DEM,DSM和DTM之间的区别?


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我列出了我们工作中使用的一些首字母缩写词,不得不停下来考虑是将它们一起列出还是单独列出:

  • DEM:数字高程模型
  • DSM:数字表面模型
  • DTM:数字地形模型

在某些圈子中,它们似乎是同义词,在另一些圈子中,它们似乎具有不同的含义。

是否有一个公认的定义可以区分它们?

Answers:


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以我的经验,DEM在大多数情况下都是DSM和DTM的通用术语。我认为Wikipedia上的这张图片很好地描述了DSM和DTM之间的区别:

在此处输入图片说明

  • DSM =(地球)表面上包括对象
  • DTM =(地球)没有任何物体的表面

在[Li等人,数字地形建模-原理和方法论]中找到了不同的定义:

DEM是DTM的子集,并且是DTM的最基本组件。

在实践中,这些术语(DTM,DEM,DHM和DTEM)通常被认为是同义词,实际上经常是这种情况。但是有时他们实际上指的是不同的产品。也就是说,这些术语之间可能会有细微的差异。Li(1990)对这些差异进行了比较分析,如下所示:

  1. 地面:“地球的固体表面”;“坚实的基础或基础”;“地球表面”;“海底”;等等
  2. 高度:“从底部到顶部的尺寸”;“高于地面或公认的高度,特别是海洋的高度”;“向上的距离”;等等
  3. 海拔:“高于给定高度的高度,尤其是海平面之上的高度”;“地平线上方的高度”;等等
  4. 地形:“考虑到其自然特征等考虑的国家领域”;“地面,区域,领土的范围”;等等

2
基于DEM是不是一个DSM和DTM的通用名称
WolfOdrade

1
是的,有许多不同的定义。我添加了另外一个来源。
昏暗

1
我还认为DEM被用作DSM / DTM的通用名称。那是什么DEM?
西蒙(Simon)

@Underdark我觉得这句话很令人困惑,因为它没有揭示“高度”,“高程”和“地形”之间的区别。(实际上,对地形的描述似乎暗示他们在谈论LULC数据,而不是DEM或DTM!)您是否具有一个链接,该链接可以提供更完整的上下文来理解这一点?
Whuber

4
@Underdark我在tehran.academia.edu/aliasgharheidari/Books/194823/…中找到了它。他们在DEM和DTM之间做出的根本区别是DTM“将尝试合并特定的地形特征,例如河流,山脊线……”到目前为止,所有答案中,显然只有@WolfODrade才带来了这种区别。尤其是,有关DEM的Wikipedia文章在这方面毫无用处。
Whuber

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数字高程模型(DEM)是数字地形模型(DTM)和数字表面模型(DSM)的超集。遥感通常会捕获表面高度,因此返回树冠或建筑物的顶部,而不是裸露的地面标高。如果更正了此数据以除去超出地形高度的元素,则将保留DTM。

通常,大多数人与其他两个术语互换使用DEM,但这很重要:我曾经在非常平坦的干旱地形中使用SRTM数据在南美建立了水文模型,但由于沿河本身的冠层高度,河流位置成为地形上的最高点,引起骚动。

Wikipedia上有关数字地形模型的文章还包括一些有用的背景和示例,您可能会发现有帮助。


1
那篇文章说TIN是3维的。我一直认为它们是2.5维的,这意味着它们无法对实体建模,只能对曲面建模。您会说DEM一般是2.5维的吗?
Kirk Kuykendall

@柯克,是的,我同意-他们指的是“高程”,该高程在整个表面上变化,但是在同一对(x,y)对上没有两个测量值(例如,悬垂的悬崖在DEM中是个问题)。该站点的Wikipedia页面和USGS页面的陈述不正确。
scw

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以我的经验,这个问题的更完整答案在于定义DEM,DTM和DSM之间的区别。DTM不是涵盖DEM和DSM的通用名称。所以...

DEM是一个“裸土”高程模型,未经原始数据源(例如激光雷达,ifsar或自动相关的摄影测量表面)的修改,该模型没有植被,建筑物和其他“非地面”物体。

DSM是一种高程模型,包括建筑物,树木,电力线和任何其他对象的顶部。通常,这被视为树冠模型,并且仅“看到”地面之上没有其他东西的地面。

甲DTM有效是已经通过增强元件如特征线和观察一个DEM 其他比原始数据以校正通过仅使用原始数据产生的伪影。这通常是通过使用摄影测量得出的引入到DEM曲面中的线条来完成的。一个例子是在按照FEMA规范完成的高程模型中常见的水压

顺便说一下,DEM生产DTM便宜得多。


只是挑剔的语义,但是当您说“未经修改的原始数据源”时,这不包括对非地面收益的过滤吗?
blah238

仅在最近几年,dem与激光雷达有关。多年来,usg一直在创建DEM。
Brad Nesom'2

是的-没关系,我从LiDAR的角度来看它。
blah238

1
该领域的专家(bloglidar.wordpress.com/2010/12/06/dem-dsm-dtm)的区别是,“ DTM”不仅仅是“某种数字形式的表面”的通称。
WolfOdrade

1
@WolfOdrade由于DTM组件,这是最佳答案。
如果您不知道,那就是GIS

8

在LiDAR /林业文献中经常会发现缩写词DTM和DEM被用作同义词是很常见的。

但是,根据Behrendt(2012年;第15页第6段),两者之间存在差异:

DTM:点与点之间具有不规则空间的裸露表示(非栅格)。

DEM:DTM的栅格化栅格表示。

仍然根据Beherendt(2012;第15页第4段):

DSM作为栅格。这代表了发出的每个激光脉冲接收到的激光的第一个回波,并且代表了建筑物,树木和其他物体或地面(如果不受阻碍)的顶部。

最后,从DSM减去DEM就是CHM(机盖高度模型)或nDSM(归一化数字表面模型),即CHM = DSM-DEM。


参考:

Behrendt,R. LiDAR和林业简介,第1部分:适用于资源管理器的功能强大的新型3D工具。林业资料库,p。设定14-15。2012。链接



4

以我的经验,DEM是指在ESRI的ArcGIS等程序中使用的基于栅格的高程模型。DTM是Autodesk CivilCad等程序使用的基于矢量的高程模型。


2
在这种情况下,栅格和/或矢量仅仅是存储格式或表示方法,而不是定义特征。DEM可以表示为点或三角形不规则网络(TIN),而DTM可以表示为无缝栅格表面。拒绝投票的人:请花点时间说明为什么您认为答案不合适,以便张贴者有机会学习-特别是当他们是新来的时候。
马特·威尔基,

1
@Matt我很困惑。如果DTM / DEM的区别不是基于格式的,则它必须取决于单词“ terrain”和“ elevation”之间含义的差异。考虑到两者(显然)都适用于“裸土”模型,究竟要强调什么区别?
ub

2
@whuber我们根据等高线,水道和其他辅助数据为该地区建立了排水强制高程模型。按照WolfOracle的定义,该产品将适当地称为DTM。但是,自生成以来的12年中,我们在出版物等中将其称为“数字高程模型”,也许是错误的。它始终以栅格格式分发,但有些人已将其转换为TIN等,以便在其本机环境中更好地工作。在一般情况下,如果不使用定义开头的讨论,我不知道高程/地形的区别是否真正有用。
马特·威尔基2011年

3
@马特谢谢你。看来@WolfOdrade最好地体现了这种区别(并且比Wikipedia的文章更好)。这也有助于我感谢@Chris的答复,因为通常,当您明确地合并地形特征时,最好使用矢量格式来实现。如果该DTM稍后转换为网格,我们将不再具有河流,山脊等的明确表示。因此,在底层格式与作为DEM或DTM的情况之间确实确实存在着密切的关系,即使有些含糊。
Whuber
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