随着地理信息系统技术的广泛应用，数字地形分析的研究也越来越受到人们的重视。数字高程模型是进行数字地形分析最为重要的空间信息资料和核心数据系统，在土壤、灾害防治等很多研究领域发挥着重要的作用。而针对不同比例尺和不同栅格空间分辨率的数字高程模型在地形信息容量上存在着明显的差异，高分辨率的数字高程模型可以囊括更多更详细的地形信息，但在实际应用中并不是所有的研究都需要高分辨率的高程格网数据，过于详细的数据甚至会造成数据冗余给计算带来不便。因此本文选择重庆市低山丘陵区，基于1：1万、1：5万、1：10万和1：25万四种不同比例尺和不同空间分辨率的数字高程模型，运用空间分析、叠加分析、数理统计等方法，分别提取海拔、坡度、坡向、曲率、起伏度、沟壑密度、流域能量指数、地形湿度指数、地形特征指数等进行了数字地形的比较分析。主要内容和研究结果如下：(1)不同比例尺数字高程模型的地形信息比较分析。比例尺的减小对地形信息有一定程度上的概括作用。以1：1万的结果假设为真实值，其他三种比例尺的坡度最大值与其相比较得到：1：5万DEM的坡度损失率为25.14％，1：10万DEM的为10.80％，1：25万DEM的达46.73％。比例尺的减小使坡向分析中的平坦区面积逐渐增大，增幅最大的表现在1：25万上，达到621.58km~2，约占区域总面积的1／3，其他八个朝向的面积整体看来分布都比较均匀。比例尺的逐步变小对地形图的等高线综合取舍，在很大程度上降低了剖面曲率，分布的不均匀程度随之增大，比例尺减小使其自信息量分布曲线更加陡峭。在平面曲率的分析结果中出现类似的变化趋势，比例尺的减小使平面曲率较小处的面积增大，而平面曲率较大处面积减小，整体面积更集中分布在平面曲率小的等级上。对地貌信息的提取上，经过多次试验确定适合研究区的最佳统计窗口大小。分析得到：1：1万比例尺总丘陵区的面积占总面积的87.55％，1：5万比例尺分布在75米～200米的高丘陵区面积占总面积的60.83％，在平原微起伏区和中山区的面积仅约占总面积的0.3％，比例尺的减小更多地体现出在表现宏观地形上的优势。随着比例尺的减小，对提取的水文信息存在一定的差异。从对四种不同比例尺DEM提取的沟壑示意图可以明显看出，比例尺的减小使沟壑被忽略程度增大，沟壑密度逐渐减小。1：1万DEM所得结果是1：25万的7.34倍。地形指数能够反映土壤水、地面饱和度以及径流生成过程的空间分布，其空间分布同时反映了土壤饱和缺水量的空间分布。对不同比例尺DEM的二级地形指数计算结果得到：流域能量指数和地形湿度指数的平均值都随比例尺的减小而增大，其中SPI从7.36增大至8.17，并且1：5万比例尺分布在平均值周围的占总体的53.11％，而1：10万比例尺分布在平均值周围的占总体的45.33％。地形特征指数的结果也存在明显的差异，1：5万比例尺的变化范围为-185.17～104.45。(2)不同空间分辨率数字高程模型的地形信息比较分析。坡度分析结果得到：栅格越大，分辨率也就越低，其最大坡度、平均坡度以及标准差的值也随之减小。而针对1：1万比例尺的DEM，在0～3°坡度级别上，栅格大小由5米变至25米的过程中，面积也是逐渐减小的，当栅格大小选择100米时，信息缺失严重，最大坡度只有41.55°。栅格的增大使地貌的细部特征被简化，不同分辨率的坡向比较中，面积差异最大出现在平坦区，其中1：10万100米栅格分辨率的DEM与10米栅格分辨率的DEM在平坦区的面积差达到481.58km~2，其它八个朝向的坡向面积都随分辨率的降低而增大。DEM分辨率的降低使剖面曲率的面积分布更集中在低曲率值上。以1：1万比例尺DEM为例，在剖面曲率0～3°上，栅格分辨率为10米的时候出现面积最小值228.31km~2，栅格分辨率40米和50米时，剖面曲率面积显著增加，50米时达984.87km~2。随着分辨率的逐渐降低，平面曲率的损失也呈增大的趋势。不同分辨率的数字高程模型，对地貌形态有显著影响。以1：25万比例尺为例，地形起伏度值随分辨率的降低而增大，其中栅格选择100米时，分析窗口面积为5000m×5000m，最小起伏度的值为44.77米，平原微起伏区域的面积是减小趋势。在对沟壑密度的对比中得到，不同分辨率对其影响不显著，1：25万比例尺的五种不同分辨率DEM的沟壑密度变化范围是2.91km／km~2～1.06km／km~2。