一.选题的研究背景

SRTM(ShuttleRadarTopographyMission)即航天飞机雷达地形测绘使命。航天地形测绘是指以人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器为工作平台，对地球表面所进行的遥感测量。以往的航天测绘由于其精度有限，一般只能制作中、小比例尺地图。SRTM则是美国太空总署（NASA）和国防部国家测绘局（NIMA）以及德国与意大利航天机构共同合作完成联合测量,由美国发射的”奋进”号航天飞机上搭载SRTM系统完成。本次测图任务从2000年2月11日开始至22日结束，共进行了11天总计222小时23分钟的数据采集工作，获取北纬60度至南纬60度之间总面积超过1.19亿平方公里的雷达影像数据，覆盖地球80%以上的陆地表面。

数字高程模型（DEM）是地形表面形态等多种信息的数字化表示，其精度影响涉 及 DEM 的使用者和生产者，具有十分重要的意义。DEM 主要通过地面测量、现有地形图数字化、航空摄影测量等方式获得，但传统的方法费时、费力，且具有一定的滞后性。随着航空、航天遥感技术的不断发展，传感器性能的不断提高，大范围、高 精度、高效率、高分辨率 DEM 建立成为可能，其中航天摄影测量采用全数字方式， 应用影像相关法，是自动化程度最高且较少受主观因素影响的作业方式。地形 是众多地表过程发生的基础,经常用于地貌、地质、 生态、水文等方面的分析。地理信息系统技术的普 及使得 DEM 应用领域日益扩大,并且已经成为遥 感与 GIS 中进行三维空间数据处理、仿真模拟和地 形分析的 核心数据[ 1 ] 。从 GTOPO30 到 SRTM ( Shuttle Radar T opography Mission) ,再到最新发 布的 AST ER-GDEM( Advanced Space Borne T hermal Emission and Reflection Radiometer G lobal Digital Elevation Model) ,研究者们一直在全球尺 度上不断创新,追求精度更高、覆盖更广的数字高程 模型。

二.SRTM精度评价内容

数字高程模型精度的研究，一直是摄影测量界的重要研究议题(龚健雅，1993 ) 。 DEM的误差主要包括两类，一类是DEM的数据误差，主要由采样点误差和内插引起的误差构成;另一类是DEM的描述误差，由地形特征、尺度、DEM结构和采样点分布及密度等方面的误差构成。因此，DEM精度模型的建立也应从反映这两类误差特征着手。用以描述DEM及其在数字地形分析中的误差的精度模型，应能够反映出误差大小、误差的空间相关关系以及误差的空间分布状况。DEM的精度评定有三种方法:理论分析、试验分析和理论与实验相结合的方法。因此也产生三种类型的DEM精度评定模型:理论模型、经验模型以及理论与经验相结合的模型。

三．国内外的研究情况

（1）国外空洞填补情况

2000年二月,美国国防部国家图象测绘局和航空航天署,共同主持实施了一项称为”航天飞机雷达地形测量”的计划,SRTM计划的目的是对收集到的全部数据信息进行分析处理,制成高精度的全球三维地图。由于雷达侧视的几何特征以及航天飞机轨道设计等因素的影响,获取的SRTM数据在水域、高山区和峡谷地区的质量不好,在局部地区有或大或小的空洞,即有小块的数据空缺点、空白区。此外还有不少置信度很差的地块,主要分布在上述数据区的面积较大的水域,或在起伏很大、很狭、很深的峡谷和高山地区的边缘区域。究其原因,大部分都是由于雷达回波质量问题引起的。因此应用SRTM数据前,需要对资料的空缺区域加以相应的修补处理。而在使用SRTM数据时,还要考虑SRTM数据精的可靠性,也就是要先评定SRTM数据的精度,可将SRTM数据与已有的DEM数据进行比较,确定其精度。SRTM数据的应用方面很多,尤其在地学模拟中的应用很广泛。