DEM分析

数字高程模型（Digital Elevation Model），简称DEM。数字高程模型（DEM）是针对地形地貌的一种数字建模过程，即把地面的起伏用数字模型表示出来，是用一组有序数值阵列表示地面高程的一种实体地面模型。

基于规则格网的DEM和基于TIN的DEM是目前数字高程模型的两种主要结构。由于规则格网在生成、计算、分析、显示等多方面具有优势，因此获得了最为广泛的应用，以至于一提到DEM，人们往往认为就是Grid DEM，从目前的发展趋势上看，DEM已经成为规则格网DEM的代称，而事实上二者并不一致。同时人们也将基于TIN的DEM简记为TIN。

规则网格，通常是正方形，也可以是矩形、三角形等规则网格。规则网格将区域空间切分为规则的格网单元，每个格网单元对应一个数值。数学上可以表示为一个矩阵，在计算机实现中则是一个二维数组。每个格网单元或数组的一个元素，对应一个高程值，如图所示；

不规则三角网(TIN，Triangulated Irregular Network)是表示数字高程模型的另一种方法。TIN是由空间离散分布的不均匀点组成的三角网络模型。基于不规则三角网的数字高程模型就是用一系列互不交叉、互不重叠的连接在一起的三角形来表示地形表面。

规则格网DEM和不规则三角网DEM各有优点，如表所示。具体采用何种模型，一般考虑如下几个因素：

• 数据的可获取性；
  • 地形曲面特点以及是否考虑特征点、线；
  • 目的和应用；
  • 原始数据的比例尺和分辨率。

表9.8.51规则格网DEM与TIN对比

DEM结构	优点	缺点
规则格网DEM	简单的数据存储结构 与遥感影像数据的相合性 良好的表面分析功能	计算效率较低 数据冗余 格网结构规则
不规则三角网	较少的点可获取较高的精度 可变分辨率 良好的拓扑结果	表面分析能力较差 构建比较费时 算法设计比较复杂

MapGIS 桌面版的DEM分析插件为用户提供了对一般规则格网DEM和TIN较为丰富的函数运算功能。在接下来的内容中，将为您进行详细的介绍。