2026年DEM数字高程模型制作技术题库及答案

2026年DEM数字高程模型制作技术题库及答案一、填空题（每空2分，共20分）1.DEM的中文全称是______，其英文全称为______。答案数字高程模型；DigitalElevationModel2.在规则格网DEM中，每个格网单元记录一个高程值，该值通常代表该格网区域的________高程。答案平均（或中心点/代表点）3.TIN的中文全称是______，其基本构成单元为______。答案不规则三角网；三角形4.DEM高程精度评定中常用的统计指标包括中误差、平均误差和________。答案标准差（或最大误差/极限误差）5.利用等高线生成DEM时，常用的插值方法有______、______和克里金插值等。答案反距离加权插值（IDW）；样条插值（或双线性插值、自然邻域插值）6.由DEM提取坡度时，坡度通常以______或______表示。答案度（°）；百分比（%）7.在摄影测量中，DEM生产的主要数据源是______，其核心处理步骤包括影像定向、密集匹配和______。答案航空影像（或卫星影像、无人机影像）；内插8.激光雷达测量技术（LiDAR）获取的原始点云数据，在生产DEM前必须经过______和______等预处理。答案去噪（或滤波、点云分类）；剔除植被/建筑物点（或地面点提取）9.DEM派生地形因子主要包括坡度、坡向、平面曲率、剖面曲率和________。答案地面粗糙度（或地形起伏度、坡度变率）10.数字高程模型根据数据结构主要分为两类，即______和______。答案规则格网DEM；不规则三角网TIN二、单项选择题（每题2分，共20分）1.下列哪一项不是DEM的主要表达形式？A.规则格网B.不规则三角网C.等高线D.卫星影像答案D解析DEM主要表达形式包括规则格网、不规则三角网和等高线等，卫星影像为遥感数据源，并非DEM的表达结构。2.在规则格网DEM中，格网分辨率是指：A.格网的数量B.相邻格网中心点之间的平面距离C.高程最大值与最小值之差D.数据文件的存储大小答案B3.已知某DEM格网分辨率为5m，则1km²范围内的格网数量约为：A.2000个B.20000个C.40000个D.4000000个答案C解析1km²=1000m×1000m=1000000m²，单个格网面积25m²，1000000÷25=40000个。4.下列哪种插值方法生成的表面在已知点处一定通过该点的原始高程值？A.反距离加权插值B.样条插值C.克里金插值D.趋势面插值答案A解析反距离加权插值为精确插值，采样点处高程值与原始值一致；趋势面插值属于非精确插值，不一定通过原始点。5.TIN构建中，最常用的三角网优化准则是：A.面积最大准则B.边长最短准则C.Delaunay三角剖分准则D.等高线方向准则答案C6.由离散点生成TIN时，Delaunay三角网的特点是：A.每个三角形的外接圆内包含尽可能多的点B.任意三角形的外接圆内不包含其他点C.所有三角形均为等边三角形D.三角形数量最少答案B7.用DEM提取坡度，下列描述正确的是：A.坡度只与中心像元高程有关B.坡度计算需利用中心像元及其周围邻域像元的高程C.坡度与DEM分辨率无关D.坡度值始终为负数答案B8.在DEM精度评定中，RMSE的中文含义是：A.平均误差B.标准差C.均方根误差D.最大误差答案C解析RMSE为RootMeanSquareError，即均方根误差，是DEM高程精度评价最常用的指标。9.LiDAR点云生成DEM的过程中，关键步骤是：A.影像融合B.地面点滤波C.大气校正D.辐射定标答案B10.下列哪个方法不适合用于检查DEM高程精度？A.野外实测高程点对比B.与高精度DEM数据对比C.与等高线叠加目视检查D.统计DEM文件中点数数量答案D三、多项选择题（每题3分，共15分，少选得1分，错选不得分）1.DEM在下列哪些领域有广泛应用？A.地形分析B.水文分析C.工程土方量计算D.三维地形可视化答案ABCD解析DEM是地形分析、水文分析、土方量计算和三维地形可视化的重要基础数据。2.下列哪些属于DEM的质量检查内容？A.高程精度检查B.平面位置精度检查C.数据完整性检查D.文件命名规范检查答案ABCD3.由等高线生成DEM时，可能用到的数据预处理方法包括：A.等高线赋高程值B.等高线断裂修复C.等高线密集化D.影像裁剪答案ABC解析等高线生成DEM需对等高线数据进行赋高程、修复断裂和加密等处理，影像裁剪与此无关。4.DEM数据生产中的常见误差来源包括：A.原始数据采集误差B.插值算法引起的误差C.数据格式转换误差D.投影变换引起的误差答案ABD解析数据格式转换本身一般不会引入高程误差，但采集、插值和投影变换均可能带来误差或形变。5.关于TIN与规则格网DEM的比较，下列说法正确的是：A.TIN能更好地表达地形突变线（如山脊、山谷）B.规则格网数据存储结构简单，便于批量处理C.TIN数据冗余度低于规则格网D.规则格网能自适应地加密地形复杂区域答案ABC解析规则格网分辨率固定，不能自适应加密；TIN可在复杂地形加密采样点，冗余度低。四、判断题（每题1分，共10分）1.DEM必须包含地物（建筑物、植被等）的高程信息。答案错误解析DEM一般指地表裸露表面的高程模型，不包含植被和建筑物高度；DSM才包含地表地物高程。2.规则格网DEM的行列号与平面坐标之间存在直接对应关系。答案正确3.克里金插值是一种基于统计学的插值方法，能够同时提供插值误差估计。答案正确4.Delaunay三角网是唯一的。答案错误解析Delaunay三角网在无四点共圆情况下唯一，但存在四点共圆时可以不唯一。5.DEM分辨率越高，地形表达越详细，但数据量也越大。答案正确6.坡向是指坡面的倾斜方向，通常以方位角表示。答案正确7.等高线数据可以直接转换为TIN，中间不需要任何插值处理。答案错误解析等高线数据生成TIN时需要先提取等高线上特征点或进行加密处理，过程涉及采样与建模。8.InSAR技术可以用于大范围DEM的快速获取。答案正确9.中误差越小的DEM，其任意单点高程误差也一定越小。答案错误解析中误差反映整体精度，不等于每个点的误差都小；可能存在个别较大误差点。10.由DEM提取的汇水面积不受DEM分辨率影响。答案错误解析DEM分辨率直接影响地形细节和水流路径的确定性，从而影响汇水面积计算结果。五、简答题（每题5分，共15分）1.简述DEM与DSM、DTM的区别。答案DEM一般指地表裸露面的高程模型，不含植被和人工地物；DSM为数字表面模型，包含植被、建筑物等地表物体顶面高程；DTM为数字地形模型，除高程外还可包含地形特征信息（断裂线、地性线等），是比DEM更广泛的概念。DEM可视为DTM的一种。2.简述基于无人机影像生产DEM的主要技术流程。答案(1)航摄影像获取与像控点布设测量；(2)影像预处理与空中三角测量（空三加密），解算影像内外方位元素；(3)多视影像密集匹配生成点云；(4)点云滤波提取地面点；(5)利用地面点内插生成DEM；(6)DEM精度检查与成果整理。3.什么是DEM的"空洞"？简述其产生原因与处理方法。答案DEM空洞指规则格网中存在无有效高程值的区域。产生原因包括原始数据采样缺失、匹配失败、点云滤波过度或掩膜处理不当等。处理方法主要有：(1)利用周围有效高程值进行局部插值填补；(2)引入辅助数据（等高线、调查测量点）补充；(3)对较小空洞可用反距离加权或样条插值，较大空洞需重新采集数据。六、综合应用题（每题10分，共20分）1.某工程项目需要制作1:2000比例尺的DEM，规划面积约4km²。现有数据：无人机航摄影像、实测像控点12个、检查点6个。请设计该DEM的制作与精度评定方案，包括格网分辨率选择、数据源处理要点和精度检验指标。答案一、格网分辨率选择：1:2000地形图平面对应精度约为0.2m至0.5m，根据规范可选取2m格网分辨率；若工程地形复杂，可加密至1m。二、数据源处理要点：(1)无人机影像需进行几何畸变校正和匀光匀色处理；(2)利用12个像控点开展空中三角测量，保证空三精度满足1:2000成图要求；(3)采用多视密集匹配生成高质量点云，点云密度应满足2m格网插值要求；(4)点云滤波时需保留地形特征线（山脊、山谷、坡坎），防止过度平滑。三、DEM生成方法：从滤波后的地面点集，采用反距离加权或克里金插值生成规则格网DEM，并对断线处、水域范围进行人工编辑。四、精度检验指标：(1)用6个检查点计算高程中误差RMSE，公式为：R(2)统计最大误差和平均误差；(3)对DEM与等高线叠加进行目视检查，重点检查地性线是否正确；(4)按1:2000地形图相关规范判断是否满足高程精度要求，一般平地高程中误差不大于0.4m。2.已知某地区采集了一批离散高程点，拟分别采用反距离加权（IDW）插值和克里金插值生成DEM。请比较两种插值方法的基本原理、优缺点及适用场景，并说明在实际生产中如何选择。反距离加权插值（IDW）：基本原理：以待估点与已知点的水平距离为权重，距离越近权越大，公式可表示为：z优点：原理简单、计算速度快、结果直观。缺点：易产生"牛眼"现象，对数据点密度敏感，无误差估计。克里金插值：基本原