Геологическая служба США, немецкая марка

Стандарт USGS DEM — это формат геопространственных файлов, Геологической службой США для хранения растровой разработанный цифровой модели рельефа . Это открытый стандарт , который используется во всем мире. Он был заменен собственным форматом SDTS Геологической службы США , но этот формат остается популярным благодаря большому количеству устаревших файлов, автономности, относительно простой структуре полей и широкой, зрелой поддержке программного обеспечения.

уровень немецких марок

ЦМР USGS можно отнести к одному из четырех уровней качества. Это связано с множеством методов сбора данных и достоверностью данных.

уровень немецких марок	серия ДЕМ	Производственный процесс	Комментарии
Уровень 1	7,5- минута 30 минут	Создано путем автокорреляции или ручного профилирования на основе аэрофотоснимков.	Могут быть получены из самых разных источников с использованием любого из ряда одобренных Геологической службой США методов и приборов.
Уровень 2	Все серии	Создано на основе контуров цифрового линейного графика (DLG) или его эквивалента из любой серии карт Геологической службы США в масштабе до 1:100000.	Точность и интервал данных предназначены для поддержки компьютерных приложений, которые анализируют гипсографические объекты на уровне детализации, аналогичном ручной интерполяции информации из печатных карт.
Уровень 3	7,5 минут	Создано на основе DLG, которое вертикально интегрировано со всеми категориями гипсографии, гидрографии, гребневой линии, линии разрыва, дренажных файлов и всей сети вертикального и горизонтального управления.	Требуется система логики для интерпретации данных
Уровень 4	Все серии	Создан на основе электронных (нефотограмметрических ) систем датчиков изображения, как активных (например, радар или лазер), так и пассивных (полученных лучистой энергии ).	Процесс включает в себя всю дополнительную постобработку, необходимую для приведения сетки матрицы высот к ее окончательной форме.

Структура формата

Формат USGS DEM представляет собой автономный (один файл) набор 1024-байтовых (текстовых) блоков в кодировке ASCII (1024 символов ASCII), которые делятся на три категории записей, называемые A, B и C. Не существует кросс-платформенного формата. неоднозначность, поскольку управляющие коды окончания строки не используются, а все данные, включая числа, представлены в читаемой текстовой форме. Не существует известного двоичного аналога этого формата, хотя общепринятой практикой является сжатие файлов с помощью gzip .

Числа с плавающей запятой кодируются с использованием Фортрана научной нотации , поэтому программам C / C++ необходимо заменять символ «D», указывающий экспоненту, на «E» при синтаксическом анализе (и наоборот при записи).

Поля записи содержат происхождение, тип, сводную статистику и системы измерения, используемые профилями. Запись A появляется один раз в качестве заголовка файла, запись C также появляется один раз в качестве концевика, а несколько записей B (называемых профилями ) содержат данные о высоте. Каждая запись A и C помещается в один блок, но для одной записи B обычно требуется несколько блоков. Когда происходит такое объединение блоков, данные смещаются, чтобы начать четко на каждой границе блока. Записи A также бывают «старыми» и «новыми», поскольку Геологическая служба США добавила в запись A несколько полей. Одним из ключевых элементов является четырехугольник , который представляет собой набор из четырех земных координат, описывающих четырехсторонний многоугольник, охватывающий интересующую область.

Макет записи: ^{Неполно – пожалуйста, укажите – полная информация находится в Приложении http://nationalmap.gov/standards/pdf/2DEM0198.PDF}
Начальный столбец	Конечный столбец	Описание
0	134	Описательное название представляемой территории
150	155	?
156	161	?
162	167	Номер UTM-зоны
529	534	Единица разрешения наземной сетки (0=радиан;1=фут;2=метр;3=угловая секунда)
535	540	Единица разрешения Высота (1=фут;2=метр)
546	569	Восток юго-западного угла
570	593	Северизация юго-западного угла
594	617	Восток северо-западного угла
618	641	Северизация северо-западного угла
642	665	Восток северо-восточного угла
666	689	Северизация северо-восточного угла
690	713	Восток юго-восточного угла
714	737	Северизация юго-восточного угла
738	761	Минимальная высота, найденная в этом файле
762	786	Максимальная высота, найденная в этом файле
816	827	Разрешение на ячейку сетки Восток – Запад
828	839	Разрешение на ячейку сетки Север – Юг
858	863	Количество столбцов

Записи B (профили) представляют собой продольный столбец растровых высот переменной длины, начинающийся в указанном месте. Их длина кратна 1024 байтам, и они содержат небольшой заголовок, суммирующий профиль. Возвышения смежны; разрывы или другие разрывы выражаются с использованием «пустых» отметок со значением -32767. Каждая высота описывается как шестизначное читаемое целое число, занимающее фиксированное место в блоке. Заголовок профиля отображается только в первом блоке, поэтому последующие блоки содержат больше значений отметок. При чтении файла DEM от первого байта до последнего профили читаются в виде столбцов с запада на восток. Возвышения в пределах профиля простираются с юга на север. Характер профилей с переменным расположением и длиной обусловлен главным образом использованием наземной системы отсчета UTM ( Universal Transverse Mercator ). Поскольку измерения в рамках UTM используют фиксированные расстояния (например, 30 метров между выборками высот), четырехугольник должен слегка искажаться, чтобы отобразить такие местоположения на сферической Земле. Это искажение обычно проявляется в виде повернутого квадрата, поэтому столбцы высот возле восточного и западного краев начинаются севернее и содержат меньше образцов.

Записи C содержат данные контроля качества среднеквадратической ошибки (RMSE) с использованием десяти шестизначных целочисленных полей.

Внешние ссылки

Стандарты цифровых моделей рельефа , Министерство внутренних дел США, Геологическая служба США, Национальный картографический отдел (1992):
Источники DEM Геологической службы США:
- Канадские цифровые данные о высоте, уровень 1