一文详解DEM数字高程模型（附下载方法）
1.数字高程的定义
数字高程模型（Digital Elevation Model,简称DEM）是DTM中最基本的部分，它是对地球表面地形地貌的一种离散的数学表达。DEM表示区域D上的三维向量有限序列，用函数的形式描述为：
式中,Xi,Yi是平面坐标，Zi是（Xi ,Yi）对应的高程。
数字高程的特点
表达的多样性，容易以多种形式显示地形信息。
精度的恒定，常规地图对着时间的推移，图纸将会变形，而DEM采用数字媒介，能够保持精度不变。
更新的实时性，容易实现自动化，实时化。
具有多比例尺特性。
数字地面模型（DTM）、数字高程模型（DEM）和数字地形模型（DGM）的区别
下载：全球5米12米DEM数据下载 http://p.tuXingis.com/u?s=u2qURf
数字高程数据来源
DEM数据包括平面和高程两种信息，常用的数据来源有：影像，现有的地形图，地球本身，其他数据源。
数字高程数据类型
1. 分辨率
10米DEM数据
全国10米数字高程模型数据，为栅格图像数据，图像分辨率为10米，数学基础采用2000国家大地坐标系（CGCS2000）及Albers投影。数据像素值记录了点位高程。高程值计量单位为米。
12.5米DEM数据
12.5米DEM数据是由ALOS的PALSAR传感器采集。该传感器具有高分辨率、扫描式合成孔径雷达、极化三种观测模式。该数据水平及垂直精度可达12米。ALOS（Advanced Land Observing Satellite）卫星于2006年1月24日由日本发射升空，载有3个传感器：全色测绘体例测绘仪（PRISM），主要用于数字高程测绘；先进可见光与近红外辐射计-2（AVNIR-2），用于精确陆地观测；相控阵型L波段合成孔径雷达（PALSAR），用于全天时全天候陆地观测。
不同分辨率下的晕渲图对比
2.遥感测量方法
SRTM数据
SRTM（Shuttle Radar Topography Mission），由美国太空总署（NASA）和国防部国家测绘局（NIMA）联合测量。原始数据为geotif或ESRI GRID格式，每景数据覆盖经纬度各5°，水平和垂直精度分别为20和16m，水平分辨率约90m。
ASTER数据
从ASTER （advance spaceborne thermal emission and reflection radiometer）GDEM(global digital elevation model) 全球数据网站下载。原始数据为tif格式，每景数据覆盖经纬度各1°，数据的水平和垂直精度均为7~50m，水平分辨率约30m。参考大地水准面为WGS84/EGM96，特殊DN值：无效像素值为-9999，海平面数据为0。
到目前为止，NASA和METI已经共同发布了三个版本，具体信息如表2所示。
不同版本数据下的晕渲图
3.DEM的应用
1. 作为国家地理信息的基础数据；
2. 土木工程、景观建筑与矿山工程的规划与设计，各种建设工程的填挖方计算；
3. 军事上的武器自动引导，作战训练模拟，为军事目的（军事模拟等）而进行的地表三维显示；
4. 景观设计与城市规划；
5. 风景景观分析、通视分析、流水线分析、可视性分析；
6. 道路纵断面坡度分析，水库坝址选择（库容量估计和淹没范围估计）；
7. 通过统计对不同的地形、地貌进行比较，供科学研究；
8. 生成坡度图、坡向图、剖面图，辅助地貌分析，计算侵蚀和径流等；
9. 作为背景叠加各种专题信息如土壤、土地利用及植被覆盖数据等，已进行显示与分析；
10. 为遥感、环境规划中的处理提供数据；
11. 储存大范围的数字化地形数据用于制作基本地图；
12. 把“高程”（即第三维）换成其他数据，成为其他非地形性质的三维表面模型。
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