SRTM, Copernicus et autres MNT : lequel choisir ?

Q: Quel MNT choisir pour utiliser OkMap ?

Pour de nombreuses activités de plein air, SRTM constitue une solution pratique et facilement accessible. Lorsque des jeux de données plus détaillés ou mieux adaptés à la zone d'intérêt sont disponibles, Copernicus DEM ou des données locales à haute résolution peuvent être préférables.

SRTM, Copernicus DEM, ASTER et LIDAR proposent des modèles numériques de terrain aux caractéristiques différentes. Découvrez comment les comparer et choisir le modèle le mieux adapté à vos besoins.

Introduction

Un MNT (Modèle Numérique de Terrain) contient des informations altimétriques qui peuvent être utilisées pour analyser le terrain, calculer des profils et des pentes, effectuer des analyses de visibilité et générer des représentations tridimensionnelles.

Il existe cependant de nombreux jeux de données, réalisés à l'aide de techniques différentes et disponibles avec des résolutions, des couvertures et des caractéristiques variées. Parmi les plus connus figurent SRTM, Copernicus DEM et ASTER, auxquels s'ajoutent de nombreux jeux de données locaux obtenus au moyen de relevés LIDAR.

Le choix ne devrait donc pas se baser uniquement sur la résolution nominale. Pour déterminer le modèle le plus adapté, il faut également prendre en compte la couverture géographique, la qualité des données, la nature du modèle et le type de traitement que l'on souhaite effectuer.

À qui s'adresse cet article

Aux personnes qui utilisent des MNT pour analyser des traces GPS et des itinéraires outdoor
Aux personnes qui souhaitent choisir un modèle altimétrique adapté à leurs besoins
Aux personnes qui souhaitent comprendre les différences entre SRTM, Copernicus DEM, ASTER et LIDAR

Sujets abordés

Résolution et précision des MNT
SRTM, Copernicus DEM et ASTER
MNT obtenus à partir de relevés LIDAR
Comment choisir le MNT le mieux adapté
Utilisation des MNT avec OkMap

Résolution et précision ne sont pas la même chose

Lorsque l'on compare deux MNT, le premier paramètre normalement pris en compte est la résolution. Un modèle avec des cellules de 30 mètres contient une grille plus dense qu'un modèle avec des cellules de 90 mètres et permet donc de représenter les variations du terrain à une échelle plus détaillée.

La résolution ne correspond toutefois pas à la précision. La taille de la cellule indique l'échelle spatiale du modèle, tandis que la précision décrit dans quelle mesure les valeurs altimétriques représentées sont proches de la réalité. Un MNT à 30 mètres n'est donc pas automatiquement plus précis qu'un MNT à 90 mètres.

La technique utilisée pour acquérir les données, la morphologie du terrain, la végétation et la qualité des traitements peuvent également influer sur le résultat. C'est pourquoi le choix du MNT doit tenir compte de son utilisation finale et pas seulement du nombre de mètres associé à la résolution.

SRTM

SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) est l'un des jeux de données altimétriques mondiaux les plus connus et les plus utilisés. Les données ont été acquises en 2000 au moyen d'un radar et sont disponibles, entre autres produits, avec des résolutions d'environ 30 et 90 mètres.

L'un des principaux avantages de SRTM est sa disponibilité mondiale et la large diffusion de ses formats et de ses données dérivées. C'est pourquoi il constitue un choix très pratique pour les activités outdoor, l'analyse des traces GPS et les applications qui ne nécessitent pas de disposer d'un modèle altimétrique à très haute résolution.

SRTM constitue également une solution particulièrement pratique dans OkMap, qui peut utiliser les données SRTM pour les profils altimétriques, les statistiques des traces, les pentes, les analyses de visibilité et les visualisations tridimensionnelles.

Copernicus DEM

Le Copernicus DEM est un modèle altimétrique mondial disponible principalement dans les versions GLO-30 et GLO-90, respectivement avec des résolutions d'environ 30 et 90 mètres.

Copernicus DEM est issu d'un ensemble de données radar et d'autres informations altimétriques traitées afin d'obtenir un modèle mondial cohérent. La version GLO-30 offre une grille plus détaillée que GLO-90, mais le choix entre les deux versions doit néanmoins être effectué en fonction de la zone et de l'analyse prévue.

Un aspect important est que le terme MNT n'implique pas nécessairement un modèle représentant uniquement le terrain nu. Certains produits altimétriques représentent une surface pouvant inclure des éléments présents au-dessus du terrain, tels que la végétation et les constructions. Il est donc toujours recommandé de vérifier les caractéristiques du jeu de données avant de l'utiliser pour des analyses nécessitant une représentation précise du terrain.

ASTER GDEM

ASTER GDEM est un autre modèle mondial obtenu à partir de données stéréoscopiques acquises par le capteur ASTER à bord du satellite Terra. La version 3 du jeu de données est disponible avec une résolution d'environ 30 mètres et couvre les terres émergées situées approximativement entre 83°N et 83°S.

ASTER peut constituer une alternative à SRTM et à d'autres jeux de données mondiaux lorsqu'il est nécessaire de disposer d'une source altimétrique différente. Cependant, la présence d'artefacts et d'anomalies locales peut rendre nécessaire la vérification de la qualité des données dans la zone d'intérêt avant de les utiliser pour des analyses détaillées.

MNT obtenus à partir de relevés LIDAR

Les données LIDAR sont acquises au moyen de capteurs laser et peuvent fournir une densité de points bien supérieure à celle des modèles mondiaux courants. À partir de ces nuages de points, il est possible de dériver des modèles altimétriques à haute résolution.

Le principal avantage des jeux de données LIDAR est la possibilité d'obtenir des modèles très détaillés et, lorsque des produits spécifiques sont disponibles, des modèles du terrain nu avec une grande précision. Ils sont donc particulièrement adaptés aux analyses locales dans lesquelles il est important de représenter même de petites variations de la surface.

La principale limite est la couverture. Les données LIDAR sont normalement acquises pour des zones spécifiques et ne constituent pas un jeu de données mondial homogène unique comparable à SRTM ou Copernicus DEM.

Quel MNT choisir ?

Il n'existe pas de MNT qui soit le meilleur dans tous les cas. Le choix dépend principalement de la zone géographique et de l'utilisation prévue.

SRTM est un choix simple et pratique pour de nombreuses activités outdoor, grâce à sa couverture mondiale et à la grande disponibilité des données.
Copernicus DEM constitue une alternative mondiale valable lorsque l'on souhaite utiliser un jeu de données plus récent, disponible dans les versions GLO-30 et GLO-90.
ASTER GDEM peut être utilisé comme source alternative pour les zones couvertes, notamment lorsque l'on souhaite comparer le résultat avec un jeu de données obtenu à partir d'une technique différente.
LIDAR est préférable lorsqu'il est disponible pour la zone concernée et qu'une résolution élevée ainsi qu'une grande précision locale sont nécessaires.

Pour une utilisation directe dans OkMap, il est également important de prendre en compte le format des données. OkMap gère directement les données SRTM et les modèles altimétriques disponibles aux formats GeoTIFF ou ASCII Grid. Un jeu de données tel que Copernicus DEM ou ASTER peut donc être utilisé dans OkMap lorsqu'il est disponible ou converti dans l'un des formats pris en charge par le logiciel.

Pour des activités telles que la randonnée, le cyclisme et l'analyse de traces GPS, SRTM représente souvent un bon compromis entre couverture, niveau de détail et quantité de données à traiter. Lorsque des MNT locaux plus détaillés sont disponibles au format GeoTIFF ou ASCII Grid, ils peuvent en revanche être utilisés pour améliorer la qualité des traitements dans les zones d'intérêt. La possibilité de gérer la priorité entre SRTM et les MNT locaux permet également de combiner des sources présentant des caractéristiques différentes.

Le MNT le plus détaillé n'est pas toujours le plus utile

Un modèle avec une résolution plus élevée produit une grille plus détaillée, mais cela ne signifie pas nécessairement qu'il constitue le meilleur choix pour chaque traitement.

Pour une longue trace GPS, par exemple, l'utilisation d'un MNT très détaillé peut entraîner une quantité de données et des temps de traitement plus importants sans apporter d'amélioration significative au résultat final. Pour une analyse locale du terrain, en revanche, une résolution plus élevée peut être déterminante.

Il est donc préférable de choisir le MNT en fonction de l'échelle de l'analyse : un jeu de données mondial et relativement léger pour les traitements sur de grandes zones, ou un modèle à haute résolution lorsque la zone d'intérêt est limitée et que les détails de la morphologie sont importants.

Utiliser plusieurs MNT pour comparer les résultats

Lorsque la précision de l'analyse est importante, il peut être utile de comparer les résultats obtenus avec différents jeux de données. Les différences entre les profils altimétriques, les pentes ou les altitudes calculées peuvent mettre en évidence des zones où le modèle présente des caractéristiques différentes ou où la résolution disponible n'est pas suffisante.

Ce type de comparaison est particulièrement utile dans les zones montagneuses, où les variations du terrain à petite échelle peuvent être représentées différemment par les différents modèles.

Utiliser les MNT avec OkMap

OkMap prend en charge les données altimétriques aux formats SRTM, GeoTIFF et ASCII Grid. Les fichiers MNT disponibles localement sont détectés automatiquement au démarrage du programme, tandis que pour les données SRTM, OkMap peut télécharger automatiquement les fichiers nécessaires pour couvrir la zone de la carte.

Lorsque plusieurs sources altimétriques sont disponibles pour une même zone, OkMap permet également de définir la priorité entre les données SRTM et celles présentes dans les fichiers GeoTIFF ou ASCII Grid. Il est ainsi possible d'utiliser simultanément des jeux de données présentant des caractéristiques différentes, en choisissant à chaque fois la source la mieux adaptée à la zone considérée.

Cette possibilité est particulièrement utile lorsqu'un MNT local contient des informations très détaillées uniquement dans certaines zones. Par exemple, un fichier GeoTIFF peut contenir des données de bathymétrie à haute résolution dans les zones marines ou côtières, mais avoir une couverture limitée ou une résolution inférieure dans les zones terrestres. SRTM peut en revanche fournir une couverture terrestre plus homogène. En gérant correctement la priorité, OkMap peut utiliser le MNT local lorsqu'il est disponible et recourir à SRTM dans les autres zones.

Le choix de la source altimétrique ne dépend donc pas uniquement de la résolution de chaque jeu de données, mais également de sa couverture et de la possibilité de le combiner avec d'autres sources afin d'obtenir le résultat le mieux adapté à la zone analysée.

Conseils pratiques

Ne choisissez pas un MNT uniquement en fonction de sa résolution nominale.
Vérifiez toujours la couverture du jeu de données dans la zone d'intérêt.
Considérez séparément la résolution et la précision altimétrique.
Pour les analyses locales détaillées, vérifiez si des données LIDAR ou d'autres MNT à haute résolution sont disponibles.
Lorsque cela est possible, comparez les résultats obtenus avec plusieurs jeux de données.

Erreurs courantes

Considérer automatiquement qu'un MNT est plus précis simplement parce qu'il possède une résolution supérieure.
Confondre la résolution de la grille avec la précision altimétrique.
Ignorer les caractéristiques du jeu de données, par exemple la différence entre la surface représentée et le terrain nu.
Utiliser un jeu de données mondial à haute résolution alors qu'un modèle local mieux adapté à la zone d'intérêt est disponible.
Comparer des altitudes provenant de MNT différents sans tenir compte de leurs références verticales respectives.

Questions fréquentes

Quel est le meilleur MNT entre SRTM et Copernicus ?

Il n'existe pas de MNT meilleur dans l'absolu. Le choix dépend de la couverture géographique, de la résolution, de la qualité du modèle et du type d'analyse à effectuer.

Un MNT à 30 mètres est-il toujours plus précis qu'un MNT à 90 mètres ?

Non. La résolution indique la taille de la cellule du modèle, mais elle ne correspond pas à la précision altimétrique. Un modèle à 30 mètres n'est pas nécessairement plus précis dans toutes les situations.

Quand est-il utile d'utiliser un MNT LIDAR ?

Le LIDAR est particulièrement utile lorsqu'une résolution élevée et une grande précision locale sont nécessaires, par exemple pour des analyses détaillées du terrain. Sa disponibilité reste toutefois généralement limitée aux zones pour lesquelles des relevés spécifiques ont été réalisés.

Quel MNT choisir pour utiliser OkMap ?

Pour de nombreuses activités outdoor, SRTM constitue une solution pratique et facilement disponible. Lorsque des jeux de données plus détaillés ou mieux adaptés à la zone d'intérêt sont disponibles, Copernicus DEM ou des données locales à haute résolution peuvent être préférables.

Résumé

SRTM, Copernicus DEM, ASTER et LIDAR présentent des caractéristiques différentes et il n'existe pas de modèle numérique de terrain qui soit le meilleur dans toutes les situations. SRTM est une solution pratique pour de nombreuses activités outdoor, Copernicus DEM offre une alternative mondiale avec différentes résolutions, ASTER constitue une autre source mondiale et les données LIDAR peuvent offrir un niveau de détail nettement supérieur dans les zones couvertes. Le choix approprié dépend principalement de l'échelle de l'analyse, de la couverture disponible, de la résolution nécessaire et de la qualité des données.

Vous souhaitez appliquer ces concepts avec OkMap ?

Après avoir lu les articles techniques, vous pouvez approfondir le sujet avec les tutoriels vidéo pratiques ou télécharger OkMap Desktop et travailler directement avec des cartes, des traces GPX et des données GPS.

Téléchargement Manuel Tutoriels vidéo

Logiciel gratuit pour Windows - Manuel PDF complet - Tutoriels vidéo