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数字高程模型DEM的构建与应用
数字高程模型（DEM）是以数字计算为基础，通过对地表高程数据进行处理、归档、存储和管理，以数值方式表达地表的高程信息。DEM已经成为地理信息系统（GIS）和其他领域中的一种重要数据源，应用广泛。
本文将介绍数字高程模型的构建和应用，包括DEM数据获取和处理、DEM在地形分析、水文学和土地利用规划中的应用等方面的具体应用。
一、数字高程模型（DEM）的构建
数字高程模型的构建是通过对地表高程数据进行处理和加工获得的，可以说数字高程模型是各种高程数据的数字库存储，其中高程数据主要来源有两种：
1.测量高程数据：包括测量高程仪器、GPS定位等方式，这种方式得到的高程数据具有较高的精度，但是获取难度较大，时间成本高并且仅局限于特定区域。
2.遥感高程数据：包括航空摄影、激光测高仪、雷达高度计等传感器获取的高程信息，这种方式获取的高程数据具有较高的覆盖面和频度，但是其精度较测量方式要低。
数字高程模型的构建需要进行数据处理和加工，具体步骤包括以下几个方面：
1.高程数据预处理：包括数据清洗，去除噪声以及填补缺失数据等。
2.高程数据插值：根据采样点的高程数据，进行高程的插值计算，以产生连续的高程表面，其中最常用的插值算法有克里金插值、逆距离加权插值以及三角网插值。
3.高程数据处理与编辑：包括噪点过滤、缺失值填充、高程数据扫描线和块处理等。
二、数字高程模型（DEM）的应用
数字高程模型的应用非常广泛，以下几个方面是应用最为广泛和重要的：
1.地形分析
数字高程模型在地形分析中是不可或缺的，它可以用于地形演化研究、3D数字地球模型制作、地貌图制作、坡度计算和景观评价等。通过DEM数据分析，可以对地理区域的坡度、高程、方向、曲率等地貌特征进行全面评估，从而有助于优化自然资源利用规划、应对自然灾害以及提高规划决策质量。
2.水文学
DEM作为水文学中的一项重要数据源，可以用于研究流域地形特征、地表和地下水循环、地表径流、洪水预警和水资源管理等。通过DEM模型中的流域分割、地形湿度指数分析、地表径流计算等功能，能够较为准确地预测洪涝灾害，为城市规划建设提供决策依据。
3.土地利用规划
DEM在土地利用规划中的应用主要是通过在不同分辨率下的DEM数据图像，识别地貌特征、分类土地覆盖类型，并进行土地可持续开发和环境评估分析等。DEM数据可以为土地利用规划设计提供基础依据，通过DEM相关功能工具，可以选择最优的用地方案，解决大范围土地开发、环境保护、机动车道用途变更等相关问题。
本文主要介绍了数字高程模型的构建和应用，数字高程模型的构建包括高程数据的获取和处理。数字高程模型在地形分析、水文学和土地利用规划中的应用可以极大地提高资源利用规划和环境治理的效率，为各行各业提供决策依据。未来，随着高分辨率高程数据的广泛实施和数字地球模型的不断完善，数字高程模型的应用将得到更广泛的推广和应用。