GIS应用中水体三维建模研究

根据应用需求的不同,水体的三维建模也有不同的要求。当单独作为景观需求时,水体只需抽象成一个面覆盖在地表上;当把水层因素的变化作为需求时,水体就必须抽象成一个占据三维空间的体;当把风力的变化作为需求时,水体就必须抽象成一个上表面起伏变化的体。每一种需求在建模时都有自己的优点和缺点、易处和难处。在实际应用用中,有时不只是一种需求,而是多种需求的组合。水体本身没有固定的形状,随地表高低起伏而变化,从而更加大了水体建模的难度。本文主要研究了每一种需求的解决方案,以为将来的应用需求提供指导性的建议。

水资源体三维建模与可视化

随着自然资源调查确权工作的不断推进,为了全面准确地反映自然资源形态和地理格局,构建自然资源三维立体"一张图",迫切需要解决各类自然资源体的三维建模与展示。水资源是基础性的自然资源,形态复杂多变、分布范围广,建模与处理难度大。根据自然资源管理的需求,着重讨论了由水下地形测量数据进行水体三维建模,提出了湖泊静止水面和河流流动水面的水体建模方法。为满足不同需要,探讨用于外表形态的表面模型和用于连续空间分析的体素模型的技术方法,并针对大体量模型,提出一种基于Cesium框架流式加载和海量渲染方法,最终形成水资源三维场景构建方案,为其他自然资源体三维建设提供方案。

水虚拟仿真技术研究进展

在数字流域三维虚拟仿真模拟和水利工程科学计算可视化研究中,水体的真实感模拟是一个重要的研究内容。主要针对海浪、河流、喷泉、瀑布、洪水等在虚拟现实、数字流域、港口海岸工程建设、水自然现象与水景观模拟等领域应用广泛的水体的构建方法进行了总结概括,分析比较了每种水体仿真建模方法的工作原理、优缺点及其适用范围,并给出了其典型应用案例。重点阐述了现阶段广为流行的,能够逼真模拟水体形态的流体动力学方法。最后从实时性、真实感、交互性三个角度对未来一段时期内水体仿真建模技术的研究动向进行了预测与分析,目的在于为有志于从事水体虚拟仿真建模的研究人员提供一定的借鉴和参考作用。