。根据多边形的形状,可以把DEM分为两种,即格网模型和TIN模型,其中又以TIN模型运用的居多。DEM的主要优点是能够方便地进行空间的分析和计算。
DEM模型是采用GIS软件中的栅格数据来进行空间分析.若采用常规的矢量数据做算法,在计算机设备和硬盘存储容量上的开销就太大,难以将这一技术引人桌面平台运用。因此,目前成熟的技术方法是将CAD系统中的等高线引人GIS,生成DEM模型,并对其进行利用。

有哪些常用DEM

数据名称

发布单位

发布时间

坐标系

数据分辨率

覆盖情况

ETOPO

NGDC

2011年

WGS84

1′(约2KM)

全球含海底

GTOPO30

USGS

 

WGS84

30″(约1KM)

全球陆地覆盖

GMTED2010

USGS、NGA

2010年

WGS84

30″
15″
7.5″(约250m)

全球陆地覆盖

SRTM3

NASA、NIMA

 

WGS84

3″(约90m)

全球陆地覆盖

ASTER_GDEM_V2

NASA、METI

2011年

WGS84

1″(约30m)

全球陆地99%

ASTER_GDEM_V3

NASA、METI

2019年

WGS84

1″(约30m)

全球陆地99%

ALOS

JAXA

2015年

WGS84

12.5m

全球基本覆盖
中国东三省有部分缺失


注:一般各类公开DEM文件(非国产和自制的DEM文件),均采用WGS84坐标系,高程基准为WGS84椭球。在实际应用,如果需要用到85黄海高时,均需要通过高程控制点进行控制。因此,一般DEM提供的主要是相对高程,绝对高程需要通过处理后获得。


什么是等高线,以及如何用DEM生成等高线
1. 等高线的基本特征

(1) 同线等高:同一条等高线上的各点海拔高度相等。

(2) 同图等距:相邻两条等高线之间的高度差相等。

(3) 等高线均为闭合曲线。虽在有些图中看不到闭合,中断在图框边上(这是因为受测区范围的限制),但它一定会在相邻的拼接起来的多张图幅中闭合。

(4) 除了陡崖和悬崖,不同海拔的等高线不相交、不重合、不分支,且在图的中间部分不中断。

(5) 等高线与示坡线(表示出坡度降低的方向,这条指示坡向的短线叫示坡线)垂直相交。

(6) 图中所注高程,均为海拔(绝对高度),一般用“m”作为单位,0 m表示海平面,负值表示低于海平面的深度。

(7) 等高线与山脊线或山谷线垂直相交。山脊线为流域的分水线,山谷线为河流的集水线。

(8)等高线愈稀,则坡度愈缓,等高线愈密,则坡度愈陡。


2.用Global Mapper生成等高线的方法
(1)加载DEM到Global Mapper

(2)裁剪DEM
在生成等高线之前,一般先需要对DEM进行裁剪,以提取目标区域的DEM。目标区域数据可以使用LSV进行绘制(同DEM获取方法章节介绍),再保存为KML后拖拽到GM内,也可以直接在GM内绘制目标区域。
本例在GM中进行绘制。使用GM的绘制面工具,在地图上进行绘制,绘制完毕后右键结束绘制。

目标区创建完毕后,用数字化工具选择该面要素:

图层控制中心,双击DEM图层,裁剪》以当前选中多边形裁剪:

即可获得裁剪后的DEM:

 


(3)生成等高线
菜单》分析》生成等高线(从高程地形数据):

配置等高线线距,本例以10m为线距:

稍等片刻,等高线生成完成:

放大查看:


附件

90m精度DEM、250m精度DEM、450m精度DEM以及1.8km精度DEM的免费下载网盘地址
百度网盘:
链接: https://pan.baidu.com/s/1GBE1Y8PjPH242qYPvI5wuA 提取码: iwj8

天翼云盘(下载速度较快):https://cloud.189.cn/t/Z3Aruib6rmEz(访问码:6ixd)