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지구 표면 쉐이프에 대한 가장 일반적인 디지털 데이터는 셀 기반 수치 표고 모델(DEM)입니다. 이 데이터는 지표면의 특성을 정량화하기 위한 입력으로 사용됩니다.
DEM은 일반적으로 지구 표면을 참조하는 연속 표면의 래스터 표현입니다. 이 데이터의 정확도는 주로 해상도(샘플 포인트 간 거리)에 따라 결정됩니다. 정확도에 영향을 미치는 다른 요소로는 데이터 유형(정수 또는 부동 소수점) 및 기존 DEM을 생성할 때 표면의 실제 샘플링이 있습니다.
DEM의 오류는 일반적으로 싱크 또는 피크로 분류됩니다. 싱크는 더 높은 고도 값으로 둘러싸인 영역이며 함몰 또는 피트라고도 합니다. 이는 내부 배수 영역입니다. 이중 일부는 특히 빙하 또는 카르스트 지역에서 자연적일 수 있지만(Mark 1988) 대부분의 싱크는 DEM에서 결함에 해당합니다. 마찬가지로 스파이크 또는 피크는 더 낮은 값의 셀로 둘러싸인 영역입니다. 이는 보다 일반적으로 자연스러운 피처이며 흐름 방향 계산을 덜 방해합니다.
이러한 오류, 특히 싱크는 표면 정보를 도출하기 전에 제거해야 합니다. 내부 배수 영역인 싱크는 물의 내리막 흐름 경로를 막습니다.
제공되는 DEM의 싱크 수는 일반적으로 해상도가 더 낮은 DEM에서 더 높습니다. 싱크의 또 다른 일반적인 원인은 고도 데이터를 정수로 저장하기 때문입니다. 이는 특히 수직 기복이 낮은 영역에서 문제가 될 수 있습니다. 30미터 해상도의 DEM에서 싱크로 보이는 1%의 셀을 찾는 것은 흔히 있는 일입니다. 이는 3초각 DEM의 경우 5%까지 증가할 수 있습니다.
DEM에는 DEM을 생성할 때 체계적인 샘플링 오류로 인해 두드러지는 스트라이핑 아티팩트가 포함될 수도 있습니다. 즉, 이는 평평한 영역의 정수 데이터에서 가장 두드러집니다.
수문 분석 도구는 자연 터레인 표면 전반에서의 흐름의 수렴을 모델링하도록 설계되었습니다. 표면에 흐름 경로를 결정할 수 있는 충분한 수직 기복이 포함되어 있다고 가정합니다. 이 도구는 모든 단일 셀에 대해 물이 인접한 여러 셀에서 흐를 수 있지만 하나의 셀을 통해서만 흐를 수 있다는 가정 하에서 작동합니다.