Kvalitetsundersökning av de globala höjdmodellerna Copernicus GLO-30 DEM och FABDEM över tre områden i Sverige

Sammanfattning

Höjddata är fundamentala inom en mängd applikationer. Genom att skapa en digital höjdmodell (DEM), d.v.s. en matematisk modell av terrängens fysiska form, kan höjddata nyttjas på ett effektivt sätt. Tillgång till digitala höjdmodeller underlättar både vid hållbar samhällsplanering och övervakning av klimatförändringar. Vid tillämpning av en DEM är det av största intresse att veta hur väl modellen representerar jordytan. Den centrala delen av studien innefattar en granskning av de två globala höjdmodellerna Copernicus GLO-30 DEM och FABDEM (Forest And Buildings removed Copernicus DEM) som jämförs med svenska referensmodeller baserade på nationella LiDAR-data (Light Detection And Ranging). Genom generering av en egen ytmodell från punktmolnet Laserdata NH framställdes referensdata för jämförelser med Copernicus GLO-30 DEM. Som referensdata för jämförelser med FABDEM användes GSD-Höjddata Grid 2+, vilket är ett markmodellsraster. Utvärderingen utfördes över tre provytor i Sverige. Dessa provytor representerar karaktäristiska marktyper inom landet. I granskningen av kvaliteten för de globala modellerna analyserades statistik för jämförelserna. Dessutom skapades plottar för att kunna visualisera höjdskillnaderna. Studien innehåller även en litteraturstudie om hur de globala modellerna har skapats. Skaparna av Copernicus GLO-30 DEM garanterar en utvidgad standardosäkerhet med täckningsgraden 90% (LE90) på 4 m. Den här studien resulterade i lite högre utvidgade osäkerheter, mellan ca 4,3 och 6,1 meter. Den lägsta osäkerheten uppnåddes i provytan över Stockholm som innehåller höga byggnader, vatten och en del vegetation. De mest avgörande avvikelserna för FABDEM kan kopplats till svagheter i metoden att framställa en markmodell från ytmodellen Copernicus GLO-30 DEM, men FABDEM påverkas också signifikant av brister i den underliggande modellen, d.v.s. i Copernicus GLO-30 DEM.