DSM vs DTM vs DEM: perbedaan dan kapan memakainya

DSM, atau digital surface model, adalah tinggi benda pertama yang dilihat sensor dari atas: atap, puncak pohon, truk yang sedang parkir, atau tanah itu sendiri jika tidak ada apa pun di atasnya. DTM, atau digital terrain model, adalah tinggi tanah polos setelah semua benda itu dihilangkan. DEM, atau model elevasi digital, adalah istilah umum untuk keduanya. Ketiganya berupa raster yang menyimpan satu nilai tinggi per sel.

DSM vs DTM vs DEM sekilas

DSM mengikuti bagian atas benda, DTM mengikuti permukaan tanah, dan DEM adalah nama keluarga untuk keduanya. DSM dikurangi DTM sama dengan tinggi semua benda yang berdiri di atas tanah. Raster ketiga itu disebut nDSM, atau model tinggi kanopi (canopy height model) jika yang berdiri di atas tanah adalah hutan. DEM adalah istilah yang longgar: sebagian besar katalog memakainya untuk tanah polos, tetapi ada yang menyebut DSM sebagai DEM.

DEM vs DTM vs DSM: arti DEM tergantung siapa yang menerbitkannya

DEM adalah istilah payung, dan apakah artinya tanah polos atau permukaan tergantung pada lembaga yang menerbitkan file-nya. Tiga huruf yang sama dipakai pada dataset dari kedua jenis, jadi nama saja tidak pernah memberi tahu mana yang Anda unduh.

• Di Amerika Serikat, DEM biasanya berarti tanah polos (bare earth). USGS mendefinisikan DEM sebagai “the bare ground (bare earth) topographic surface of the Earth excluding trees, buildings, and any other surface objects”. DEM 3DEP standar mengikuti aturan itu.
• Dalam standar Eropa, DEM mencakup keduanya. Spesifikasi elevasi INSPIRE milik Uni Eropa menyebut model tanah polos sebagai DTM dan model dengan vegetasi serta bangunan sebagai DSM, dan model datanya mengizinkan keduanya di bawah judul DEM. Rekomendasi UN-GGIM Europe meminta setiap negara menyediakan DTM dan DSM pada setiap tingkat detail.
• DEM global sebagian besar adalah permukaan. Copernicus DEM memuat DEM dalam namanya, tetapi halaman yang sama menyatakan bahwa ia adalah DSM yang “including buildings, infrastructure and vegetation”. SRTM juga permukaan hasil radar: dalam uji di hutan Bavaria, Jacobsen dari Leibniz University Hannover menemukan tinggi SRTM rata-rata 13,8 m di atas model tanah hasil LiDAR.

Makalah USGS tentang terminologi DEM menyatakannya dengan jelas: DEM adalah istilah umum, sedangkan DSM atau DTM adalah istilah yang spesifik. Jika rekan Anda menyebut DEM, tanyakan yang mana. Jika sebuah file bernama DEM, baca dokumentasinya.

Seberapa jauh beda DSM dan DTM? Diukur di satu kota di Prancis

Pada tile LiDAR seluas 1 km² di Sommières, kota di tepi sungai Vidourle di Prancis selatan, DSM berdiri lebih dari 2 m di atas DTM pada 52% lahan, dan air yang dinaikkan 5 m di atas sungai menutupi lahan kurang dari seperlima luasnya pada DSM dibandingkan pada DTM. Kami mengukurnya pada 23 September 2026 dengan model permukaan dan model terrain LiDAR HD milik IGN (MNS dan MNT, sel 0,5 m, masing-masing 4 juta sel), lalu mengulanginya pada tile hutan di Vosges.

Bangunan menutupi 13% tile Sommières, sehingga pohon dan pagar tanaman membentuk sebagian besar dari angka 52% itu. Pengurangan yang sama memberi tinggi bangunan: dari 1.029 footprint bangunan seluas 20 m² atau lebih di BD TOPO milik IGN, median DSM dikurangi DTM di dalam tiap footprint adalah 9,5 m, dibandingkan 10,2 m pada field tinggi di BD TOPO sendiri. Di Prancis Anda bahkan tidak perlu menghitungnya, karena IGN menerbitkan selisihnya dalam bentuk siap pakai sebagai MNH LiDAR HD.

Kemiringan lereng adalah tempat DSM paling merusak hasil. Setiap tepi atap dan setiap tajuk pohon terbaca sebagai tebing kecil, sehingga rata-rata kemiringan di Sommières naik dari 8° pada DTM menjadi 29° pada DSM, dan resampling ke 5 m sebelum menghitung kemiringan hanya menurunkannya ke 23°. Peta kelas kemiringan yang dibuat dari DSM akan menempatkan 41% tile di kelas yang lebih curam dari 30°, dibandingkan 7% pada DTM.

DSM mengubah jembatan menjadi bendungan

Naikkan air 5 m di atas titik tanah terendah di sungai, dan DTM membanjiri 8,1 ha tile serta mencapai 34 bangunan. DSM membanjiri 1,5 ha dan mencapai satu bangunan. DSM mempertahankan jembatan Romawi di atas Vidourle, dan dalam raster yang menyimpan satu tinggi per sel, lantai jembatan menjadi dinding padat sampai ke dasar sungai, sehingga air berhenti di sana. Di sepanjang tepi sungai, tajuk pohon yang menjuntai di atas air mengurangi satu jalur lagi dari area banjir. Panduan simulasi banjir menjalankan uji yang sama pada DTM, model yang tepat untuk itu.

Cara kami mengukurnya

Kami mengunduh MNS dan MNT untuk setiap kotak 1 km dari Géoplateforme milik IGN (Licence Ouverte 2.0), mengurangkannya sel demi sel, dan menghitung kemiringan lereng dengan cara yang sama pada keduanya. Banjirnya adalah bathtub fill: setiap sel di bawah level air dan terhubung ke titik terendah sungai, tanpa aliran dan tanpa waktu, jadi ia menunjukkan apa yang dilewatkan air oleh tiap model, bukan prakiraan banjir. “Berdiri di luar bangunan” berarti lebih tinggi dari 2 m di luar footprint BD TOPO, yang sebagian besar adalah pohon tetapi juga menghitung tiang listrik dan jembatan. Dua tile berarti dua tempat, bukan rata-rata nasional, dan kami tidak menguji DSM global 30 m, yang merata-ratakan kanopi pada sel yang jauh lebih besar.

nDSM dan model tinggi kanopi: DSM dikurangi DTM

nDSM, atau DSM ternormalisasi, adalah DSM dikurangi DTM, sehingga setiap sel menyimpan tinggi benda yang berdiri di sana, bukan ketinggiannya. Di atas hutan, raster yang sama disebut model tinggi kanopi, atau CHM. NEON, observatorium ekologi di Amerika Serikat, mendefinisikannya dengan cara yang sama: DSM dikurangi DTM sama dengan CHM, tinggi benda-benda di permukaan.

Cara menghitungnya di Raster Calculator QGIS

1. Muat DSM dan DTM untuk area yang sama. Ambil keduanya dari survei yang sama, supaya tanggal, grid, dan datum vertikalnya sama.
2. Buka Raster > Raster Calculator. Manual QGIS menamai setiap band dengan layer_name@band_number, jadi layer bernama dsm ditulis "dsm@1".
3. Ketik pengurangannya, DSM lebih dulu: "dsm@1" - "dtm@1".
4. Nilai negatif kecil bisa muncul di tempat kedua model berbeda pendapat, di atas air atau di tepi tile. Untuk menjadikannya nol dalam langkah yang sama, tambahkan perbandingan, yang oleh QGIS dihitung menjadi 1 atau 0: ("dsm@1" - "dtm@1" > 0) * ("dsm@1" - "dtm@1").
5. Ambil extent dan resolusi dari DSM. Jika kedua grid berbeda, kalkulator melakukan resample dengan nearest neighbour, jadi sejajarkan keduanya lebih dulu bila bisa.

Jika Anda mengurangkan dengan urutan terbalik, hasilnya tinggi negatif. Tutorial CHM milik NEON sendiri memperingatkan bahwa urutan yang salah menghasilkan “trees with negative heights”.

Kegunaan nDSM

• Tinggi bangunan. Jalankan Zonal statistics dengan footprint bangunan di atas nDSM dan simpan mediannya, yang nyaris tidak bergeser oleh cerobong atau dahan yang menjuntai. Begitulah kami mendapat median 9,5 m di Sommières. AI Segmentation, plugin buatan kami di TerraLab untuk QGIS, menggambar footprint dari ortofoto, dan panduan footprint bangunan menunjukkan cara menggabungkannya. Jika Anda hanya butuh tinggi beberapa bangunan, peta tinggi bangunan gratis (antarmuka berbahasa Prancis) membacanya untuk Anda: tinggi terukur IGN di Prancis, Overture di tempat lain.
• Tinggi pohon dan tutupan kanopi. Beri ambang pada CHM di 2 m atau 5 m dan Anda mendapat mask kanopi, dengan tinggi setiap tajuk tetap tersimpan. Panduan kanopi pohon membandingkannya dengan lima metode lain.
• Perubahan dari waktu ke waktu. Dua nDSM dari tahun berbeda memperlihatkan bangunan baru, pohon yang ditebang, dan kerusakan akibat badai.

Di Prancis, IGN menerbitkan raster ini dalam bentuk siap pakai sebagai MNH LiDAR HD, pada 0,5 m, sehingga Anda bisa melewati pengurangan.

Cara mengetahui mana yang Anda punya

Baca dokumentasi produknya, bukan nama file. Ada tiga pemeriksaan:

• Namanya menyebut DTM atau “bare earth”. Itu DTM. RGE ALTI milik Prancis dan tile DTM milik Environment Agency adalah contohnya.
• Namanya menyebut DEM. Baca dokumentasinya. DEM adalah istilah umum, biasanya DTM, tetapi SRTM dan Copernicus DEM sama-sama berperilaku seperti DSM di atas hutan.
• Datanya berasal dari drone atau foto. Itu DSM. Kamera tidak bisa melihat tanah di bawah pohon, jadi fotogrametri memberi Anda permukaan. Hanya LiDAR yang bisa menembus ke bawah, karena sebagian pulsanya menemukan celah di antara daun dan memantul kembali dari tanah. Panduan fotogrametri vs LiDAR membahasnya lebih jauh.

Mana yang dipakai di QGIS

Pakai DTM untuk apa pun yang berkaitan dengan air atau kemiringan lereng, DSM untuk apa pun yang memandang melintasi bagian atas benda, dan selisih keduanya untuk tinggi.

• Kemiringan lereng, hillshade, garis kontur, sebaran banjir, drainase. DTM. DSM memberi Anda hillshade atap rumah dan air yang menggenang di belakang setiap pagar tanaman.
• Garis pandang, panel surya di atap, scene 3D. DSM. Anda memerlukan bangunan dan pohon yang menghalangi.
• Tinggi bangunan, tinggi pohon. nDSM, dihitung di Raster Calculator seperti pada bagian nDSM di atas.

AI Agent mengerjakan ini dari satu kalimat di dalam QGIS. Minta ia memuat elevasi untuk area di layar, dan ia mengambil DEM terbuka seperti Copernicus DEM atau LiDAR nasional, lalu menjalankan hillshade atau Raster Calculator untuk Anda.

Tempat mengunduh masing-masing secara gratis

Hampir setiap negara menerbitkan data elevasinya sendiri secara gratis, dan dataset LiDAR nasional mengalahkan apa pun yang bersifat global pada skala kerja Anda. Dua kolom terakhir adalah yang terpenting: apakah Anda mendapat permukaan atau tanah polos, dan pada ukuran sel berapa. Saya memeriksa setiap sumber di halamannya sendiri pada 27 September 2026.

Beberapa detail yang tidak terlihat di tabel. Copernicus DEM juga punya versi 10 m, EEA-10, untuk Eropa, dan catatan rilisnya menyebut bahwa DTM biasanya yang dibutuhkan pemodelan banjir dan drainase. Tinggi SRTM memakai geoid EGM96, sedangkan 3DEP memakai NAVD88, jadi periksa datum sebelum mencampurnya. Model permukaan AHN tidak lagi menyertakan kabel listrik dan tiang sejak AHN6. Untuk DSM global 30 m di atas hutan, ingat bahwa kanopi dirata-ratakan ke dalam sel: DSM 30 m dikurangi DTM 1 m bukanlah tinggi pohon.

Seret tile yang sudah diunduh langsung ke peta. QGIS membaca GeoTIFF, dan elevasinya ada di band tunggal, jadi Raster > Analysis > Slope dan Hillshade langsung bisa dipakai tanpa persiapan. Untuk Prancis, panduan LiDAR HD menunjukkan empat cara memasukkan tile ke QGIS.

Pertanyaan umum

Apa perbedaan DEM dan DTM?

DEM adalah istilah umum untuk setiap raster elevasi. DTM adalah salah satu jenis DEM, yaitu tanah polos saja. Di Amerika Serikat, DEM hampir selalu berarti DTM. Di Eropa dan pada dataset global, DEM bisa saja berupa DSM.

Apakah DEM itu DSM atau DTM?

Biasanya DTM, tetapi periksa dulu. USGS memakai DEM untuk bare earth. SRTM dan Copernicus DEM berlabel DEM dan berperilaku seperti DSM di atas hutan.

Apakah Copernicus DEM itu DSM atau DTM?

DSM. Copernicus menyatakan bahwa ia mewakili permukaan “including buildings, infrastructure and vegetation”, meskipun namanya DEM.

Apa itu nDSM?

DSM dikurangi DTM, sel demi sel. Ia menyimpan tinggi bangunan dan pohon di atas tanah, bukan ketinggiannya. Di atas hutan ia disebut model tinggi kanopi.

Apakah LiDAR menghasilkan DSM atau DTM?

Keduanya, dari penerbangan yang sama. Return pertama dari setiap pulsa membentuk DSM. Pulsa yang menemukan celah di antara daun dan mencapai tanah diklasifikasikan sebagai return tanah dan diinterpolasi menjadi DTM, itulah sebabnya LiDAR bisa melihat di bawah kanopi sedangkan kamera tidak.

Bisakah saya mendapat DTM dari citra satelit?

Tidak dari satu citra, karena satu citra tidak membawa informasi tinggi. Sepasang citra stereo, dua citra tempat yang sama dari sudut berbeda, menghasilkan DSM. Mengubahnya menjadi DTM berarti menyaring semua yang bukan tanah, yang berhasil di area terbuka dan gagal di bawah kanopi lebat, tempat tanah tidak pernah terlihat. Untuk sebagian besar negara, dataset elevasi nasional tersedia gratis dan lebih baik daripada apa pun yang bisa Anda turunkan sendiri.

Apa itu ortofoto sejati (true orthophoto), dan mengapa ia butuh DSM?

Ortofoto yang dikoreksi dengan DSM, bukan DTM, sehingga setiap atap jatuh tepat di footprint-nya dan tidak miring ke luar. Dengan DTM, koreksinya hanya menempatkan tanah di posisi yang benar, dan semua yang berdiri di atasnya tetap miring menjauhi pusat foto.

Hub AI QGIS mengumpulkan apa yang bisa dan tidak bisa dilakukan AI di dalam QGIS.