GEM-15: Near-Global Surface and Terrain Elevation Models (15m) (Experimental)

projects/climate-and-sustainability/assets/gem-15_v1
ข้อมูล

ชุดข้อมูลนี้เป็นส่วนหนึ่งของแคตตาล็อกผู้เผยแพร่โฆษณาและ Google Earth Engine ไม่ได้เป็นผู้จัดการ ติดต่อ climate-and-sustainability-ee-catalog@google.com หากพบข้อบกพร่องหรือดูชุดข้อมูลเพิ่มเติมจากแคตตาล็อกสภาพภูมิอากาศและความยั่งยืน ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับชุดข้อมูลของผู้เผยแพร่โฆษณา

เจ้าของแคตตาล็อก
สภาพภูมิอากาศและความยั่งยืน
ความพร้อมใช้งานของชุดข้อมูล
2025-01-01T00:00:00Z–2025-01-01T00:00:00Z
ผู้ผลิตชุดข้อมูล
ตัวอย่างข้อมูล Earth Engine
ee.ImageCollection("projects/climate-and-sustainability/assets/gem-15_v1")
แท็ก
climate-and-sustainability dem elevation elevation-topography google height ml publisher-dataset topography

คำอธิบาย

Near-Global Elevation Models at 15m (GEM-15) ของ Google เป็นชุดข้อมูลระดับความสูงเกือบทั่วโลกแบบทดลอง (อยู่ระหว่างการตรวจสอบ) ที่มีระยะห่างกริด 15 ม. ซึ่งได้มาจากภาพถ่ายจากดาวเทียมแบบสเตอริโอเชิงแสงที่มีความละเอียดต่ำกว่า 1 เมตร ชุดข้อมูลนี้สร้างขึ้นจากภาพสเตอริโอแบบออปติคัลที่ได้มาจนถึงปี 2024 (โดยหลักๆ คือภาพ Pléiades Neo ขนาด 30 ซม. ในปี 2022-2024 เสริมด้วยภาพสเตอริโอ WorldView-2/3/4, GeoEye-1, Pléiades 1A/1B และ SPOT ขนาด 1.5 ม.) โดยรวมการสร้าง DSM แบบเนทีฟขนาด 0.5 ม. และการคาดการณ์ DTM ขนาด 1.0 ม. เป็นความละเอียด 15 ม.

นอกจากโมเดลพื้นผิวดิจิทัล (dsm) ขนาด 15 ม. แล้ว GEM-15 ยังมีเปอร์เซ็นไทล์ระดับความสูงภายในเซลล์ (dsm_percentile_5, dsm_percentile_50, dsm_percentile_95) ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของระดับความสูงในตารางกริดย่อย (dsm_std) และโมเดลภูมิประเทศดิจิทัลแบบพื้นดินเปล่า (dtm) ที่คาดการณ์ที่ความละเอียด 1.0 ม. โดยใช้โมเดลการเรียนรู้เชิงลึกก่อนการรวมข้อมูล

เลเยอร์ระดับความสูงทั้งหมดจะรายงานความสูงแบบออร์โธเมตริกเป็นเมตรโดยอ้างอิงจากข้อมูลอ้างอิงแนวตั้งของจีออยด์ EGM96 (EPSG:5773) และฉายภาพในโซน UTM ในพื้นที่ที่ความละเอียดพิกเซล 15 ม.

การใช้งานที่เป็นไปได้

  • การสร้างโมเดลน้ำท่วมและการท่วม: การใช้เลเยอร์ dtm และ dsm ของพื้นดินเปล่าขนาด 15 ม. สำหรับการสร้างโมเดลลุ่มน้ำ การไหล และการท่วม
  • การประมาณความสูงของเรือนยอดและอาคาร: การรวม dsm_percentile_95 (หรือ dsm) เข้ากับ dtm เพื่อประมาณความสูงของอาคารและเรือนยอดป่าเหนือพื้นดิน (dsm - dtm) และความแปรปรวนในแนวดิ่งของพื้นที่ (dsm_std) โปรดทราบว่าอาคารที่สูงมาก (~>50 ม.) มักจะจับภาพได้ไม่ดีเนื่องจากข้อจำกัดของภาพสเตอริโอ
  • การวิเคราะห์ภูมิประเทศ: การใช้เลเยอร์ระดับความสูง 15 ม. สำหรับการปรับแก้ภาพถ่ายจากดาวเทียมให้ถูกต้องตามหลักออร์โธโฟโตและการคำนวณความลาดชันหรือลักษณะด้านข้าง

ข้อจำกัด

  • ภาพแบบหลายช่วงเวลา: ไทล์สร้างขึ้นจากภาพแบบหลายมุมมองในเซ็นเซอร์ 3 ระดับ ได้แก่ 63.2% ของไทล์ที่แมปใช้ภาพ Pléiades Neo ขนาด 30 ซม. ปี 2022-2024, 24.4% ใช้เซ็นเซอร์อื่นๆ ที่มีความละเอียดต่ำกว่า 1 เมตร (WorldView-2/3/4, GeoEye-1, Pléiades 1A/1B) และ 12.4% ใช้ภาพ SPOT ขนาด 1.5 ม. การเปลี่ยนผ่านชั่วคราวอาจปรากฏขึ้นตามขอบเขตการได้มา
  • ข้อยกเว้นด้านความครอบคลุม: ความครอบคลุมครอบคลุมละติจูด 60°S ถึง 84°N และไม่รวมรัสเซีย จีน มองโกเลีย กรีนแลนด์ และแอนตาร์กติกา ข้อมูลของอินเดียจะมีการออฟเซ็ต (โดยออฟเซ็ตจะลดลงนอกพรมแดนของอินเดียเป็นระยะทางหลายสิบกิโลเมตร) เพื่อให้เป็นไปตามกฎระเบียบด้านภูมิสารสนเทศของอินเดีย
  • การมาสก์น้ำและช่องว่าง: แหล่งน้ำ (รวมถึงบัฟเฟอร์ขนาด 9 ม.) หิมะ/น้ำแข็ง แอ่งเกลือ และพื้นผิวที่มีพื้นผิวต่ำอื่นๆ (~1-3% ของเซลล์) และพิกเซลที่แตกต่างจาก Copernicus GLO-30 มากกว่า 50 ม. จะถูกมาสก์เป็นไม่มีข้อมูล
  • เรือนยอดไม้หนาทึบ: เนื่องจากระดับความสูงได้มาจากภาพสเตอริโอแบบออปติคัลแทนที่จะเป็น LiDAR ความแม่นยำของ dtm ในพื้นที่โล่งจึงต่ำกว่าในป่าทึบที่มองไม่เห็นพื้นดินจากด้านบน
  • ความแม่นยำในแนวตั้งสัมบูรณ์: ค่าออฟเซ็ตเฉลี่ยระดับภูมิภาคหลายเมตรที่สัมพันธ์กับ Lidar ทางอากาศเกิดขึ้น (-4.8 ม. ถึง +1.9 ม. ในภูมิภาคการตรวจสอบในเอกสาร) ในกรณีที่ความแม่นยำสูงสุดเป็นสิ่งสำคัญ ให้ลดอคติเมื่อเทียบกับการควบคุมในพื้นที่

ย่านความถี่

ย่านความถี่

ขนาดพิกเซล: 15 เมตร (ทุกย่านความถี่)

ชื่อ หน่วย ขนาดพิกเซล คำอธิบาย
dsm ม. 15 เมตร

แบบจำลองพื้นผิวดิจิทัล (ค่าเฉลี่ยของ DSM แบบเนทีฟแบบ Bilinear ขนาด 2.5 ม. ภายในเซลล์ขนาด 15 ม.)

dsm_std ม. 15 เมตร

ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของ DSM แบบเนทีฟแบบ Bilinear ขนาด 2.5 ม. ภายในเซลล์ขนาด 15 ม.

dsm_percentile_5 ม. 15 เมตร

เปอร์เซ็นไทล์ที่ 5 ของ DSM แบบเนทีฟแบบไบลิเนียร์ขนาด 2.5 ม. ภายในเซลล์ขนาด 15 ม.

dsm_percentile_50 ม. 15 เมตร

เปอร์เซ็นไทล์ที่ 50 (ค่ามัธยฐาน) ของ DSM แบบ Bilinear แบบเนทีฟขนาด 2.5 ม. ภายในเซลล์ขนาด 15 ม.

dsm_percentile_95 ม. 15 เมตร

เปอร์เซ็นไทล์ที่ 95 ของ DSM แบบเนทีฟแบบ Bilinear ขนาด 2.5 ม. ภายในเซลล์ขนาด 15 ม.

dtm ม. 15 เมตร

โมเดลภูมิประเทศแบบดิจิทัลของพื้นดินเปล่า (ค่าเฉลี่ยของ DTM แบบเนทีฟแบบไบลิเนียร์ขนาด 2.5 ม. ภายในเซลล์ขนาด 15 ม.)

ข้อกำหนดในการใช้งาน

ข้อกำหนดในการใช้งาน

ชุดข้อมูลนี้ได้รับอนุญาตภายใต้ CC-BY 4.0 และต้องมีการระบุแหล่งที่มาต่อไปนี้ "ชุดข้อมูลนี้สร้างโดย Google"

การอ้างอิง

การอ้างอิง:
  • Batchu, V. V., et al. (2026). GEM-15: โมเดลระดับความสูงของพื้นผิวและภูมิประเทศทั่วโลก (15 เมตร) จากภาพสเตอริโอแบบออปติคัลระดับต่ำกว่าเมตร

สำรวจด้วย Earth Engine

ตัวแก้ไขโค้ด (JavaScript)

// --- Cyclic Color Palette (256 steps) ---
var elevationPalette = [
  '#f985f8', '#fa84f6', '#fb83f3', '#fc82f1', '#fc81ee', '#fd7feb', '#fd7ee8',
  '#fd7ce5', '#fd7ae2', '#fd78de', '#fd76db', '#fc74d7', '#fc72d4', '#fb70d0',
  '#fb6dcc', '#fa6bc8', '#fa69c5', '#f967c1', '#f864bd', '#f762bb', '#f75fb7',
  '#f65db4', '#f55bae', '#f458aa', '#f356a6', '#f254a3', '#f1519f', '#f04f9b',
  '#ef4c97', '#ee4a94', '#ed4890', '#ec468c', '#ea4388', '#e94184', '#e83f81',
  '#e63d7d', '#e53b79', '#e33975', '#e13771', '#e0356a', '#de3366', '#dc3162',
  '#da2f5e', '#d92d5a', '#d72c56', '#d52a52', '#d3284f', '#d1264b', '#cf2447',
  '#cd2343', '#cb213f', '#ca1c3d', '#c81b39', '#c61935', '#c41832', '#c2172e',
  '#c11727', '#bf1724', '#be1721', '#bd171e', '#bc181b', '#bb1919', '#ba1b16',
  '#b91d14', '#b91f11', '#b9210f', '#b9230d', '#b9260c', '#b9290a', '#ba2b08',
  '#ba2e07', '#bb3106', '#bc3306', '#bc3605', '#bd3905', '#be3b05', '#bf3e04',
  '#c04104', '#c14304', '#c24604', '#c34804', '#c44b04', '#c54d04', '#c65004',
  '#c75204', '#c85404', '#c95705', '#ca5905', '#cb5c05', '#cc5e05', '#cd6105',
  '#cd6305', '#ce6505', '#cf6705', '#d06905', '#d16c05', '#d16f05', '#d27105',
  '#d37305', '#d37505', '#d47705', '#d47a05', '#d57c04', '#d57e04', '#d68104',
  '#d68304', '#d78504', '#d78704', '#d88904', '#d88b04', '#d98e04', '#d99005',
  '#d99205', '#d99406', '#da9707', '#da9908', '#da9b0a', '#daa10d', '#d9a20f',
  '#d9a412', '#d8a515', '#d8a718', '#d7a81c', '#d5a91f', '#d4aa23', '#d3ab27',
  '#d1ac2b', '#cfae2f', '#cdb033', '#cbb137', '#c9b23b', '#c6b33f', '#c4b343',
  '#c1b246', '#beb24a', '#bbb14e', '#b8b052', '#b5af55', '#b2ae59', '#afad5c',
  '#acad5f', '#a8ac62', '#a5ab65', '#a1aa68', '#9dab6b', '#99a96e', '#95a871',
  '#91a774', '#8da677', '#89a57a', '#84a47d', '#7fa280', '#7ba183', '#77a086',
  '#729e89', '#6e9d8c', '#699c8f', '#639b92', '#5e9a95', '#599898', '#53979b',
  '#4e969e', '#4894a1', '#4392a4', '#3d90a7', '#388eaa', '#328cad', '#2d8ab0',
  '#2889b3', '#2387b6', '#1f85b9', '#1a83bc', '#1581bf', '#107fc2', '#0e7dc5',
  '#0c7ac8', '#0a78cb', '#0975ce', '#0973d1', '#096fd4', '#096cd7', '#0969da',
  '#0a66dd', '#0b63e0', '#0c60e3', '#0d5de6', '#0e5ae9', '#0f57ec', '#1154ef',
  '#1251f2', '#144ef5', '#154bf8', '#1748fb', '#1946fd', '#1b44ff', '#1d42ff',
  '#2040ff', '#223fff', '#253eff', '#283dff', '#2b3dff', '#2e3dff', '#313eff',
  '#343fff', '#3740ff', '#3a41ff', '#3d43ff', '#4045ff', '#4347ff', '#4649ff',
  '#494bff', '#4b4dff', '#4e4fff', '#5251ff', '#5553ff', '#5855ff', '#5b57ff',
  '#5e59ff', '#615bff', '#635dff', '#665fff', '#6961ff', '#6c63ff', '#6f65ff',
  '#7267ff', '#7569ff', '#786aff', '#7b6cff', '#7e6eff', '#8170ff', '#8471ff',
  '#8773ff', '#8a75ff', '#8d76ff', '#9077ff', '#9378ff', '#9679ff', '#997aff',
  '#9c7bff', '#a07cff', '#a37dff', '#a77eff', '#aa7fff', '#ae80ff', '#b180ff',
  '#b581ff', '#b882ff', '#bc83ff', '#bf84ff', '#c284ff', '#c585ff', '#c885ff',
  '#cb86ff', '#ce86ff', '#d186ff', '#d486ff', '#d786ff', '#da86ff', '#dd87ff',
  '#e087ff', '#e287ff', '#e587ff', '#e886fe', '#ea86fd', '#ec86fc', '#ee86fb',
  '#f086fa', '#f285f9'
];

// --- GEM-15 Collection & Elevation Bands ---
var gem15Collection = ee.ImageCollection(
    'projects/climate-and-sustainability/assets/gem-15_v1');
var gemMosaic = gem15Collection.mosaic();

var dsm = gemMosaic.select('dsm');
var dtm = gemMosaic.select('dtm');
var dsm_50 = gemMosaic.select('dsm_percentile_50');
var dsm_5 = gemMosaic.select('dsm_percentile_5');
var dsm_95 = gemMosaic.select('dsm_percentile_95');
var dsm_std = gemMosaic.select('dsm_std');

// Structural Heightmap (nDSM)
var heightmap = dsm.subtract(dtm);

// --- Base Global DEMs ---
// They are all based on an EGM2008 geoid, whereas GEM-15 is based on EGM96,
// however the visual difference is minimal. Please perform a geoid correction
// for precise altimetric measurements.
var copernicusDem = ee.ImageCollection('COPERNICUS/DEM/GLO30_2024_1').mosaic().select('DEM');
var alosDem = ee.ImageCollection('JAXA/ALOS/AW3D30/V4_1').mosaic().select('DSM');
var nasadem = ee.Image('NASA/NASADEM_HGT/001').select('elevation');

// --- Cyclic Hillshade Visualization Helper ---
// Because GEM-15 tiles span multiple UTM zones, the mosaic does not retain a
// single native projection. Reproject to a metric grid at native resolution
// before computing hillshade.
function visualizeCyclic(image, cycleMax, nativeScale) {
  cycleMax = cycleMax || 100;
  nativeScale = nativeScale || 15;
  var dem = image.select(0);
  var cycle = ee.Image.constant(cycleMax);

  var gridDem = dem.reproject({
    crs: 'EPSG:3857',
    scale: nativeScale
  });

  var cyclic = gridDem.mod(cycle).add(cycle).mod(cycle);
  var rgb = cyclic.visualize({
    min: 0,
    max: cycleMax,
    palette: elevationPalette
  });

  var hs = ee.Terrain.hillshade(gridDem)
                     .divide(255)
                     .multiply(0.6)
                     .add(0.4);

  var hs3Band = ee.Image.cat([
    hs.rename('vis-red'),
    hs.rename('vis-green'),
    hs.rename('vis-blue')
  ]);

  return rgb.multiply(hs3Band).toByte();
}

// --- Viewport Setup ---
Map.setCenter(2.165, 41.395, 14);

// --- Map Layers ---
Map.addLayer(
    visualizeCyclic(nasadem, 100, 30), {},
    'NASADEM 30m (Cyclic 100m + Hillshade)', false);
Map.addLayer(
    visualizeCyclic(alosDem, 100, 30), {},
    'ALOS AW3D30 (Cyclic 100m + Hillshade)', false);
Map.addLayer(
    visualizeCyclic(copernicusDem, 100, 30), {},
    'Copernicus GLO-30 (Cyclic 100m + Hillshade)', true);
Map.addLayer(
    visualizeCyclic(dtm, 100, 15), {},
    'GEM-15 DTM (Cyclic 100m + Hillshade)', true);
Map.addLayer(
    visualizeCyclic(dsm, 100, 15), {},
    'GEM-15 DSM (Cyclic 100m + Hillshade)', true);
Map.addLayer(
    visualizeCyclic(dsm_50, 100, 15), {},
    'GEM-15 DSM 50th Percentile (Cyclic 100m + Hillshade)', false);
Map.addLayer(
    visualizeCyclic(dsm_5, 100, 15), {},
    'GEM-15 DSM 5th Percentile (Cyclic 100m + Hillshade)', false);
Map.addLayer(
    visualizeCyclic(dsm_95, 100, 15), {},
    'GEM-15 DSM 95th Percentile (Cyclic 100m + Hillshade)', false);
Map.addLayer(
    visualizeCyclic(dsm_std, 100, 15), {},
    'GEM-15 DSM Std (Cyclic 100m + Hillshade)', false);
Map.addLayer(
    heightmap, {min: 0, max: 25, palette: ['white', 'darkgreen']},
    'Heightmap (0-25m)', true);
เปิดในตัวแก้ไขโค้ด