數值地形模型Digital Terrain Model（DTM）

　　數值地形模型（Digital Terrain Model，DTM）、數值高程模型（Digital Elevation Model，DEM）以及數值地表模型（Digital Surface Model，DSM），就是以數值的方式來表示真實地形特徵的空間分布。最初是於1958年由美國麻省理工學院Miller教授提出。數值地形模型廣泛用於遙感、地理資訊系統及大地測量等領域。名詞使用上，DTM為通稱，泛指一般數值地形資料，可包含DEM及DSM。DEM則為描述不含植被及人工建物之地表天然高程起伏面的數值模型。而DSM則表示地球表面可見光無法穿透的最上層表面的數值模型，與DEM不同之處在於表現了建物及植被的最上層表面。

　　數值地形模型資料表示方式，一般是以規則網格式離散點所組成，以等間距的方格點將空間資料以X、Y、Z方式來呈現。另一種方式則以不規則三角網（Triangular Irregular Network，TIN）的格式表示空間資料。前者在資料的管理及應用上，都有較佳的方便性，目前為多數使用者應用的格式。

　　數值地形模型獲取技術方法，可由航空測量（Photogrammetry）、光達（LiDAR）、合成孔徑雷達干涉技術（InSAR）、即時動態測量（RTK）、全測站經緯儀以及地形圖，不同的技術方法都有不同的適用範圍和成果精度。

　　數值地形模型的精度，一般指的是模型的地形高程與它所欲表示的真實高程之間差值的標準偏差。數值地形模型之高程一般由離散點經內插而得。依測量平差學的定義，此隨機變數的標準偏差即代表內插值的精度。而內插的方式則可依使用目的來選擇不同的計算函數，一般使用的有簡單雙線性內插、克立金法、IDW法及最鄰內插值法等。影響精度的原因，包含地形起伏狀況、獲取地形資料的技術方法、獲取地形資料的密度、網格解析度及內插模型等。

　　數值地形模型離散點間距離的大小稱為解析度，它決定了該地形模型可表示出地表起伏變化的細微程度。目前美國地質調查所USGS提供約1公里解析度的全球數值地形模型資料GTOPO30；美國航太總署（NASA）也提供約90公尺解析度的全球多數地區數值地形模型資料SRTM；日本經濟產業省（METI）和美國航太總署（NASA）提供之ASTER-GDEM則有南北緯83度之間陸域30公尺平面解析度之DTM。臺灣地區早期完整的數值地形資料乃由農林航空測量採用航測法所產製之40公尺解析度的規則網格資料，此DTM為目前最廣泛及普遍應用的資料。近年來內政部與中央地質調查所等皆投入人力經費，以光達及現代航測技術等，來產製高解析度的數值地形模型，以因應國家建設以及防災資訊需求。其中，中央地質調查所利用光達技術，產製1公尺及2公尺解析度之數值地形模型資料，成功應用在火山地質、活動斷層、山崩及土石流等研究上，也就是說，數值地形模型在地質學上為不可或缺的重要資訊。