前言

提示: 下载的 COP-DEM 为 EGM2008 大地水准面参考下的正高,格式为 tif 。在用作 InSAR 参考 DEM 输入时需先进行一系列前期处理

Copernicus DEM GLO-30 (CopDEM GLO-30) 产品是当前最好的全球开源DEM,其平面和垂直精度在开源DEM中是最高的,且数据采集时间较新,非常适合作为InSAR相关处理的参考DEM。该DEM的生产数据源与WorldDEM、TanDEM-X DEM是一样的,由TanDEM-X任务期间获得的全球雷达卫星数据 (2010-2015年) 经过干涉处理等步骤得到。

COP-DEM有3种不同的分辨率产品:EEA-10(10米)、GLO-30(30米)和GLO-90(90米),其中 EEA-10覆盖39个欧洲国家,GLO-30和GLO-90覆盖全球。本文介绍GLO-30用于InSAR DEM参考的前期处理流程。


提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考

一、数据下载

全球COP-DEM数据下载不限于以下3种方式:

(1)欧空局哥白尼panda网站:https://panda.copernicus.eu/panda

在这里插入图片描述

(2)OpenTopography网站:https://portal.opentopography.org/datasetMetadata?otCollectionID=OT.032021.4326.1

二、导入、拼接、格式转换

1.导入(拼接)

(1)COP-DEM以 以 1°×1° 的 tif 格式分发,当一个区块的DEM即可满足需求时无需拼接,直接将 tif 格式数据导入ENVI并另存为dat格式,File—>save as,选择ENVI格式,保存文件后缀为.dat

(2)若研究区跨越多个数据块,则需先进行拼接(Mosaicking—> Seamless mosaic)。
在这里插入图片描述
输出格式选择ENVI,后缀为.dat

2.格式转换

在sarscape中导入上一步 .dat 数据并转换为*.dat_bil (Import Data—> Original ENVI Format)
在这里插入图片描述

转换时数据格式选DEM

在这里插入图片描述
.dat_bil后缀也可手动修改为 .dem后缀,但本质不变

三、转为WGS84椭球高

下载的COP-DEM是基于 EGM2008 大地水准面参考下的正高,而 InSAR 处理中使用椭球体高程的 DEM 无疑是更好的,可以避免特定地理位置的大地水准面带来的误差。下图表示了正高(基于大地水准面)和椭球体高度(基于参考椭球面)的区别。
在这里插入图片描述

在 Sarscape 中进行 DEM 正高和椭球高度的转换,SARscape–>General Tools–>Geoid component
该工具提供了在 InSAR 处理流程前,将大地水准面分量从输入 DEM 中减去的可能性。

另一方面,如果目标是获得正高,该工具允许将大地水准面分量添加到椭球体参考的数字高程模型中。
在这里插入图片描述

此处注意自己编写代码转换时需按公式计算,将正高加上区域大地水准面高得到椭球高。但在Sarscape中是相反的,需要选择Subtract Geoid将EGM2008大地水准面参考下的正高转为椭球高

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椭球高与正高对比

与TanDEM-X 30m DEM WGS84椭球高及EGM2008高度相比,结果显示EGM2008基准下两种DEM的正高完全一致(同源),但经Sarscape计算所得的WGS84椭球高度存在4-5m的误差。

在这里插入图片描述


参考文献

[1] 最佳开源DEM——哥白尼DEM详解. https://mp.weixin.qq.com/s/mbPyw13LyLbB6T2YK5_YxA
[2] Copernicus DEM Product Handbook, June 2022.
[3] Copernicus DEM Validation report, Nov 2020.

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