Цифровые данные высот поверхности в формате USGS DEM предоставляются Геологической службой США (USGS). Дополнительные сведения находятся в документах Digital Elevation Model Standards, размещенных на сайте Nationalmap.gov
.
Важно подчеркнуть различия между наборами растровых данных, созданными по листам ЦМР USGS, размером 7,5 минут и 1 градус. В следующей таблице приведено сравнение наборов растровых данных, созданных на основании этих двух источников.
| Показатель | Набор растровых данных по ЦМР 7,5 минут | Набор растровых данных по ЦМР 1 градус |
|---|---|---|
Географический экстент | ||
| 7,5' x 7,5' | 1° x 1° |
| 12 км x 14 км | 90 км x 110 км |
Проекция | Проекция UTM | Географическая |
Зона | от 1 до 60 | нет |
Единицы измерения на поверхности Земли | метры | угловые секунды |
Z-единицы поверхности | метры | метры |
Сфероид | Кларк 1866 | WGS72 |
Сдвиг по X | 0.00000 | 0.00000 |
Сдвиг по Y | 0.00000 | 0.00000 |
Расстояние между высотными отметками по x и y | 30 м x 30 м | 3 угловых секунды 75 м x 75 м (приблизительно, в США) |
Количество высотных точек в x и y | Изм. Обычный диапазон числа столбцов – от 345 до 385, числа строк – от 460 до 475. | Постоянно 1201 x 1201. |
Изменение расстояния по поверхности между высотными точками по набору растровых данных | Без изменений, расстояние постоянно. | Изменяется в зависимости от широты. |
По наборам растровых данных, построенным по 1-градусной ЦМР USGS нельзя сразу выполнять анализ объема, уклона или точной видимости, поскольку x,y местоположений измеряются в градусах широты-долготы, а z-значения – в метрах. Следовательно, действительное расстояние на поверхности земли, представляемое одной единицей измерения на поверхности, не является постоянным; кроме того, единицы измерения по поверхности Земли и единицы измерения высот не совпадают.
В отличие от 7,5-минутных ЦМР USGS, содержащих высоты поверхности с одинаковым шагом в 30 метров, 1-градусные ЦМР содержат наземные высоты с интервалом в 3 угловые секунды. Действительное расстояние в единицах измерения на поверхности, соответствующее отрезку в 3 угловые секунды, меняется в зависимости от широты местности, даже в пределах одного набора растровых данных. Например, в районе Южной Калифорнии, в верхней части набора растровых данных 3 угловые секунды соответствуют на местности 76,86 метрам по x и 92,36 метрам по y. В нижней части набора растровых данных 3 угловые секунды по x соответствуют на местности 77,11 метрам. В районе Северного полюса расстояние по x стремится к нулю.
7,5-минутные ЦМР USGS – побочный продукт программы для создания ортофотопланов. Некоторые ортофотопланы создавались с использованием полуавтоматических устройств для построения профилей по поверхности, которые позволяли получить высоты вдоль профилей. Когда эти высоты пересчитывались в сетку 30-метровых квадратов, методики интерполяции позволяли вычислить высоты, которые имеют гораздо более значимую пространственную автокорреляцию параллельно профилям, чем в перпендикулярном к профилям направлении. Многие изображения, полученные по этим моделям, имеют четко видные полосы, расположенные параллельно направлению сканирования профиля. Для получения подробной информации см. Mark, D., "Automated Detection of Drainage Networks from Digital Elevation Models" в Proceedings of the Sixth International Symposium on Computer Assisted Cartography (Auto-Carto VI), Vol. 2, 1983, pp 288–298.
Вы можете проверить данные на наличие этого эффекта путем создания и отображения отмывки набора растровых данных с помощью инструмента Отмывка (Hillshade). Если полосы видны, перед использованием растра высот можно сначала сгладить значения с помощью инструмента Фильтр, используя тип фильтра LOW.
Проецирование ЦМР
Чтобы модель поверхности можно было использовать для определения объемов, уклонов и точного анализа видимости, наземные единицы измерения в 1-градусной ЦМР USGS должны быть перепроецированы в неугловые единицы измерения, например, в UTM или проекцию Ламберта. Кроме того, единицы z -измерений должны быть выражены в тех же единицах измерения, что и у наземные.
Воспользуйтесь инструментами Задать проекцию или Проецировать растр (с использованием метода пересчета BILINEAR или CUBIC) для конвертации набора растровых данных в нужную проекцию или изменения датума.
У датума WGS72 нет общих с датумами NAD27 или NAD83 методов трансформации, следовательно, необходимо использовать эквивалентный датум.