[发明专利]台风动态路径绘制方法和绘制系统

说明书

本发明公开了一种台风动态路径绘制方法和绘制系统，其中绘制方法包括：1、获取台风属性序列；2、加载三维地图场景；3、绘制台风路径图层，所述台风路径图层用于显示台风中心区域中心点经纬度定义的水平位置；4、绘制台风立体结构图层；5、根据预设的刷新时间，在三维地图场景中定时移除时间点T_n的台风路径图层和台风立体结构图层，执行步骤3和4，绘制并加载时间点T_n+1的台风路径图层和台风立体结构图层；n＝1,2,…,N‑1，N为台风属性序列的长度。该方法既可以在水平方向上跟踪台风路径走向趋势，也可以在垂直方向上查看气流运动，对台风进行立体空间展示及路径跟踪，有助于台风的立体空间分析。

技术领域

本发明属于气象台风信息化技术领域，具体涉及一种在三维地图场景中动态绘制台风路径的方法和系统。

背景技术

台风是赤道以北，日界线以西，亚洲太平洋国家或地区对热带气旋的一个分级类别。广义上将中心持续风速每秒17.2米或以上的热带气旋称为台风。

我国是世界上少数几个受台风影像最严重的国家之一，特别是东南沿海地区侵袭频繁，平均每年有7个左右的台风在东南沿海地区登陆，台风登陆会带来暴雨、狂风、海啸等破坏力极强的自然灾害。为减少人民生命财产损失，准确有效的台风路径跟踪研究显得尤为重要。传统的台风绘制方法基本都是采用水平结构方式将台风呈现在二维静态地图上。这种绘制方式缺乏高程信息，无法立体全方位展示台风情况。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明公开了一种在三维场景中绘制台风路径的方法，该方法既可以在水平方向上跟踪台风路径走向趋势，也可以在垂直方向上查看气流运动，对台风进行立体空间展示及路径跟踪，有助于台风的立体空间分析。

技术方案：本发明一方面公开了一种台风动态路径绘制方法，包括：

步骤1、获取台风属性序列，所述台风属性序列包括：时间点以及所述时间点对应的几何信息和气象信息；

所述几何信息包括：台风中心区域中心点的经纬度、台风本体高度、台风最外圈闭合等压线半径RRP、MED最大风力半径；

所述气象信息包括：台风本体中每个体元栅格处的东西方向风力、南北方向风力、垂直方向风力；

步骤2、加载三维地图场景；

步骤3、绘制台风路径图层，所述台风路径图层用于显示台风中心区域中心点经纬度定义的水平位置；

步骤4、绘制台风立体结构图层；具体包括：

4-1、绘制台风立体结构基本形状：所述台风立体结构为圆柱体，中心为台风中心区域，台风中心区域外围为云墙区域；所述圆柱体高度为台风本体高度，半径为台风最外圈闭合等压线半径；所述台风中心区域半径为最大风力半径；所述台风立体结构从下至上依次为流入层、中间层、流出层；

4-2、确定中间层体元栅格的最小和最大高程值：根据台风本体每个体元栅格处的东西方向风力、南北方向风力、垂直方向风力计算每个体元栅格的风向；所述风向与水平面的夹角大于45度时，对应的体元栅格处于中间层；获取所有中间层体元栅格高程的最小值和最大值；台风本体中高程小于所述中间层体元栅格高程最小值的为流入层，高程大于所述中间层体元栅格高程最大值的为流出层；

4-3、绘制气流特效：在台风立体结构中，流入层的气流运动方向为从云墙区域外圆周流入台风中心区域，中间层的气流运动方向为向上，流出层的气流运动方向为从台风中心区域流出到云墙外圆周；

步骤5、根据预设的刷新时间，在三维地图场景中定时移除时间点T_n的台风路径图层和台风立体结构图层，执行步骤3和步骤4，绘制并加载时间点T_n+1的台风路径图层和台风立体结构图层；n＝1,2,…,N-1，N为台风属性序列的长度。