数字高程模型(DEM)是对地球表面地形地貌的一种离散的数字表达,是地理数据库中重要的空间信息资源,是进行三维空间数据处理与地形分析的核心数据。DEM数据质量的优劣直接影响到地理信息系统各种分析结果的准确性和可靠性。因此,DEM精度成为DEM研究的热点之一,具有十分重要的理论意义和应用价值。本文从等高线出发,构建DEM并重构等高线,对DEM精度进行分析和评估。主要内容和创新点如下:1.针对TIN和Grid两种形式的DEM,提出了优化DEM表面内插等高线的方法,使得内插等高线能够真实、自然地反映DEM表面的变化情况。2.在DEM表面等高线内插算法的基础上,提出了断裂等高线自动修复和等高线公英制转换的方法,实验结果表明,修复后的等高线和转换后的英制等高线能够很好地表达实际地形特征。3.通过对基于重构等高线的DEM误差模型和实现方法的深入分析,提出了等高线最大重构偏移误差的概念,完善了DEM误差模型,对模型的实现提出了具体方法:1)在规则格网DEM表面,通过“格网对半细分”的方法,实现了等高线的精确重构;2)根据“等高线空间相似度量”及其关系,有效地确定了重构等高线与原始等高线的对应关系;3)通过“沿区域边界最短路径强制闭合”算法,实现了非闭合等高线重构误差的计算。同时,结合实际地形数据,对模型进行验证分析,并与中误差模型进行分析比较。4.利用基于重构等高线的DEM误差模型,对不同分辨率的DEM模型进行精度评估。根据各个层次DEM简化模型的精度,利用数值拟合的方法,得到不同地貌区域的误差拟合公式。