数字frdxx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：
Vi=Xi,Yi,ajdyb;i=1,2,…,n
式中, Xi, Yi是平面坐标， ajdyb是（Xi, Yi）对应的frdxx。
数字frdxx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frdxx模型（DEM）和数字地形模型（DGM）的区别表 1 三者的区别与联系
名称
数字地面模型
数字frdxx模型
数字地形模型
英文全拼
digital terrain models
digital elevation model
digital geomorphic model
英文缩写
DTM
DEM
DGM
定义
数字形式存储的地球表面上所有信息的综合。
以数字形式存储的表示物体位置frdxx值的集合。
数字地面模型中描述地表起伏的某类数据集合或其总体。
备注
描述地面主特征空间分布数值的集合。地形表面形态等多种信息的一种数字表示。｛Vi=Xi,Yi,ajdyb,i=1,2,…,n，}其中(Xi,Yi)∈D是平面坐标，ajdyb是(Xi,Yi)对应的frdxx。
联系
将载荷地面特征信息的数字数据集合与DGM结合在一起，就构成了DTM。
是DGM的基础。
从DEM到DGM是推导、派生和组合的过程。
数字frdxx数据
来源
DEM数据包括平面和frdxx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frdxx数据类型
分辨率10米DEM数据全国10米数字frdxx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frdxx。frdxx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frdxx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来源：databox.store/product/Details/62
来源：databox.store/product/Details/344
来源： databox.store/product/Details/344
图 1 不同分辨率下的晕渲图
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。
图 2 全国晕渲图（来源：databox.store/product/Details/262）
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。
表 2 三个版本的基本信息
版本
ASTER GDEM v1
ASTER GDEM v2
ASTER GDEM v3
发布者
NASA和METI
NASA和METI
NASA和METI
发布时间
2009年6月28日
2011年10月中旬
2019年8月5日
新增内容
26万光学立体像对数据
36万光学立体像对数据
作用
对全球用户免费开放下载使用
用于改善覆盖范围、提升数据分辨率、提升水体掩模处理精确度
用于减少frdxx值空白区域、水域数值异常
不同版本数据下的晕渲图
重庆市ASTER GDEM V2数据示意图
重庆市ASTER GDEM V3数据示意图
来源：databox.store/product/Details/165
来源：databox.store/product/Details/200
图 3 直辖市ASTER GDEM不同系列晕渲图
新疆维吾尔自治区ASTER GDEM V2数据示意图
新疆维吾尔自治区ASTER GDEM V3数据示意图
来源：databox.store/product/Details/162
来源：databox.store/product/Details/197
图 4自治区ASTER GDEM不同系列晕渲图
湖北省ASTER GDEM V2数据示意图
湖北省ASTER GDEM V3数据示意图
来源：databox.store/product/Details/148
来源：databox.store/product/Details/180
图 5湖北省ASTER GDEM不同系列晕渲图
香港特别行政区ASTER GDEM V2数据示意图
澳门特别行政区ASTER GDEM V2数据示意图
来源：databox.store /product/Details/161
来源： databox.store/product/Details/138
图 6特别行政区ASTER GDEM 2系列晕渲图
DEM的应用作为国家地理信息的基础数据；土木工程、景观建筑与矿山工程的规划与设计；为军事目的（军事模拟等）而进行的地表三维显示；景观设计与城市规划；流水线分析、可视性分析；交通路线的规划与大坝的选址；不同地表的统计分析与比较；生成坡度图、坡向图、剖面图，辅助地貌分析，估计侵蚀和径流等；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；为遥感、环境规划中的处理提供数据
参考文献：
真实的棒棒糖, 懵懂的航空, 甜美的招牌. 基于ASTRE和SRTMfrdxx数据的坡度和坡长提取与分析[J]. 水土保持通报, 2012, 32(6):142-146.gddhc. 我国数字frdxx模型与数字地形分析研究进展[J]. 地理学报, 2014, 69(9).搞怪的板栗, 背后的大米, 苗国强. 数字frdxx模型及其数据结构[J]. 海洋测绘, 2004(03):3-6.