数字高程模型(Digital Elevation Model, DEM)是地理信息系统地理数据库中最为重要的空间信息资料和赖以进行地形分析的核心数据系统,是构建国家空间数据基础设施(NSDI)的重要框架数据之一。数字高程模型在测绘、资源与环境、灾害防治、国防等与地形分析有关的科研及国民经济各领域都有着重要作用。数字高程模型的建模算法是其中的关键,尤其在复杂域数据场的可视化技术中,模型建模的速度、质量的好坏直接影响到其显示性能。至今为止人们已经提出来几种高程模型,其中比较有代表性的是规则格网和不规则三角网(Triangulated Irregular Network, TIN)两种建模方法。规则格网DEM具有数据结构存储简单、与遥感影像数据的复合性和良好的表面分析功能等优点。TIN直接来源于原始采样数据,不经过插值,具有唯一、最大最小角、空圆等特性,这些特性决定了基于TIN的地形模型空间结构最优,可操作性好。本文主要论述了数字高程模型建模原理和方法,建立了具有约束条件的不规则三角网,并建立了规则格网。最后重点研究了数字高程模型在五个方面的应用：1剖面分析,实现任意两点间剖面的自动绘制。2土方量的精确计算,针对以往的DEM土方计算方法不能够满足高精度的土石方量计算要求,将研究区域边界作为约束线插入三角网后,通过区域内的三角面来计算修路设计中的土方量,提高了计算精度。3通视分析,实现任意两点是否可视的分析及判断。4等高线追踪,基于TIN绘制等高线直接利用原始观测数据,避免了DEM内插的精度损失,并且等高线精度较高。5利用VC++结合OpenGL开发实验系统,实现了DEM的三维显示。