مدل رقومی ارتفاع – بررسی تفاوت مدل های DEM و DTM و DSM

در این مقاله قصد داریم به بررسی انواع مدل رقومی ارتفاع پرداخته و تفاوت های ۳ مدل DEM و DTM و DSM را بررسی کنیم. اما در ابتدا باید بدانیم حروف اختصاری هر مدل مخفف چیست؟

مدل DSM که مخفف Digital Surface Model است

مدل DTM که مخفف Digital Terrain Model است

مدل DEM که مخفف Digital Elevation Model است

DEM اصطلاح رایجی است که بسیار بکار برده می شود و بیش از دو مورد دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به مقالات و منابع مختلفی که مطالعه کرده ام به دو مفهوم بکار برده می شود:

مفهوم اول: دو مدل DTM و DSM زیرمجموعه مدل DEM هستند

مفهوم دوم: DEM را هم معنی DTM درنظر می گیرند

برای بهتر مشخص شدن مفهوم، باید ۲ مدل دیگر را به دقت مورد بررسی قرار دهیم.

اصلاح DSM و DTM بیشتر در رابطه با داده های لایداری به کار برده می شوند که وقتی امواجی را با سرعت خیلی زیاد به نام پالس به سمت زمین پرتاب می کند و پس از برخورد به هر شیئی یا سطح زمین به سمت سنجنده برگشت داده می شود که تحت عنوان Return نامگذاری می شود.

اولین Return ها به اجسامی برخورد می کنند که ارتفاع بیشتری دارند. در واقع اولین برگشت ها اصولا به سقف خانه ها، اشیای انسان ساخت روی زمین و پوشش درختی برخورد می کنند. اگر هیچ شیئی وجود نداشته باشد به زمین می خورند.

در هنگام طبقه بندی Return ها که در دستگاه ثبت می شود، نقاط زمینی با کد طبقه بندی Ground ثبت می شوند و نقاط ارتفاعی عموما با Return1,2

وقتی این نقاط زمینی را به رستر تبدیل می کنیم تشکیل مدل DTM را می دهند.

DTM فقط نشان دهنده سطح زمین است و عاری از عوارض طبیعی و انسان ساز است. در واقع دی تی ام یک شهر، یک فایل رستری است که ارتفاعات و پستی و بلندی طبیعی زمین را نشان می دهد و خانه های مسکونی و پوشش ها و سایر موارد از روی آن حذف شده است.

DSM توپوگرافی سطح زمین را با درنظر گرفتن عوارض طبیعی و عوارض ساختگی نشان می دهد.

در شکل زیر این تفاوت به خوبی نشان داده شده است:

و همچنین شکل زیر

دقت داشته باشید وقتی این دو مدل را از هم کم کنیم آنچه باقی خواهد ماند فقط عوارض سطح زمین است.

روش تولید این مدل ها از داده های لایدار در آموزش زیر موجود است: