ALOS 12.5米DEM “名不符实”

开门见山，ALOS 12.5米DEM(Digital Elevation Model，数字高程模型)名不符实。12.5米并非该DEM真实的分辨率(或格网间距)，是重采样后插值得到的。某度搜索12.5米DEM，前几页几乎全是该DEM的错误介绍，包括12.5米DEM由ALOS卫星的PALSAR雷达传感器数据生成，DEM分辨率为12.5米，水平和高程精度均为12.5米等等信息都是错误的。

DEM是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的模型，它是地表形态的数字化表达。DEM的表达方式跟遥感卫星图像数据类似(见图1)，用一个个的小方格和方格的数值(高程)来表达地形。这个小方格的边长就是DEM的分辨率。分辨率数值越小，其表达的地形细节就越多。

图1  DEM对地面高程的数字化表达示意图▼

图2 DEM渲染图(下)、DEM三维渲染图(中)和三维实景图(上)▼

ALOS 12.5m DEM，也有称ALOS PALSAR 12.5m DEM数据（该名字为国内的叫法，严格来说其实不对），下文我们统称为12.5m DEM。12.5m DEM开源数据的来源是ASF，该数据下载网址：

ASF是美国NASA的一个分布式存档数据中心，它主要管理来自NASA的各种卫星和飞机的合成孔径雷达(SAR)存档数据。12.5m DEM是ASF放在ALOS PALSAR数据产品包中附带提供的，其用途是对PALSAR数据进行地形校正。图3可以看出，在PALSAR未经地形校正图像上，山体一侧被拉伸，而另一侧被压缩。

ASF在其网页上详细说明了12.5m DEM的来源信息（图4网页截图）。

网址：https://asf.alaska.edu/data-sets/derived-data-sets/alos-palsar-rtc/alos-palsar-radiometric-terrain-correction/

图4 PALSAR辐射地形校正的DEM信息▼

原文翻译了一下，大概是说：“ALOS PALSAR地形校正产品包中包含的数字高程模型（DEM）文件不是从PALSAR数据本身生成的。它是现有DEM的副本，经过修改后用于辐射地形校正处理。调整了源DEM的像素间距，使其与打包的地形校正图像的像素间距相匹配，而不是表示DEM的分辨率。用于ALOS PALSAR地形校正产品的源DEM来自航天飞机雷达地形任务（SRTM）或国家高程数据集（NED）。”

另外网页上还有一段话也需要注意——“与地形校正产品一起打包的DEM文件仅用作解释辐射地形校正过程结果的参考。不应使用它们来代替常规DEM，因为高程值在准备辐射地形校正处理时，会通过大地水准面校正来改变。”

图5是ALOS PALSAR辐射地形校正处理的DEM来源说明，我们可以看到除美国和加拿大外的其他区域的12.5m DEM均是由30m的SRTMGL1上采样得到的，其真实分辨率是30米——也就是说我们使用的中国区域(见图6蓝色区域)的12.5m DEM其真实分辨率是30米，而且来源是SRTM DEM。

图5 用于ALOS PALSAR辐射地形校正处理的DEM▼

图6 用于地形校正的各种DEM源的覆盖范围▼

“三人成虎”！有时候错误的说法多了反而成真了。我被人反复再三问过该DEM，解释后，对方仍然是半信半疑。期待能更正之前有些人接收到的12.5m DEM的错误信息！