Srovnání přesnosti vybraných globálních digitálních modelů terénu na území Jizerských hor

Kristina Gavrina

Bachelor's thesis

Accuracy comparison of selected global digital terrain models in Jizerské Mountains

Abstract:

Hlavním cílem této práce je podrobně porovnat přesnost tří globálních digitálních modelů terénu (DMT) - FABDEM, MERIT DEM a Continental Europe DEM - na zájmovém území Chráněné krajinné oblasti Jizerské hory, využívající digitální model reliéfu 5. generace (DMR 5G) jako model referenční. V teoretické části práce jsou rozebrány různé typy digitálních modelů terénu (DMT) a metody získávání dat pro jejich tvorbu. Dále je provedena rešerše odborných zdrojů v této oblasti. V metodické části jsou popsány analyzované datové soubory a postupy jejich porovnání, včetně charakteristiky zájmové lokality. V kapitole s výsledky jsou provedena srovnání tří posuzovaných DMT s referenčním modelem a vyhodnocení pomocí koeficientu RMSE, jak pro celou oblast, tak pro hlavní kategorie využití ploch. Tato práce poskytuje ucelený pohled na metody analýzy DMT a také na přesnost a kvalitu těchto globálních digitálních modelů terénu, což má potenciál výrazně přispět k lepšímu porozumění kvality posuzovaných DMT a k dalšímu využití těchto DMT v geografických a environmentálních studiích. Hlavním závěrem je přesvědčivá výhoda využívání prostorových dat vyšší kvality. Během analýzy se potvrdilo, že modely CEDTM a MERIT DEM vykazují menší odchylky mezi posuzovanými a skutečnými hodnotami nadmořských výšek než model FABDEM, což naznačuje jejich vyšší přesnost ve sledované oblasti. Provedený výzkum poskytuje důležité informace pro rozhodování o výběru mezi různými digitálními modely terénu.

Abstract:

The main aim of this thesis is to comprehensively compare the accuracy of three global digital terrain models (DTMs) - FABDEM, MERIT DEM, and Continental Europe DEM - within the territory of the Jizera Mountains Protected Landscape Area, using the digital terrain model of the 5th generation (DMR 5G) as a reference. The theoretical part of the thesis will discuss various types of DTMs and methods for acquiring data for their creation. Furthermore, a review of relevant literature in this field will be conducted. The methodological section will describe the analyzed datasets and the procedures for their comparison, including the characterization of the study area. In the results chapter, a comparison of DTMs will be conducted, and evaluation using the RMSE coefficient will be performed, both for the entire area and for the main land use categories. This thesis will provide a comprehensive view of DTM analysis methods and a comprehensive view of the accuracy and quality of these global digital terrain models, which has the potential to significantly contribute to a better understanding of the relief of the Jizera Mountains and its further utilization in geographic and environmental studies. The main conclusion is the compelling advantage of utilizing higher quality spatial data. The analysis confirmed that the CEDTM and MERIT DEM models show significantly smaller deviations between the predicted and actual elevation values than the FABDEM model, indicating their higher accuracy in the study area. The research carried out provides important information for deciding the choice between different digital terrain models.

Keywords

Globální DMT, GIS, FABDEM, MERIT DEM, Continental Europe DEM, validace DEM

Keywords

DTM validation, Global DTM, GIS, FABDEM, MERIT DEM, Continental Europe DEM

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 29. 3. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 28. 5. 2024
• Supervisor: Ing. Petr Bašta
• Reader: Filip Strnad, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Bachelor programme:
Landscape Technical and Administration Services in Environment