[发明专利]基于地物TIN模型的日照时数计算

权利要求书

1.基于地物TIN模型的日照时数计算，其特征在于，包括以下步骤：

建立地物TIN模型的数据结构[tin₁，tin₂，……，tin_m]，所述数据结构中单个点的内存结构包括：由经度L、纬度B、高程H构成的大地坐标系，由站心经度L′、站心纬度B′、和高程H′构成的站心坐标系，以地心为中心的X、Y、Y空间直角坐标系X，Y和Z，还包括它们之间的转换标志Flag；

计算出日出日落时间，得出全天日照时间，根据设定的步长对全天日常时间进行离散，形成离散的时刻序列[T₁，T₂，……，T_n]；

计算时刻序列中某一时刻点T_i的太阳高度角和方位角，然后循环地物TIN列表中的地物数据，计算出tin_j在受影高度平面上形成的投影S_j，然后判断需要计算日照时数的点是否被S_j遮挡，一旦发生遮挡立即退出循环；

然后继续循环T_i+1…T_n,计算出得出需要计算日照时数的点被连续遮挡的时间段序列{[T_x...T_x+n],[T_x',...,T_x'+m],...[T_x”,...,T_x”_+q]}，并累计出需要计算日照时数的点被遮挡时间T_N，然后计算出日照时间段T_M＝T_T-T_N。

2.根据权利要求1所述的基于地物TIN模型的日照时数计算，其特征在于：判断需要计算日照时数的点是否被S_j遮挡时，如果需要计算日照时数的点在S_j内部，所述内部包含边界，则tin_j对需要计算日照时数的点产生遮挡。

3.根据权利要求1所述的基于地物TIN模型的日照时数计算，其特征在于：所述需要计算日照时数的点被遮挡的判断方法为：

当受影面高度大于0米时，认为遮挡需要计算日照时数的点的地物在受影面上的投影为“平面”TIN，此时，如果平面上需要计算日照时数的点在平面的外部，那么地物TIN不对需要计算日照时数的点不产生遮挡，如果平面上需要计算日照时数的点在平面的内部，那么地物TIN不对需要计算日照时数的点产生遮挡；

当受影面高度等于0米时，认为地物在地球的椭球面上投影，此时，需要计算日照时数的点位于地球的椭球面上，认为椭球面上的TIN为球面，通过面积比较法判断需要计算日照时数的点与球面三角形的拓扑关系，如果平面上需要计算日照时数的点在球形三角形的外部，那么球面三角形对需要计算日照时数的点不产生遮挡，如果平面上需要计算日照时数的点在平面的内部，那么球面三角形对需要计算日照时数的点产生遮挡。

4.根据权利要求3所述的基于地物TIN模型的日照时数计算，其特征在于：如果受影面与地物TIN相交，则地物TIN在受影面上投影产生四边形或者三角形或者直线或弧线。对于直线或弧线，则需要判断需要计算日照时数的点是否在线上来判断是否产生遮挡；而对于四边形，则需要分割为两个三角形，然后对每个三角形判断需要计算日照时数的点在三角形的内部还是外部，来判断是否产生遮挡。