IGN RGE Alti Digitale Höhendaten
Das französische Institut national de l’information géographique et forestière (IGN) bietet unter dem Produktnamen RGE ALTI® digitale Höhendaten (DTM. Digital Terrain Model) im 5m- und 1m-Raster zum freien Download an. Die Daten stehen als Kacheln mit 1000x1000 Pixeln, also 5kmx5km beim 5m-Raster, zur Verfügung. Die Kacheln sind im Esri ASCII Grid Format codiert. Um sie in QMapShack nutzen zu können, müssen sie in das GeoTIFF-Format umgewandelt werden. Ein einfacher Workflow dafür wird nachfolgend für Linux Debian beschrieben.
Herunterladen und entpacken
Die Daten können von dieser Seite heruntergeladen werden. Die Daten im 5m-Raster sind in je einem 7z-Archiv pro Departement zusammengefasst. Neben den eigentlichen DTM-Daten enthält jedes Archiv auch Metadaten. Werden nur die DTM-Daten benötigt, genügt es, die asc-Dateien in ein Verzeichnis zu entpacken:
7z e -o<verzeichnis> '-i!*asc' <archiv.7z> -r
Zusammenfügen und in GeoTIFF umwandeln
Die Kacheln eines Archivs werden in das GeoTIFF-Format umgewandelt und zu einer Datei zusammengefügt. Das geschieht am einfachsten und effizientesten mit dem Skript gdal_merge.py aus dem Paket python3-gdal:
gdal_merge.py -n -999999999.0 -a_nodata -9999 -ot Float32 -of GTiff -o temp.tif *asc
Man könnte mit gdal_merge auch gleich die GeoTIFF-Datei komprimieren und hätte dann bereits das gewünschte Ergebnis. Die Komprimierung durch gdal_merge ist aber extrem schlecht. Die Dateien sind etwa zehn mal so groß wie beim separaten Komprimieren mit gdalwarp:
gdalwarp -overwrite -co COMPRESS=LZW -co PREDICTOR=2 -co BIGTIFF=YES temp.tif final.tif
VRT-Datei erstellen
Um die Höhendaten in QMapShack verwenden zu können, muss eine VRT-Datei erzeugt werden:
gdalbuildvrt -a_srs IGNF:RGF93LAMB93 final.vrt final.tif
Die VRT-Datei wird im DEM-Verzeichnis von QMapShack abgelegt. Die erzeugten Höhendaten werden dann im DEM-Fenster aufgelistet und können zur Verwendung in QMapShack ausgewählt werden.
Optional können Übersichtsebenen erzeugt werden:
gdaladdo $VRTDIR/IGN_ALTI_5_${DPT}.vrt 8 64
Qualität der Daten
Die mit den bisher verfügbaren Höhendaten berechneten Höhenprofile weichen teils massiv vom tatsächlichen Profil ab. Das ist insbesondere dort der Fall, wo erhebliche Unebenheiten des Geländes durch den Unterbau der Straße (Damm) ausgeglichen werden oder wo eine Straße an einem Schräghang entlang läuft. Besonders auffalend ist dieser Effekt, wo beides zusammentrifft, Hanglange und Unterbau. Zwei Strecken, wo dies der Fall ist, zeigen deutlich den Qualitätssprung, der durch die hochaufgelösten LIDAR-Daten erreicht wird. Die blaue Fläche zeigt das Höhenprofil, das mit den SRTM/ASTER/GDEM-Daten mit 25m Auflösung berechnet wurde. Die orange Linie zeigt das mit den 5m-Daten des IGN berechnete Profil.
Strecke Casefabre
Der Anstieg wurde einmal mit 515Hm und einmal mit 440Hm berechnet, wobei 440Hm ziemlich genau der Differenz zwischen Startpunkt und höchstem Streckenpunkt entsprechen. Da es sich um eine bis zum Scheitelpunkt praktisch kontinuierlich ansteigende Strecke handelt, dürften die 440Hm ziemlich genau dem tatsächlichen Anstieg entsprechen.
Strecke Calce
Hier betrug der berechnete Anstieg 280m gegenüber 220m.