USGS DEM 数据格式

USGS DEM 数据格式 USGS（United States Geological Survey，美国地质调查局）是美国政府机构，负责管理美国全国的数字地图数据的采集与分发。USGS DEM 数据格式是美国地质调查局开发的一种数字高程模型（DEM）数据格式，用于存储和传输地形信息。 USGS DEM 数据产品有多种类型，包括： 1. 7.5 分 DEM：以 30 米格网间距，UTM 投影，DEM 的范围大约为无重叠的标准的 USGS 7.5 分地理格网。 2. 30 分 DEM：以 2×2 秒间距，DEM 的范围大约为无重叠的标准的 USGS 30 分×30 分地理格网。 3. 1 度 DEM：以 2×2 秒间距，DEM 的范围大约为无重叠的标准的 USGS 1 度×1 度地理格网。 4. 7.5 分阿拉斯加 DEM：以 1×2 秒间距，纬度，经度，范围与 7.5－分 DEM 基本相同除了在经度元素变化从最南端的 10 分变化至最北端的 18 分。 5. 15 分阿拉斯加 DEM：以 2×3 秒间距，纬度，经度，在阿拉斯加最南端的覆盖范围为 15 分（纬度）×20 分（经度），在最北端经度范围变为 36 分。 USGS DEM 文件由逻辑记录 A、B、C 组成，其中第一部分是文件头记录 type A，主要记录了 DEM 数据有关的信息；第二部分是断面数据 type B，分为断面头数据和 DEM 数据实体；第三部分是精度信息 type C，可以省略。USGS DEM 数据以 ASCII 码形式存储，逻辑记录 A、B、C 格式说明分别见附表 1、2、3。逻辑记录 A、B、C 都以 1024 字节长度作为逻辑记录单位，不足 1024 的用空格补齐。逻辑记录 B 通常包含多个 1024 字节长度的逻辑记录单位。为了有效利用空间每 4 个逻辑记录单位组成一个物理记录单位（4096 字节）。 DEM 数据的四个角点坐标记录在逻辑记录 A 中，详见附表 1。每一个断面的起始点坐标记录在逻辑记录 B 中，详见附表 2。这些坐标描述了 DEM 数据的矩形形状和每个断面的起始点坐标。 USGS DEM 质量控制信息有三个级别：Level 1、Level 2 和 Level 3。Level 1DEM 数据通常采用标准记录格式，数据通常来源于航片采集，通常 DEM 数据要求均方根误差 RMSE 不应超过 7 米，最大不超过 15 米，最大误差不超过 50 米。Level 2DEM 数据通常经过了编绘，最大允许均方根误差为等高线间距的 1/2，最大误差为 1 个高线间距。Level 3DEM 数据通常来源于线划图，最大允许均方根误差为等高线间距的 1/3，最大误差为等高线间距的 2/3。 表 1 是 USGS DEM 数据元素类型格式声明说明，详细介绍了 DEM 文件头中的数据元素，包括 ASCII 格式起始字节、结尾字节、文件名、数据元素类型、起始字节、结尾字节等信息。