內容介紹
《新數字高程模型:理論、方法、標準和套用》首先直面當前關於DEM誤差問題中存在的3個顯著事實：①“DEM誤差都用均方誤差表示，最大誤差總是中誤差的4～8倍！”。②均無例外地使用了內插方法，並未顧及逼近數學經典的誤差公式，“精度與內插方法無明顯關係”的觀點上了教科書。③“DEM對地形描述誤差E.與其水平解析度R及地面斜率變化率V存在極強烈的99％的統計相關。”較為詳細地追溯了DEM生成的全過程，較為全面地考察了各種文獻、各種實驗的不同闡述和表現、分析了其中的各種系統誤差和偶然誤差及其傳播機理，揭示了複雜誤差的性質判定是誤差討論的前提和關鍵。指出和分析了把內插誤差當做隨機誤差，是違背了常識，是一個嚴重的數學錯誤。在此基礎上，《新數字高程模型:理論、方法、標準和套用》客觀論述了DEM生成方法的誤差必須顧及其內插模型的截斷誤差，並論證了它是DEM誤差的主要部分；揭示並論證了E，和R，V本身存在的確定函式關係是它們之間普遍存在的高度統計相關的根源；揭示了DEM中偶然誤差是通過內插函式發揮影響，從而論證了DEM中偶然誤差和確定函式誤差的明確關係，創建了：DEM總的誤差公式；同時還論證了高精度、高保真DEM與誤差性質之間必然的本質聯繫。在DEM的基本理論問題清晰以後，DEM的高保真間距、DEM必須綜合問題、DEM定義的科學化問題等3個極其重要理論問題就浮出了水面。
數字高程模型（DigitalEIevationModeI）是國家級地球信息基礎產品之一，具有廣闊的用途。也是當今所有地理信息系統（GIS）教科書和幾乎所有測量學教科書中的基礎內容之一，它涉及工程測量、攝影測量、地圖製圖等多個傳統學科。《新數字高程模型:理論、方法、標準和套用》針對半個世紀以來在數字高程模型理論和技術上的3個薄弱之處：誤差評價、高保真問題、生成方法和高精度，進行了詳細地論述和研究。焦點集中在DEM的基本理論問題——DEM精度評定的問題。
《新數字高程模型:理論、方法、標準和套用》在數學上揭示並論證了當前流行的對離散點在水平面上投影實施Delaunay三角化後。再進行。TIN上三角形上線性內插，建立DEM方法的理論缺陷。指出必須認真看待這種缺陷，切實有效地解除它的危害，那種無視缺陷的盲目套用是危險的。
《新數字高程模型:理論、方法、標準和套用》提出了新型地圖代數的DEM生成方法：①針對已知等高線和特徵高程點，它是定義在快速下降線水平投影上的線性插值，是通過對賦值點、線間的加權Voronoi的遞歸內插過程實現的。②針對僅知離散特徵高程點情況，確定它是通過對各賦值離散點加權Voronoi的遞歸內插過程實現的。闡述了它的生成方法，解析了它的理論優勢、效率和精度。在同樣條件下，它們具有遠高於Delauray構網下三角形上的線性插值方法的精度，遠高於矩形格網上雙一次擬線性插值方法的精度，並指出了它在逼近理論和方法保障下的理論可靠性和高保真特性，給出了網上實驗模組。分析和實例表明：它們是DEM優秀的線性內插方法。
《新數字高程模型:理論、方法、標準和套用》還結合全球空間信息格線結構，給出了基於設定標準的大區域DEM動態可視化技術方案和實例，也給出了基於精密、高保真DEM的自結構化技術方案和實例。理論分析和實驗表明，僅靠“中誤差”保證高程精度的DEM，完全不可能提供其蘊含的地形結構線系列的系統性和正確性，而這又是DEM最重要的指標之一。為此，也只有精密、高保真DEM才能可靠、有效地完成這一重要使命。
