GIS基础-DEM研究内容与体系

地形数据采样

建立DEM的基础是地形高程数据，因此地形高程数据的获取是数字高程模型的首要环节。地形高程数据的分布、密度和精度对数字高程模型的质量有着非常重要的影响。数据采样的策略、高精度快速数据采样技术等一直是DEM数据采样的主要研究议题。

地形建模与内插

DEM的建立过程实际上是一种数学建模过程，也就是说地形表面被一组相互组织在一起的地形采样点所表达；如果需要该数字表面上其他位置处的高程值，可通过一种内插方法来进行处理。高度逼真、多尺度地形建模技术和快速高效的内插算法是数字高程模型永恒的主题。

数据组织与管理

DEM 是按照一定的结构组织在一起的地形数据，数据结构的好坏直接影响DEM对地形的重建精度。大规模的地形数据需要通过数据库进行管理，数据库管理技术和空间索引技术是高效的数据查询、数据浏览、无缝漫游等技术保证。地形表面具有多尺度特征，多尺度地形的表达与组织是当前面临的主要问题之一。

地形分析与地学可视化

DEM应用包括基本应用和地学分析两个部分。基本：实现等高线地形图上的地形分析功能，如高程内插、坡度坡向、土方计算、地形结构识别等。地学分析应用与具体学科相联系，主要研究基于DEM的地学模型，地学模拟等内容。

DEM可视化

实现以多种方式如等高线、晕眩图、线框透视、动画等在不同层面上对地形表达、观察和浏览。

不确定性分析和表达

精度对DEM的生产者和使用者都具有十分重要的意义。研究包括数据源的精度、数据内插精度、数据模型精度、各种误差在DEM数据操作过程中的传播问题以及DEM数据生产中的质量控制问题。不确定性及其对应用的影响是目前当前GIS领域非常关心的话题和集待解决的问题。