Un modelo digital del terreno ( DEM ) es una representación de la topografía ( altimetría y / o batimetría ) de un área terrestre (o de un planeta terrestre ) en una forma adecuada para su uso por una calculadora digital ( computadora ).
Un modelo de terreno digital (DTM) es una representación 2.5D de la superficie de una tierra o planeta, creada a partir de datos de elevación del terreno. El DEM no tiene en cuenta los objetos presentes en la superficie del terreno, como plantas y edificios. Un modelo de elevación digital (DEM) es una representación de elevaciones en un terreno que incluye plantas y edificios.
En cartografía, las alturas generalmente se representan mediante curvas de nivel y puntos calificados. Dependiendo del tamaño del área cubierta, la mayoría de los DEM usan para áreas pequeñas, una malla cuadrada regular o para áreas grandes, una malla pseudo-cuadrada cuyos lados son meridianos y paralelos.
Los DTM se pueden distinguir según el tipo de malla utilizada:
Dependiendo del tipo de malla, la representación informática del DEM varía. En el caso de mallas rectangulares, se pueden utilizar matrices, pero en los demás casos, las estructuras de datos son más complejas.
La adquisición se puede realizar de varias formas:
En los tres primeros casos, la malla dependerá de la malla utilizada para las imágenes iniciales, generalmente una malla rectangular regular, más raramente una malla regular triangular o hexagonal.
En los dos últimos casos, la malla es generalmente triangular no especificada, la técnica de selección de los puntos característicos del terreno no garantiza su distribución regular en el plano (x, y).
Los satélites de observación de la Tierra están dedicados a la constitución de MNE: Spot 5 y el instrumento HRS, la constelación de radar TerraSAR-X y TanDEM-X .
Se construye, a partir de la lista de puntos de la malla, un modelo de superficie formado por triángulos pegados borde a borde. En el caso de mallas no triangulares, se agrega un paso de selección de los puntos a conectar en triángulos.
En el caso de la síntesis de imágenes , los triángulos se visten de textura , devolviendo así el aspecto general del terreno, de una imagen de satélite o de un mapa.
En el caso de una trayectoria de bajo nivel , la trayectoria más corta y menos expuesta se establece comprobando que cada punto de la trayectoria se encuentra por encima de la superficie definida por la malla DEM.
Los Sistemas de Información Geográfica (SIG) integran cada vez más la tercera dimensión en forma de DTM, aunque los costos relacionados con la adquisición de la información de altitud son relativamente altos. Esto permite utilizar estos GIS para aplicaciones como el cálculo de la disposición de las infraestructuras de transporte (tuberías subterráneas, rutas terrestres, líneas eléctricas aéreas, antenas GSM, etc.). En este caso, y dependiendo de la resolución del DEM, se integra información relativa a la cobertura del suelo por edificaciones o plantas, con el fin de sumar su altura a la altitud del terreno en el que se ubican. Los modelos digitales del terreno también encuentran una aplicación en las ciencias de la tierra, para el análisis cuantitativo de la morfología, que pueden informar al investigador sobre la presencia de una señal tectónica, climática o litológica.
Algunas agencias cartográficas (principalmente estadounidenses gracias a las subvenciones que tienen) ponen a disposición del público de forma gratuita grandes bases de datos, accesibles en la Web . Los principales son: NASA (DEM ASTER, SRTM-1 , SRTM-3 , SRTM30 , MOLA MEGDR), National Imagery and Mapping Agency (NIMA) (SRTMs) y USGS (DEM SDTS, 1 grado, 7.5 minutos, NED , GTOPO30 ).
El número de datos gratuitos sigue siendo limitado, porque las agencias cartográficas que tienen acceso a ellos generalmente se ganan la vida con su venta (este es en parte el caso del IGN en Francia, que publica los BD Alti DTM). Sin embargo, la situación tiende a mejorar, ya que los gobiernos se dan cuenta de la importancia de estos datos en muchas áreas civiles que no pueden permitirse comprarlos a precios elevados. Por ejemplo :
Tres características principales permiten tener una visión general rápida de un modelo de terreno digital y juzgar su idoneidad para una necesidad particular:
Características de algunos formatos disponibles en la Web (consulte la sección Enlaces externos para saber dónde descargarlos):
| apellido | Resolución | Cobertura geográfica | Editor | Postprocesamiento |
|---|---|---|---|---|
| ASTER DEM (en) | 30 m | Toda la Tierra (bajo pedido) | NASA | No |
| DEM 1 grado | 90 metros | Estados Unidos | USGS | sí |
| DEM 7.5 minutos | 10 y 30 m | Estados Unidos | USGS | sí |
| DEM CDED | 23 my 90 m | Canadá | CCOG | sí |
| GTOPO30 (en) | 30 "de arco (~ 1 km ) | Toda la tierra | USGS / NASA | sí |
| DEM SDTS | 10 y 30 m | Estados Unidos | USGS | sí |
| NED | 10 y 30 m | Estados Unidos | USGS | sí |
| Visual DEM Francia * | 75 metros | Francia | IGN ? | sí |
| DTM BD Alti * | 50 hasta 1000 m | Francia | IGN | sí |
| Litto3D ** | 1 metro | Zonas costeras francesas entre -10 my + 10 m | IGN / SHOM | sí |
| SRTM-3 | 90 metros | 80% de la superficie terrestre | NASA / NIMA | No |
| SRTM-1 | 30 m | Marte (excluidas las zonas polares) | NASA IGN , imagen puntual | sí |
| SRTM-1 | 30 m | Estados Unidos | NASA / NIMA | No |
| Referencia3D | 30 m | 54 millones de km², 80 millones en 2014 | IGN , imagen puntual | sí |
| Alos World DEM | 5 m | Toda la Tierra (bajo pedido) | ALOS JAXA | sí |
* formatos de pago (para BD Alti DTM, pedidos desde 400 euros según catálogo IGN 2003)
** cobertura total de la costa metropolitana francesa en 2013 con una precisión vertical de 20 cm