TY  - Data
T1  - 祁连山区8米融合数字高程模型数据集
A1  - 张彦丽
A1  - 饶科
PY  - 2026
DA  - 2026-09-07
PB  - 国家冰川冻土沙漠科学数据中心
AB  - 高分辨率数字高程模型（DEM）是地形分析、水文模拟和地质灾害评价等研究的重要基础数据。然而，受云层遮挡、地形阴影和立体影像匹配条件影响，HMA 8-m DEM在祁连山区存在数据空洞和局部高程异常。本研究利用HMA 8-m DEM、SRTM DEM和ICESat-2 ATL08测高数据，基于ICESat-2高程残差先验引导的DEM超分辨率重建方法（PAG-SR），将SRTM DEM重建至8 m，并对HMA 8-m DEM的数据空洞和局部异常区域进行填补与替换，生成祁连山区8 m融合DEM。采用200,000个未参与训练的ATL08测高点进行验证，结果表明，融合DEM的均方根误差（RMSE）、平均绝对误差（MAE）和平均偏差（MBE）分别为3.9657 m、3.1216 m和2.4351 m。该数据集可为祁连山区地貌分析、水文模拟、冰川变化和生态环境研究提供基础高程数据支持。HMA 8-m DEM 由 GeoEye-1、QuickBird-2 和 WorldView-1/2/3 等高分辨率商业卫星立体影像生成，数据从美国国家冰雪数据中心网站(https://nsidc.org/)下载。本数据集采用的 HMA 8-m DEM 空间分辨率为 8 m，其源影像获取时间范围为 2002 年 1 月至 2016 年 11 月。该产品具有较好的地形细节表达能力，但部分区域受云层遮挡、地形阴影和立体影像匹配条件影响，存在数据空洞和局部高程异常。SRTM DEM 来源于美国国家航空航天局（NASA）等机构联合实施的航天飞机雷达地形测绘任务（SRTM），数据从 NASA Earthdata 网站(https://earthdata.nasa.gov/)下载。本数据集采用的 SRTM DEM 采集于 2000 年 2 月，空间分辨率为 30 m，具有覆盖范围广、数据连续性较好的特点。ICESat-2 ATL08 数据由 ICESat-2 卫星搭载的先进地形激光测高系统（ATLAS）获取，数据从美国国家冰雪数据中心网站(https://nsidc.org/)下载。本数据集采用的 ATL08 数据时间范围为 2018 年 10 月至 2025 年 10 月。（1）对HMA 8-m DEM、SRTM DEM、ICESat-2 ATL08数据及辅助边界数据进行投影转换，统一至WGS 1984 UTM Zone 47N投影坐标系；（2）对ICESat-2 ATL08数据进行质量筛选，计算其与SRTM DEM之间的高程残差，并结合高程、坡度、坡向和地形起伏度等地形因子，采用XGBoost模型生成连续的高程残差先验；（3）利用高程残差先验辅助PAG-SR模型将SRTM DEM超分辨率重建至8 m；（4）以HMA 8-m DEM为主体，采用PAG-SR重建DEM对湖泊水体区域以外的数据空洞和局部异常值进行填补与替换，采用经三次卷积插值重采样至8 m的SRTM DEM替换湖泊水体区域，最终生成祁连山区8 m融合DEM。从经过质量筛选的ICESat-2 ATL08数据中选取200,000个未参与训练的测高点，并将其与对应位置的融合DEM像元进行匹配，采用均方根误差（RMSE）、平均绝对误差（MAE）和平均偏差（MBE）评价融合DEM的高程精度。验证结果表明，融合DEM的RMSE、MAE和MBE分别为3.9657 m、3.1216 m和2.4351 m，整体具有较好的高程精度。此外，对最终数据的空值、异常高程和空间连续性进行了检查，结果显示数据完整覆盖研究区，不同数据源交界处未发现系统性高程突变或明显的人工分块接缝。因此，本数据集可为祁连山区地貌分析、水文模拟、冰川变化和生态环境研究提供基础高程数据支持。
DB  - NCDC
UR  - http://www.ncdc.ac.cn/portal/metadata/00bf513f-41fa-4003-9ea8-1c6734fd56e3
ER  -