【科普】全球ALOS 12m地形数据详解

林先生。

1 全球ALOS-12m地形数据介绍

ALOS是日本宇宙航空研究所（JAXA）的Advanced Land Observing Satellite-1（高级陆地观测卫星-1，ALOS）项目。ALOS-12m地形数据，来源于ALOS的PALSAR传感器。PALSAR有多种观测模式，包括单极化（FBS）、多极化（FBD）以及极化模式（PLR）。各模式详细见下表1。自2006年至2011年，PALSAR的L波段合成孔径雷达（SAR）产生了大量的全天候观测成果。ALOS PALSAR RTC数据集产品自2014年10月开始发布，一年后完成。项目中包含的数据是除南极洲，格陵兰岛，冰岛和欧亚大陆北部以外的所有全球陆地区域的精细波束（FBS、FBD）和极化（PLR）数据。




由上表可知，FBS模式下，PALSAR雷达地形分辨率可达10m，FBD模式下可达20m。另，通过实际测试，FBS模式下DEM数据分辨率实际约12.5m。因此，ALOS地形数据集有效分辨率约为12.5m。
原始高分辨率产品数据包括：UTM投影的12.5m 地形GeoTIFF；存储采用int16类型；元数据符合ISO 19115标准
2 数据覆盖情况
PALSAR数据集总体覆盖情况见下图所示（颜色越深代表重访数量越多）：




PALSAR数据集三个子产品各产品覆盖情况不同。





FBS



FBD



PLR



全球数据详细覆盖


3 数据预估体积
ALOS数据集，中国区TIF数据约230GB。预估全球数据总量约2~3TB。
4 数据质量对比
目前能公开获取到的DEM数据，一般以SRTM和ASTER两类数据为主，详细见下表2。其中SRTM3为90m分辨率数据，ASTER-GDEM-V2为30m分辨率数据。谷歌地形，国内使用的数据一般为SRTM3即90m分辨率。




DEM截图对比：






选择同一区域，对SRTM3、ASTER、ALOS进行对比：




明显可以看出，12m的地形分辨率远高于SRTM3，细节优于ASTER。三维环境下，分别使用ASTER（30m）和ALOS（12m）数据查看三维效果：






由上图可以看出，ASTER数据下，陡崖无法看出，只能看到缓坡效果。而ALOS内，能明显看到陡崖的存在。对DEM进行等高线生成：
ALOS




由等高线生成结果，也可以明显看出ALOS其数据细节远高于ASTER和SRTM3。
ALOS地形数据集有效分辨率约为12.5m。4数据质量对比目前能公开获取到的DEM数据，一般以SRTM和ASTER两类数据为主，详细见下表2。明显可以看出，12m的地形分辨率远高于SRTM3，细节优于ASTE。
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