Un modelo de terreno digital, también conocido como modelo de elevación digital, es una representación creada digitalmente de la topografía y el terreno del suelo. Aunque se han elaborado mapas que representan información topográfica durante cientos de años, solo recientemente se han recopilado estos datos de elevación en una forma digital tan precisa que permite la creación de modelos digitales.

El modelo de elevación digital se puede utilizar para modelar el flujo de agua u otros movimientos, por ejemplo, para ejecutar avalanchas o deslizamientos de tierra simulados, o para estudios de uso de la tierra, planificación de sistemas de transporte y aplicaciones geológicas. Otros usos incluyen la creación de mapas físicos en relieve, programas de simuladores de vuelo u otras aplicaciones de visualización y modelado. Los modelos digitales del terreno también se incorporan a los sistemas de información geográfica.

Hay muchas formas de obtener la información que se muestra en un mapa del terreno digital. A menudo, estos datos se obtienen utilizando equipos de detección remota en lugar de métodos de levantamiento directo. Los satélites de radar se utilizan a menudo para modelos de grandes áreas de terreno. Aunque estos satélites a menudo solo tienen una resolución de unos diez metros, pueden obtener información en un área de decenas de millas de ancho en una sola pasada. También existen otros métodos. Un par de imágenes adquiridas con diferentes ángulos tomadas desde un avión o satélite pueden usarse para inferir el terreno. Los primeros modelos digitales del terreno que utilizaron este método se crearon en 1986 para una gran parte del planeta utilizando datos del satélite SPOT 1.

En muchos casos, los modelos digitales del terreno se generan a partir de mapas de curvas de nivel, a menudo los que se han producido mediante un levantamiento directo de la superficie terrestre. Los datos de las curvas de nivel se obtienen mediante varios métodos de topografía, incluidos LIDAR, radar Doppler, teodolito o equipo de topografía de estación total. Con el GPS, los datos de elevación se pueden relacionar con una ubicación específica. Esta información se puede convertir en un mapa de contorno digital o un modelo de terreno, que convierte los datos sin procesar en un modelo que permite al espectador “visualizar” el paisaje de manera virtual.

A diferencia de los mapas de contorno, los DTM proporcionan información de elevación continua. Los mapas de contorno, por otro lado, conectan puntos que son iguales en elevación, pero generalmente no proporcionan datos de elevación para puntos intermedios. Un modelo de terreno digital también se diferencia de un mapa de contorno en su apariencia visual. Un mapa del terreno digital aparece en 3D; en muchos casos, los “fly throughs” o programas similares permiten al usuario manipular el mapa para ver todas las áreas y ángulos del terreno.

Un modelo de terreno digital generalmente incluye solo la superficie de la Tierra, excluyendo la vegetación, así como los edificios u otras características creadas por el hombre. Esto a veces se denomina modelo de tierra desnuda. Un modelo de superficie digital, por otro lado, muestra tales características además del terreno natural. El problema con algunos métodos topográficos utilizados para crear estos modelos, como el radar, es que reflejan el punto de elevación más alto en una ubicación determinada, ya sea la copa de un árbol, un edificio o un terreno desnudo.

Está disponible un modelo de elevación digital gratuito de baja resolución de la tierra, conocido como GTPPO30. Un DEM de mucha mayor calidad está disponible en el instrumento ASTER del satélite Terra. El Servicio Geológico de EE. UU. También proporciona el conjunto de datos de elevación nacional, datos de elevación sin fisuras para los Estados Unidos contiguos. También se pueden encontrar modelos digitales de elevación gratuitos para Marte. Sin embargo, para una aplicación específica, es posible que se requieran modelos DEM, DTM o de superficie digital creados específicamente. Estos modelos son muy precisos y suelen ser solicitados por organismos públicos o grandes corporaciones.