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DEM globali: una review PDF Stampa E-mail
giovedì 13 settembre 2007

Questo articolo cerca di fare un po’ di luce sui dataset altimetrici (DEM – Digital Elevation Model) a scala globale esistenti. Dall’elenco che segue sono stati esclusi i vecchi modelli digitali forniti dalla National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) degli Stati Uniti, come l’ETOPO5 ed il suo derivato TerrainBase (entrambi a risoluzione di 5 minuti latitudine/longitudine), nonché il Digital Terrain Elevation Data (DTED), che nel tempo si è fatto sempre più dettagliato ma si è mantenuto come formato a sé.

Il modello GTOPO30

Il GTOPO30 è un modello digitale del terreno con grid spacing di 30 arcosecondi (circa un chilometro), derivato da diverse fonti topografiche raster e vettoriali. Completato nel 1996, il GTOPO30 copre l’intero globo ed è fornito in coordinate geografiche con datum WGS84

  • Formato: DEM, corredato di header file (.HDR), file di statistiche (.STX), file descrittivo della proiezione (.PRJ), immagine di shaded relief in formato .GIF, infine source map (un raster che per ogni cella riporta l’indicazione della fonte topografica).
  • Risoluzione: 30 arcosecondi (ca. 1 km)
  • Come effettuare il download: è possibile selezionare e scaricare via http il singolo tile, grazie alla mappa. Il file readme, cui si accede dalla pagina principale, riporta invece le istruzioni dettagliate per il download via ftp.
 

Il progetto GLOBE

Con il progetto GLOBE (Global Land One-kilometer Base Elevation) la NOAA ha avviato fin dagli anni ’90 l’aggiornamento di un dataset altimetrico globale, sempre con risoluzione di 30 arcosecondi e costruito anche a partire dal modello GTOPO30. Rispetto a quest’ultimo rappresenta dunque un prodotto alternativo ed aggiornato. 

  • Formato: DEM, corredato di header file per ArcInfo/ArcView, GRASS, Idrisi, GeoVu.
  • Risoluzione: 30 arcosecondi (ca. 1 km)
  • Come effettuare il download: è possibile selezionare uno dei 16 tiles per scaricarlo via http, mentre accedendo alla sezione Data Distribution si ritrovano le informazioni per il download ftp.

La missione NASA SRTM

La Shuttle Radar Topographic Mission (SRTM) è un progetto congiunto tra NASA e NGA (la National Geospatial-Intelligence Agency del Dipartimento della Difesa statunitense) che nel febbraio del 2000 ha portato alla mappatura della superficie del globo terrestre in tre dimensioni ad un livello di dettaglio mai raggiunto prima. 

Grazie all’applicazione di tecniche interferometriche su dati acquisiti mediante uno Spaceborne Imaging Radar-C (SIR-C) ed uno X-band Synthetic Aperture Radar (X-SAR) sono state ricostruite le altimetrie di circa l’80% della superficie terrestre tra i 60° di latitudine nord e i 56° di latitudine sud. Il DEM SRTM, attualmente distribuito dal servizio geologico americano (USGS – United States Geological Survey), è fornito con risoluzione di 1 arcosecondo (circa 30 metri, variabili con la latitudine) per gli Stati Uniti e relativi territori, mentre ne viene distribuita una versione “degradata” a risoluzione di 3 arcosecondi (90 metri, variabili) per l’intero globo. L’errore verticale riportato è inferiore ai 16 metri. 

Il DEM presenta zone di no-data, che corrispondono ad aree per le quali particolari condizioni durante la ripresa (acqua o presenza di nuvole) hanno comportato errori troppo elevati nella stima delle altimetrie. Si tratta di aree piccole che però in alcuni casi possono rendere i dati NASA SRTM poco utili per applicazioni di modellistica idrogeologica a scala locale. 

  • Formato: ArcGRID, BIL, Tiff, GridFloat.
  • Risoluzione: 3 arcosecondi (ca. 90 m)
  • Come effettuare il download: il Seamless Data Distribution System dello USGS dovrebbe fornire diverse possibilità “interattive” per il download dei dati SRTM ai 3 arcosecondi, ma tentativi recenti di download al di fuori dei confini statunitensi non hanno dato risultato.
  • http://seamless.usgs.gov/
 

SRTM 90m CGIAR

Il Centro per l’Informazione Spaziale CGIAR-CSI fornisce un modello digitale del terreno riprocessato a partire da quello prodotto da NASA con la Shuttle Radar Topographic Mission, ovvero una versione dei dati SRTM senza “buchi” di no-data. I dati sono disponibili per il download in tiles di 5 per 5 gradi, in sistema di coordinate geografiche (datum WGS84). 

  • Formato: Arc-Info ASCII e GeoTiff.
  • Risoluzione: 3 arcosecondi (ca. 90 m)
  • Come effettuare il download: è possibile selezionare uno o più tiles grazie ad una mappa interattiva (funzione Multiple Selection), anche ritagliando con il mouse (funzione Enable Mouse Drag), oppure personalizzare l’area di interesse inserendo le coordinate (funzione Input Coordinates) sia in formato decimale che in gradi-minuti-secondi. È necessario indicare il formato (ASCII, GeoTiff) e specificare il server da cui operare il download. Alcuni test effettuati hanno evidenziato problemi nel download dal server USA del CGIAR-CSI, si consiglia dunque di selezionare il server del Joint Reaserch Centre di Ispra (Varese). Il download è possibile sia via http che via ftp.
 

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