数字高程模型（DEM）、数字表面模型（DSM）和数字地形模型（DTM）是地理信息系统、遥感及地形分析中常用的三种核心高程数据模型。尽管在实际应用中，DEM 常被用作一个统称来泛指各类高程数据，但在具体场景中，三者具有明确区别。理解它们的定义与适用情境，对正确选择和使用数据至关重要。
基本定义
DEM（Digital Elevation Model）：即数字高程模型，是用于表示地表高程的空间分布的数字模型。它通常以规则格网或三角网形式组织高程数据。从概念上讲，DEM 是 DTM 和 DSM 的超集，是一个更广泛的总称。
DSM（Digital Surface Model）：数字表面模型，指包括地表自然要素和人工建筑物（如树木、房屋、桥梁等）在内的顶部高程模型。DSM 反映的是地物表面的实际高程，常用于城市规划、建筑物提取、通信基站布设等场景。
DTM（Digital Terrain Model）：数字地形模型，特指仅表示裸地面（Bare Earth）的高程，即去除了所有地表附着物（植被、建筑物等）后的真实地形起伏。DTM 常用于地形分析、洪水模拟、地质勘探、坡度坡向分析等领域。
三者之间的关系与区别
尽管 DEM 一词在实际工作中常被用来笼统地指代 DSM 和 DTM，但在严谨的专业语境中，建议根据具体内容选择使用更精确的术语。它们的主要区别在于所描述的高程表面是否包含地物：
- DSM 包含所有地表物体顶部的高程信息；
- DTM 则仅反映地形本身的高程；
- DEM 作为广义概念，可涵盖二者，但在具体语境中应明确其所指。
例如，在林业应用中，如果需要分析树高，通常会使用 DSM 减去 DTM 以获取植被高度；而在洪水淹没分析中，则必须使用 DTM，以避免建筑物和树木对水流模拟造成干扰。
如何正确选择使用？
- 若关注的是包括建筑物和植被在内的“视觉表面”，应使用 DSM；
- 若需研究地形本身的地貌特征，如山谷、河流、坡度等，则应使用 DTM；
- 在不强调地物影响或上下文已明确所指的情况下，可使用 DEM 作为通称。
综上所述，尽管日常工作中DEM可作为方便用语，但在涉及具体应用如三维建模、地形分析、自然资源调查时，强烈建议明确使用DSM或DTM，以避免数据误解和误用，提升专业表达的准确性。
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