數(shù)字高程模型(Digital Elevation Model),簡稱DEM。
它是用一組有序數(shù)值陣列形式表示地 面高程的一種實體地面模型，是數(shù)字地形模型(Digital Terrain Model，簡稱DTM)的一個分 支。一般認(rèn)為,DTM是描述包括高程在內(nèi)的各種地貌因子，如坡度、坡向、坡度變化率等因子 在內(nèi)的線性和非線性組合的空間分布，其中DEM是零階單純的單項數(shù)字地貌模型，其他如坡 度、坡向及坡度變化率等地貌特性可在DEM的基礎(chǔ)上派生。DTM的另外兩個分支是各種非地貌 特性的以矩陣形式表示的數(shù)字模型，包括自然地理要素以及與地面有關(guān)的社會經(jīng)濟及人文要 素，如土壤類型、土地利用類型、巖層深度、地價、商業(yè)優(yōu)勢區(qū)等等。實際上DTM是柵格數(shù) 據(jù)模型的一種。它與圖像的柵格表示形式的區(qū)別主要是：圖像是用一個點代表整個像元的屬 性，而在DTM中，格網(wǎng)的點只表示點的屬性，點與點之間的屬性可以通過內(nèi)插計算獲得。
建立DEM的方法有多種。從數(shù)據(jù)源及采集方式講有：(1)直接從地面測量,例如用GPS、全站儀 、野外測量等;根據(jù)航空或航天影像，通過攝影測量途徑獲取,如立體坐標(biāo)儀觀測及空三加密 法、解析測圖、數(shù)字?jǐn)z影測量等等;(3)從現(xiàn)有地形圖上采集，如格網(wǎng)讀點法、數(shù)字化儀手扶 跟蹤及掃描儀半自動采集然后通過內(nèi)插生成DEM等方法。DEM內(nèi)插方法很多,主要有分塊內(nèi)插 、部分內(nèi)插和單點移面內(nèi)插三種。目前常用的算法是通過等高線和高程點建立不規(guī)則的三角 網(wǎng)(Triangular Irregular Network, 簡稱TIN)。然后在TIN基礎(chǔ)上通過線性和雙線性內(nèi)插建DEM。
由于DEM描述的是地面高程信息，它在測繪、水文、氣象、地貌、地質(zhì)、土壤、工程建設(shè)、 通訊、氣象、軍事等國民經(jīng)濟和國防建設(shè)以及人文和自然科學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。如在工 程建設(shè)上，可用于如土方量計算、通視分析等；在防洪減災(zāi)方面，DEM是進(jìn)行水文分析如匯 水區(qū)分析、水系網(wǎng)絡(luò)分析、降雨分析、蓄洪計算、淹沒分析等的基礎(chǔ); 在無線通訊上，可用 于蜂窩電話的基站分析等等。
