수치표면모델(Digital Surface Model, DSM)이란, 인공지물과 식생이 있는
지구 표면의 표고를 표현하기 위해 일정 간격의 격자점마다 수치로 기록한 표고 모형을 뜻합니다.
인공지물과 식생을 제외한 지형(bare earth)을 표현하는 수치표고모델(Digital Elevation Model, DEM)과 구분됩니다.
출처: 지형 공간정보체계 용어사전 | http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3475766&cid=58439&categoryId=58439
아래와 같이 DSM은 센서가 탐지하는 첫 번째 반사면의 고도로 묘사될 수도 있겠습니다.
What is the difference between a DEM and a DSM? | https://www2.usgs.gov/faq/categories/9865/5061
수치표면모델(DSM)과 수치표고모델(DEM)을 비교한 그림입니다.
그림 출처: 미국 훔볼트 주립대 GSP 216: http://gsp.humboldt.edu/olm_2015/Courses/GSP_216_Online/lesson7-1/applications.html
이번 글에서는 전세계 30m급 DSM을 무료 제공하는 AW3D30 데이터셋을 알아보도록 하겠습니다.
데이터셋 다운로드를 위한 공식 웹페이지는 아래와 같습니다.
ALOS Global Digital Surface Model "ALOS World 3D - 30m" (AW3D30)
공식 홈페이지: http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/aw3d30/
AW3D30은 알로스(ALOS) 위성영상을 기반으로 제작되었습니다. 먼저, 알로스 위성에 대해 알아볼까요?!
What is ALOS? : http://www.alos-restec.jp/en/staticpages/index.php/aboutalos
ALOS(알로스)는 Advanced Land Observing Satellite(육역관측기술위성)의 약어로써, 일본 이름은 'DAICHI(다이치)'입니다.
이 위성은 일본 항공우주연구개발기구(Japan Aerospace eXploration Agency, JAXA)에 의해 2006년 1월에 발사되었습니다.
아래 그림이 알로스 위성인데요, 폭 3.5m x 길이 4.5m x 높이 6.5m이고, 그림 우측에 보이는 태양전지 패들은 폭 3m x 길이 22m입니다. 총 중량은 4톤입니다.
알로스 위성의 운용기간은 2006년 1월 24일부터 2011년 5월 12일까지이며, 3개 센서(PRISM, AVNIR-2, PALSAR)가 탑재되어 있습니다.
이 중 DSM은 PRISM(프리즘) 센서 위성영상을 이용하여 제작되었습니다.
PRISM Major Characteristics | http://www.alos-restec.jp/en/staticpages/index.php/aboutalos-prism
알로스 위성에 탑재된 프리즘 센서는 3개의 독립적인 광학 시스템을 가지고 있습니다: 연직(Nadir), 전방(Forward), 후방(Backward).
관측 폭은 삼중 모드(Triplet mode)는 35km, 연직(Nadir only)은 70km입니다.
프리즘 센서의 공간해상도는 2.5m입니다. 원본 DSM은 5m급 메시를 제공합니다.
World 3D Topograhic Data 중 AW3D 데이터셋 | http://aw3d.jp/en/index.html
AW3D30은 5m급 AW3D를 평균값(AVE)과 중간값(MED) 기준으로 30m 재표집한 것입니다.
참고로, 최근린 (Nearest Neighbor, NN) 고도값은 차기 버전에서 고려 예정이라고 합니다.
AW3D30의 최신 버전은 현재 2.1(2018. 4월)이며, 평균값(AVE) 기준으로 30m 재표집한 것입니다.
북위/남위 60도 이하(북위 60도 이상 일부 포함) 공극이 채워진 DSM 14,535개 타일이 업데이트 되었습니다.
고도 정확도는 1 시그마를 기준으로 5m 표준편차를 가지고 있습니다.
데이터셋을 받기 위해서는 일단 사용자 등록(User Registration)을 진행합니다.
http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/aw3d30/registration.htm
사용자 등록 화면은 아래와 같습니다. 이때 등록한 메일로 1차 메일(제목: ALOS World 3D - 30m pre-registration)이
자동 발송됩니다. 해당 메일에서 안내되는 URL을 클릭하여 계정 활성화를 완료하면 다시 2차 메일이 자동 전송됩니다.
'ALOS World 3D - 30m registration'라는 제목의 메일에 내 계정의 ID와 Password가 안내됩니다.
이제 다음 주소를 통해 데이터셋을 다운받으실 수 있습니다. 처음 접속할 때 등록한 ID, Password를 입력하시면 됩니다.
http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/en/aw3d30/data/index.htm
아래와 같이 AW3D30 DSM data map이 표시됩니다. 대한민국이 포함된 격자를 클릭해 보겠습니다.
해당 격자가 확대됩니다.
여기서 5*5도 단위 격자를 선택하실 수 있습니다.
선택하시면 아래와 같이 1*1도 단위 격자를 선택하실 수 있는데요, 아래 Download 버튼을 누르시면 현재 격자를 한번에 다운로드 받으실 수 있습니다.
여기서는 서울지역을 포함한 아래 2개 격자를 각각 클릭해 보겠습니다.
두 격자를 각각 다운로드 받겠습니다.
다운로드 받은 파일의 압축을 풀고 아래 2개 래스터를 QGIS 2.18에서 추가해 봤습니다. 대한민국 지역을 다 받아서 병합해놔도 좋겠죠?!
- N037E126_AVE_DSM.tif
- N037E127_AVE_DSM.tif
