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Man könnte nur den sichtbaren Bereich des Terrains testen...

Und BSP oder Octree sind auch einer Überlegung wert

quadtree

Falls Dein Terrain nur "langwellige" Höhenschwankungen hast, kannst Du auch so arbeiten:

1. Hoehe := 0;
2. Du arbeitest so wie bisher und bekommst einen ersten Schnittpunkt von der Eben in Höhe Hoehe und Deinem Strahl.
3. Für diesen (2D Koordinaten) schaust Du die Höhe nach und setzt "Hoehe". Eine Funktion 2D -> Höhe solltest Du sowieso haben
4. Solange du noch starke Abweichungen findest und/oder noch nicht 5 mal die Schleife durchlaufen hast, springst Du zu 2.

Vorteil: Du musst fast nichts programmieren, jedenfalls wenn Du die 2D -> Hoehe Funktion schon hast.
Nachteil: Nicht exakt, kann bei kurzwelligen Höhenschwankungen u.U. nicht (auf den richtigen Wert) konvergieren.
Langwellig heist 2D Bergdurchmesser >~ 2D Abstand Auge - Schnittpunkt
Es hängt also auch davon ab, wie steil Du runter schaust.

du kannst evtl. die genauigkeit von osrams lösung erhöhen, indem dus ähnlich machst wie man z.b. bei parallax mapping vorgeht.

wie bei osrams vorschlag berechnest du den 2d schnittpunkt mit der ebene und setzt die höhe ein um den ausgangspunkt zu erhalten.
dann projizierst du den (normalisierten) richtungsvektor des strahls auf die ebene (y bzw. z (je nachdem welche "nach oben" geht) koordinate 0 setzen ) und multiplizierst das ganze mit einem faktor (<-- musst ein bisschen probieren) und dem höhenwert, ziehst das ganze vom ausgangspunkt ab und liest an -> neuer, genauerer punkt.
jetzt nur noch den höhenwert am neuen, endgültigen punkt auslesen.