[发明专利]适用于洪水风险图三维动态展示的数据组织方法

说明书

本发明公开了一种适用于洪水风险图三维动态展示的数据组织方法，S1，根据时间顺序对洪水演进网格进行拆分；S2，对于拆分生成的各个子网格，如果其顶点个数大于或等于65536，则对其按照空间分布进行区域划分；S3，对于经过区域划分生成的各个子网格，如果其顶点个数仍然大于或等于65536，则将其视为高密度网格，对其进行进一步处理，生成一个对应的简化网格；S4，对于每一个网格，分别保存其网格基础数据和各个时刻的状态数据；S5，根据空间分布和时间分布，对洪水演进网格进行二维索引。本发明充分利用了洪水风险图的时空特性，进行了针对性的网格区域划分，能够有效实现数据的分块载入，降低数据初始化时间。

技术领域

本发明涉及三维数字地球平台中洪水风险图的三维可视化领域，尤其是涉及适用于洪水风险图三维动态展示的数据组织方法。

背景技术

目前广泛使用的二维静态洪水风险图在表示洪水演进过程、到达时间、淹没水深、淹没范围等信息时存在一定的局限性,表现形式不够直观便捷,特别在时间维度上不能连续展现。三维洪水风险图能够以动画的形式动态展示洪水演进过程，并集成信息查询、数据统计、辅助分析等功能，大大提高了在防汛工作中的应用价值。

目前，三维洪水风险图的数据组织方法较少，现有技术主要存在以下不足：1、洪水演进网格由海量三角面组成，在实时加载过程中需要消耗大量时间进行读取、转换等初始化操作；2、对于大流域高精度的洪水演进数据，由于三角面数量过多，对系统硬件形成很大压力，实时渲染性能较差；3、数据文件本身占用较大存储空间，在网络传输时需要占用大量带宽资源，难以实现网络部署；4、数据随机访问效率较低，不利于实现从指定时间开始演示洪水演进过程。

发明内容

本发明目的在于提供一种适用于洪水风险图三维动态展示的数据组织方法。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述适用于洪水风险图三维动态展示的数据组织方法，包括下述步骤：

S1，根据时间顺序对洪水演进网格进行拆分：

S1.1，对于洪水演进网格中的一个三角面，如果其三个顶点的水深始终全为0，则三角面不存在生命周期；否则，三角面存在生命周期，并将三角面三个顶点的水深首次不全为0的时刻作为该三角面生命周期的起点，最后一次不全为0的时刻作为该三角面生命周期的终点；

根据三角面所述生命周期起点时刻的不同，对洪水演进网格进行拆分，生成各时刻的子网格；将不存在生命周期的三角面直接删除；

S1.2，将相邻时刻较小的子网格进行合并：将第一时刻的所述子网格作为当前子网格，若不存在下一时刻子网格，则直接返回；若存在下一时刻子网格，则判断当前子网格与下一时刻子网格的顶点个数之和是否小于65536，如果小于65536则对两个子网格进行合并，并把合并后的子网格作为当前子网格，并重复上述过程；如果大于或等于65536，则直接把下一时刻的子网格作为当前子网格，并重复上述过程；

S1.3，对每一个合并后的子网格，计算得到其生命周期的起点时刻和终点时刻；子网格生命周期的所述起点时刻等于该网格所包含的所有三角面生命周期的起点的最小值，子网格生命周期的所述终点时刻等于该网格所包含的所有三角面生命周期的起点的最大值；

S2，对于S1.2中生成的各个子网格，如果其顶点个数大于或等于65536，则对其按照空间分布进行区域划分；

即：将全球范围划分为多个矩形区域，并为每个区域设置编号；将顶点个数大于或等于65536的子网格以三角面为最小单元切分至对应的矩形区域，并记录区域编号；

S3，对于S2中经过区域划分生成的各个子网格，如果其顶点个数仍然大于或等于65536，则将其视为高密度网格，对其进行进一步处理，生成一个对应的简化网格；