Gis-lab глобальна цифрова модель рельєфу etopo1

[Ред] Загальні параметри ETOPO1

ETOPO1 - глобальна цифрова модель рельєфу, що включає як наземний, так і підводний рельєф, з дозволом в 1 кутову хвилину на піксель. Дані поширюються в 2-ох варіантах:

  • Сніговий покрив (Ice Surface) - відображає поверхню льодовикового покриву Антарктики і Гренландії.
  • Материковий рельєф (Bedrock) - відображає рельєф материкової породи під товщею льоду.

Обидві версії сформовані на основі різних наборів даних, наведених до єдиного датум, як горизонтальному, так і вертикальному.

Кольорове уявлення рельєфу з тіньовою відмиванням на основі даних ETOPO1

Gis-lab глобальна цифрова модель рельєфу etopo1

Gis-lab глобальна цифрова модель рельєфу etopo1

[Ред] Область покриття.

ETOPO1 забезпечує покриття даними топографічних і батіметріческіх вимірювань поверхні Земної кулі від -90 ° до 90 ° по широті і від -180 ° до 180 ° по довготі.

[Ред] Методика.

Розробка ETOPO1 здійснювалася в напрямку підвищення дозволу і точності даних ETOPO2v2 з метою отримання моделі циркуляції Світового океану і візуалізації поверхні Земної кулі.

При розробці NGDC (National Geografic Data Center) були отримані і приведені до єдиних горизонтальною і вертикальною системам координат набори даних як на поверхню всього світу, так і на окремі галузі.

Загальна характеристика даних ETOPO1

Ice Surface, Bedrock

netCDF, g98, binary float, tiff, xyz

[Ред] Джерела даних та обробка.

Дані топографічних, батіметріческіх, інтегрованих топо-батіметріческіх вимірювань, дані вимірювань рельєфу берегової лінії і цифрові дані материкового рельєфу були отримані від декількох государсвенних організацій США, міжнародних організацій і академічних інститутів.

Джерела і покриття даними, використаними при побудові ETOPO1

Gis-lab глобальна цифрова модель рельєфу etopo1

Gis-lab глобальна цифрова модель рельєфу etopo1


Берегова лінія. Дані по береговій лінії були отримані з NGDC (National Geografic Data Center) і ADD (Antarctica Digital Database). Обидва джерела були використані для перевірки даних і обчислення аномальних значень.

Дані по береговій лінії, що використовуються для обчислення значень ETOPO1

[Ред] Приведення до єдиної системи координат.

1. Вертикальна система координат. Всі дані, що становлять цифрову глобальну модель рельєфу ETOPO1 спочатку були прив'язані до рівня моря, за винятком даних по Каспійському морю. Горизонталі в даних Каспійського моря були прив'язані до місцевого рівня моря. Сітка була зміщена на 28 метрів по вертикалі для поєднання вимірювань із загальним набором даних ETOPO1.

2. Горизонтальна система координат. Всі дані, що становлять цифрову глобальну модель рельєфу ETOPO1 спочатку були зареєстровані в системі координат WGS84 і полярної стереографической WGS84. Були встановлені залежності і рівняння трансформації між горизонтальними системами координат. Всі дані були приведені до WGS84 за допомогою використання програмного забезпечення FME.

[Ред] Розробка цифрової моделі рельєфу.

1. Перевірка відповідності даних різних джерел.

Після приведення до єдиних вертикальної і горизонтальної систем координат трансформовані shape-файли і растри були перевірені засобами ArcMap на відповідність між наборами дані. Перевірені і відкориговані shape-файли були перетворені в xyz-файли.

В процесі подготвка були виявлені і вирішені наступні проблеми:

  • несоотвтествіе даних IBCAO і виміряних і обчислених значень поверхні моря топографічних даних в прибережних районах.
  • ряд помилок в даних SRTM30. Мінімізація подібних помилок була досягнута шляхом ручної обробки даних.
  • дані SRTM30 в оригіналі містять значення 0 у відкритому океані. Нульові значення були видалені за допомогою FME.

2. Реєстрація даних. Обидві версії даних ETOPO1 Ice Surface і Bedrock доступні у варіантах прив'язки по вершинах пікселя (cell-registred) і по центру пікселя (grid-registred). Різниця між двома варіантами в тому, як визначено ряди сітки.

Gis-lab глобальна цифрова модель рельєфу etopo1

A. В разі grid-registred прив'язка здійснюється до центру пікселя, межі якого утворюють осередок сітки. Найбільш часто застосовується в разі подання дискретні (в тому числі і усереднені) точкові дані.

B. У разі cell-registred прявязка здійснюється до зовнішніх кордонів сітки. Як правило, використовується для картогрфіческіх зображень.

Таким чином, матриця grid-registred включатиме на один стовпець і один ряд пікселів більше, ніж варіант cell-registred. У grid-registred крайні ряди сітки посаджені на вершини Північного і Південного полюсів. У варіанті cell-registred крайні ряди лише стосуються вершин полюсів.
Спочатку дані були побудовані як grid-registred, з кроком в 1 кутову хвилину, в діапазоні від полюса до полюса і від -180 ° до 180 ° по довготі; представлені єдиної матрицею розміром 21601х10801 з множинним дублюванням даних в осередках, прив'язаних до вершин полюсів і по -180 ° / 180 ° лініях довгот. Дані cell-registred були утворені з даних grid-registred шляхом Ресемплінг за допомогою GMT-інструментів. Значення пікселя cell-registred отримано шляхом усереднення значень чотирьох сусідніх пікселів вихідних даних grid-registred.

3. Оцінка якості ЦМР.

Горизонтальна і вертикальна точність по більшій мірі топографічних і батіметріческіх характеристик залежить від даних, на основі яких були обчислені значення певних пікселів цифрової моделі.

[Ред] Формати даних.

Дані доступні для скачування в наступних форматах:

  • netCDF (file Compression: GZIP)
    Version: 4.3.1
  • GRD98 (file Compression: GZIP)
  • binary (file Compression: GZIP)
    Підтримує два формати даних:
    • 2-байтний / 16-бітний цілочисельний (i2)
    • 4-байтний / 32-бітний з плаваючою точкою (f4)
  • xyz (file Compression: GZIP)
  • georeferenced tiff (file Compression: GZIP)

Більш докладний опис набору даних ETOPO1 можна знайти в офіційній документації. ліг в основу статті.

Схожі статті