Diferencias entre un DSM, DEM & DTM

La vida no siempre es tan simple para el practicante de SIG cuando se trata de elevación. Esto se debe a que tenemos diferentes maneras de modelar la elevación.

Por ejemplo, hay Modelos Digitales de Elevación (DEM), Modelos Digitales de Superficie (DSM), Modelos Digitales de Terreno (DTM) e incluso Redes Triangulares Irregulares (TIN)…

Bueno, hoy vamos a dejar las cosas claras con su frustración de elevación. Exploremos las diferencias entre estos tres tipos de modelos de elevación SIG.

¿Qué es un Modelo Digital de Superficie (DSM)?

El Modelo Digital de Superficie (DSM) representa las elevaciones sobre el nivel del mar de las superficies reflectantes de árboles, edificios y otras características elevadas sobre la “Tierra desnuda”. En un sistema LiDAR (Light Detection and Ranging), los pulsos de luz viajan al suelo. Cuando el pulso de luz rebota de su objetivo y regresa al sensor, da el rango (una distancia variable) a la Tierra. Por lo tanto, este sistema se ganó su nombre de LIDAR.

Detección y alcance de luz aérea (LiDAR)

Al final, LiDAR entrega una enorme nube de puntos llena de diferentes valores de elevación. Pero la altura puede venir de la parte superior de los edificios, el dosel arbóreo, las líneas eléctricas y otras características. Un DSM captura y muestra las características naturales y construidas en la superficie de la Tierra.

Un DSM es útil en modelado 3D para telecomunicaciones, planificación urbana y aviación. Debido a que los objetos se extruyen de la Tierra, esto es particularmente útil en estos ejemplos:

  • Zona de aproximación a pista de aterrizaje invadida. En la aviación, los DSM pueden determinar las obstrucciones de la pista en la zona de aproximación.
  • Manejo de la vegetación. A lo largo de una línea de transmisión, los DSM pueden ver dónde y cuánta vegetación está invadiendo.
  • Obstrucción de la vista. Los planificadores urbanos usan el DSM para verificar cómo un edificio propuesto afectaría el punto de vista de los residentes y negocios.
Este DSM incluye la vegetación presente en el suelo.

¿Qué es un Modelo Digital de Elevación (DEM)?

Un modelo digital de elevación es una matriz de celdas de tierra desnuda referida a un dato vertical. Cuando se filtra puntos no terrestres como puentes y carreteras, se obtiene un modelo de elevación digital suave. Los edificios construidos (líneas eléctricas, edificios y torres) y naturales (árboles y otros tipos de vegetación) no están incluidos en un DEM.

Cuando se anula la vegetación y las características creadas por el hombre a partir de los datos de elevación, se genera un DEM. Un modelo de elevación de tierra desnuda es particularmente útil en hidrología, suelos y planificación territorial.

  • Modelización hidrológica. Los hidrólogos usan DEMs para delinear cuencas hidrográficas, calcular la acumulación de flujo y la dirección del flujo.
  • Estabilidad del terreno. Las áreas propensas a las avalanchas son áreas de alta pendiente con escasa vegetación. Esto es útil cuando se planea una autopista o una subdivisión residencial.
  • Mapeo de suelos. Los DEMs ayudan a mapear los suelos que son una función de elevación (así como geología, tiempo y clima).
DEM
Modelo de Elevación Digital

¿Qué es un Modelo Digital de Terreno (DTM)?

Un Modelo Digital del Terreno (DTM) puede describirse como una representación tridimensional de una superficie del terreno consistente en coordenadas X, Y, Z almacenadas en forma digital. Incluye no sólo alturas y elevaciones, sino también otros elementos geográficos y características naturales como ríos, líneas de crestas, etc. Un DTM es efectivamente un DEM que se ha incrementado con elementos tales como líneas de ruptura y observaciones que no son los datos originales para corregir los artefactos producidos utilizando sólo los datos originales.

Digital Terrain Model
Modelo Digital de Terreno

Para efectos prácticos, un DEM “Tierra desnuda” es generalmente sinónimo de DTM.

Cuando se refiere a la especificación base LiDAR de USGS (en la página 28), un DTM tiene en realidad dos definiciones dependiendo del lugar donde usted vive.

En algunos países, un DTM es sinónimo de DEM. Esto significa que un DTM es simplemente una superficie de elevación que representa la tierra desnuda referenciada a un dato vertical común.

En los Estados Unidos y otros países, un DTM tiene un significado ligeramente diferente. Un DTM es un conjunto de datos vectoriales compuesto de puntos espaciados regularmente y características naturales como crestas y líneas de ruptura. Un DTM aumenta un DEM incluyendo características lineales del terreno de tierra desnuda.

En pocas palabras, un DSM crea un relieve de la tierra incluyendo la vegetación, edificaciones y objetos presentes. Un DEM solamente muestra el relieve del suelo. Un DTM es un DEM que incorpora otros elementos geográficos como crestas, líneas de ruptura, ríos, etc.

DTM vs DSM

Información obtenida y traducida desde: GISGeography y GISResources.

11 comentarios en “Diferencias entre un DSM, DEM & DTM”

  1. Hola. La funcionalidad de los datos LIDAR es tremenda. Actualmente los estoy usando para estudios de visibilidad. El problema que me estoy encontrando es que para calcular desde donde es visible un punto estoy utilizando ese punto como observador con una altura conocida y me sale que es visible desde los edificios y árboles, que efectivamente hacen de pantalla visual, pero no quiero que sean un punto de observación.

    • A mi me pasa lo mismo … necesito que la visibilidad incluya que no se vea cuando existen pantallas visuales… si logras algún resultado lo podrías compartir? Gracias

  2. Hola.
    Actulmente me encuentro procesando en PhotoScan unos vuelos efectuados con VANT, derivado del proceso obtengo un Modelo digital de Superficie. Mi pregunta es la siguiente: como puedo llevar este MDS a MDE? Alguien me hablo del Gobal Mapper y poner puntos medidos con GNSS a x distancia en dependencia de la escala a la que quería ese modelo. Por favor si alguien sabe que me ayude.
    Gracias

    • ArcGIS, Fusion, Envi, Erdas entre otros tienen filtros automáticos que te permiten crear el MDE. Habría que ver que software usas y en que paso te encuentras.

  3. Hola
    como se pueden obtener los DSM?? o como se pueden generar. Seria muy útil al momento de sacar visibilidades desde un punto.
    Gracias 🙂

  4. Hola, si lo estás haciendo en Photoscan, ahí puedes clasificar los puntos y generar una nube de puntos, después puedes exportarla a .las y abrirlo en arcmap y generar tu DSM y DTM. Saludos..

  5. Franz Hola.
    Al generar el DEM a través de PhotoScan o ahora Metashape queda afectado por los arboles y las construcciones sobre el terreno. Luego cuando se generan las curvas de nivel, éstas quedan distorcionadas y algunas acciones correctivas de procesamiento lo que hacen es interpolar el valor, con lo cual se pierde precisión cómo se podrá corregir esta situación. Gracias gtabaresc@gmail.com

    • No he trabajado con aquel software, pero puedes intentar con Pix4D o Drone2Map tienen herramientas para obtener automáticamente en DTM.

  6. Hola, muy buen aporte…. yo por alguna razón, utilizando opendronmap obtengo el dsm y el dts prácticamente iguales.
    Yo lo utilizo para hacer riego por gravedad, o sea, necesito ver pendientes sin tener en cuenta vegetación ni otros objetos. Para ello, entiendo que tendría que utilizar DTM.

  7. el dtm es mass point+ break lineas
    el dem es puntos mass points solos
    el dsm son todos los puntos de ground y no ground.

    (1) Together, mass points and breaklines are considered as a digital terrain model (DTM).
    (2) An end user may require only mass points collected on an evenly spaced grid (every 10 m). This
    type of elevation model is considered a digital elevation model (DEM).

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