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 eoscience-eng@google.com หากพบข้อบกพร่องหรือดูชุดข้อมูลเพิ่มเติม จากแคตตาล็อกสภาพอากาศและความยั่งยืน ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับชุดข้อมูลของผู้เผยแพร่โฆษณา

เจ้าของแคตตาล็อก
สภาพอากาศและความยั่งยืน
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

แบบจำลองระดับความสูงแบบกึ่งทั่วโลกที่ความละเอียด 15 ม. (GEM-15) ของ Google เป็นชุดข้อมูลระดับความสูงแบบกึ่งทั่วโลกที่ความละเอียด 15 ม. ซึ่งได้มาจากภาพถ่ายจากดาวเทียมแบบสเตอริโอเชิงแสงที่มีความละเอียดต่ำกว่า 1 เมตร ชุดข้อมูลนี้สร้างขึ้นจากภาพถ่ายดาวเทียมแบบสเตอริโอเชิงแสงที่ได้มาจนถึงปี 2024 (ส่วนใหญ่เป็นภาพถ่ายดาวเทียม Pléiades Neo ที่ความละเอียด 30 ซม. จากปี 2022–2024 เสริมด้วย WorldView-2/3/4, GeoEye-1, Pléiades 1A/1B และภาพถ่ายดาวเทียมแบบสเตอริโอ SPOT ที่ความละเอียด 1.5 ม.) โดยรวมการสร้างแบบจำลอง DSM ดั้งเดิมที่ความละเอียด 0.5 ม. และการคาดการณ์ DTM ที่ความละเอียด 1.0 ม. เป็นความละเอียด 15 ม.

นอกจากแบบจำลองพื้นผิวดิจิทัล (DSM) หลักที่ความละเอียด 15 ม. (dsm) แล้ว GEM-15 ยังมี เปอร์เซ็นไทล์ระดับความสูงภายในเซลล์ (dsm_percentile_5, dsm_percentile_50, dsm_percentile_95), ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานระดับความสูงของกริดย่อย (dsm_std) และ แบบจำลองภูมิประเทศดิจิทัล (DTM) ของพื้นดินที่ไม่มีสิ่งปกคลุม (dtm) ที่คาดการณ์ไว้ที่ความละเอียด 1.0 ม. โดยใช้แบบจำลองการเรียนรู้เชิงลึกก่อนการรวม นอกจากนี้ คุณยังสำรวจเลเยอร์ระดับความสูงแบบโต้ตอบผ่าน แอป GEM-15 Earth Engine ได้ด้วย

เลเยอร์ระดับความสูงทั้งหมดจะรายงานความสูงออร์โทเมตริกเป็นเมตรโดยอ้างอิงจาก ข้อมูลอ้างอิงแนวตั้งของจีออยด์ EGM96 (EPSG:5773) และแสดง ในโซน UTM ท้องถิ่นที่ความละเอียดพิกเซล 15 ม.

การใช้งานที่เป็นไปได้

  • การสร้างแบบจำลองอุทกภัยและน้ำท่วม: ใช้เลเยอร์ dtm และ dsm ของพื้นดินที่ไม่มีสิ่งปกคลุมที่ความละเอียด 15 ม. สำหรับการสร้างแบบจำลองลุ่มน้ำ การไหล และน้ำท่วม
  • การประมาณความสูงของเรือนยอดและอาคาร: รวม dsm_percentile_95 (หรือ dsm) กับ dtm เพื่อประมาณความสูงของอาคารและเรือนยอดป่าเหนือพื้นดิน (dsm - dtm) และความแปรปรวนแนวตั้งในพื้นที่ (dsm_std) โปรดทราบ ว่าอาคารสูงมาก (~>50 ม.) มักจะแสดงได้ไม่ดีเนื่องจาก ข้อจำกัดของภาพถ่ายดาวเทียมแบบสเตอริโอ
  • การวิเคราะห์ภูมิประเทศ: ใช้เลเยอร์ระดับความสูงที่ความละเอียด 15 ม. สำหรับการแก้ไขภาพถ่ายดาวเทียมแบบออร์โทเรกติฟิเคชันและการคำนวณความชันหรือทิศทาง

ข้อจำกัด

  • ภาพถ่ายดาวเทียมแบบหลายช่วงเวลา: สร้างไทล์จากภาพถ่ายดาวเทียมแบบหลายมุมมองในเซ็นเซอร์ 3 ระดับ โดย 63.2% ของไทล์ที่ทำแผนที่ใช้ภาพถ่ายดาวเทียม Pléiades Neo ที่ความละเอียด 30 ซม. จากปี 2022–2024, 24.4% ใช้เซ็นเซอร์อื่นๆ ที่มีความละเอียดต่ำกว่า 1 เมตร (WorldView-2/3/4, GeoEye-1, Pléiades 1A/1B) และ 12.4% ใช้ภาพถ่ายดาวเทียม SPOT ที่ความละเอียด 1.5 ม. การเปลี่ยนผ่านตามช่วงเวลาอาจปรากฏตามขอบเขตการได้มา
  • การยกเว้นความครอบคลุม: ความครอบคลุมครอบคลุมละติจูด 60°S ถึง 84°N และไม่รวมรัสเซีย จีน มองโกเลีย กรีนแลนด์ และแอนตาร์กติกา ข้อมูลอินเดียมีการชดเชย (โดยการชดเชยจะลดลงนอกพรมแดนของอินเดียเป็นระยะทางหลายสิบกิโลเมตร) เพื่อให้เป็นไปตามกฎระเบียบด้านภูมิสารสนเทศของอินเดีย
  • การมาสก์น้ำและช่องว่าง: แหล่งน้ำ (บวกบัฟเฟอร์ 9 ม.), หิมะ/น้ำแข็ง, บ่อเกลือ และพื้นผิวอื่นๆ ที่มีพื้นผิวต่ำ (~1–3% ของเซลล์) รวมถึงพิกเซลที่แตกต่างจาก Copernicus GLO-30 มากกว่า 50 ม. จะถูกมาสก์เป็นไม่มีข้อมูล
  • เรือนยอดป่าทึบ: เนื่องจากระดับความสูงได้มาจากภาพถ่ายดาวเทียมแบบสเตอริโอเชิงแสง ไม่ใช่ LiDAR ความแม่นยำของ dtm ของพื้นดินที่ไม่มีสิ่งปกคลุมจึงต่ำกว่าในป่าทึบที่มองไม่เห็นพื้นดินจากด้านบน
  • ความแม่นยำแนวตั้งสัมบูรณ์: การชดเชยเฉลี่ยระดับภูมิภาคหลายเมตรเมื่อเทียบกับ LiDAR ทางอากาศเกิดขึ้น (-4.8 ม. ถึง +1.9 ม. ในภูมิภาคการตรวจสอบในเอกสาร) ในกรณีที่ความแม่นยำสัมบูรณ์มีความสำคัญ ให้แก้ไขการชดเชยเทียบกับข้อมูลควบคุมในพื้นที่

ย่านความถี่

ย่านความถี่

ขนาดพิกเซล: 15 เมตร (ทุกย่านความถี่)

ชื่อ หน่วย ขนาดพิกเซล คำอธิบาย
dsm ม. 15 เมตร

แบบจำลองพื้นผิวดิจิทัล (ค่าเฉลี่ยของ DSM ดั้งเดิมแบบไบลิเนียร์ที่ความละเอียด 2.5 ม. ภายในเซลล์ 15 ม.)

dsm_std ม. 15 เมตร

ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของ DSM ดั้งเดิมแบบไบลิเนียร์ที่ความละเอียด 2.5 ม. ภายในเซลล์ 15 ม.

dsm_percentile_5 ม. 15 เมตร

เปอร์เซ็นไทล์ที่ 5 ของ DSM ดั้งเดิมแบบไบลิเนียร์ที่ความละเอียด 2.5 ม. ภายในเซลล์ 15 ม.

dsm_percentile_50 ม. 15 เมตร

เปอร์เซ็นไทล์ที่ 50 (ค่ามัธยฐาน) ของ DSM ดั้งเดิมแบบไบลิเนียร์ที่ความละเอียด 2.5 ม. ภายในเซลล์ 15 ม.

dsm_percentile_95 ม. 15 เมตร

เปอร์เซ็นไทล์ที่ 95 ของ DSM ดั้งเดิมแบบไบลิเนียร์ที่ความละเอียด 2.5 ม. ภายในเซลล์ 15 ม.

dtm ม. 15 เมตร

แบบจำลองภูมิประเทศดิจิทัล (DTM) ของพื้นดินที่ไม่มีสิ่งปกคลุม (ค่าเฉลี่ยของ DTM ดั้งเดิมแบบไบลิเนียร์ที่ความละเอียด 2.5 ม. ภายในเซลล์ 15 ม.)

ข้อกำหนดในการใช้งาน

ข้อกำหนดในการใช้งาน

ชุดข้อมูลนี้ได้รับอนุญาตภายใต้ CC-BY 4.0 และต้องมีการระบุแหล่งที่มาดังนี้ "ชุดข้อมูลนี้ผลิตโดย Google"

การอ้างอิง

การอ้างอิง
  • Batchu, V. V., et al. (2026) GEM-15: แบบจำลองระดับความสูงของพื้นผิวและภูมิประเทศทั่วโลก (15 เมตร) จากภาพถ่ายดาวเทียมแบบสเตอริโอเชิงแสงที่มีความละเอียดต่ำกว่า 1 เมตร

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