文 献 综 述 一．三维地形建模的目的与意义 DEM(Digital Elevation Model)，即数字高程模型，是通过有限的地形高程数据实现对地面地形的数字化模拟（即地形表面邢台的数字化表达），它是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型。

DEM数据来源主要有以下几种途径：摄影测量、地面测量、已有地形图数字化、已有的DEM库中提取。

由于DEM描述的是地面高程信息，利用DEM数据进行三维建模在测绘、水文、气象、地貌、地质、土壤、工程建设、通讯、军事等国民经济和国防建设以及人文和自然科学领域有着广泛的应用。

如在工程建设上，可用于如土方量计算、通视分析等；在防洪减灾方面，DEM是进行水文分析如汇水区分析、水系网络分析、降雨分析、蓄洪计算、淹没分析等的基础；在无线通讯上，可用于蜂窝电话的基站分析等等。

二．现有的三维地形建模方法 现如今，三维地形建模已经在生产实践中得到了广泛的应用，DEM表面可以用数学表达式Z=f(X,Y)进行描述，实现这个表达式最常用的多项式函数为： Z=a0 (a1X a2Y) (a3XY a4X2 a5Y2) (a6X3 a7Y3 a8XY2 a9X2Y)#8230; 根据此表达式不同的项可以建立具有独特特征的表面，常见的三维地形建模方法如下： 1.基于点的表面建模 此法只使用多项式的零次项来建立DEM表面，即使用单个数据点建立的平面来表示此点周围的一小块区域，则整个DEM表面由一系列相邻的不连续表面构成。

对于具有规则结构的数据，很容易确定每一点的影响区域；如果使用的数据不规则，则需要Voronoi图来确定影响范围。

此法的困难之处在于相邻点间的边界高程难以确定。

而此法的缺点也很明显，其所建立的表面是非连续性的，难以真正用到生产实践中，因此并不实用。

2.基于三角形的表面建模 此法使用多项式的前三项来确定一个平面，而前三项的系数需要三个点才能确定。

这三个点可以生成一个平面三角形，这个三角形决定了一个平面，整个DEM表面可由一系列相互连接的三角形组成，这种方法被称为基于三角形的表面建模。