[发明专利]水力侵蚀模拟方法、装置、设备及存储介质

说明书

本公开实施例提供一种水力侵蚀模拟方法、装置、设备及存储介质。该方法包括获取水滴粒子的状态信息和水滴粒子所处的第一位置，状态信息包括含水量、含沙量和流动速度；根据状态信息，确定第一位置的土壤变化量；根据土壤变化量，确定第一位置与相邻位置之间的高度差；根据高度差确定第一位置的土壤滑动量；基于土壤变化量和土壤滑动量，生成第一位置的模拟结果。通过水滴粒子的状态信息确定第一位置的土壤变化量，然后基于土壤变化量确定第一位置与相邻位置之间的土壤滑动量，最后通过第一位置的土壤变化量和土壤滑动量对第一位置的水力侵蚀进行模拟，能够提高水力侵蚀的模拟效果。

技术领域

本公开实施例涉及计算机技术领域，尤其涉及一种水力侵蚀模拟方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

环境的侵蚀作用对地貌形态的形成具有重要作用，而在众多的地貌侵蚀因素中，水力侵蚀是对地貌形态的影响是最为明显和普遍的。在降水、径流等的作用下，土壤或其它地面组成物质逐渐被破坏、剥蚀、搬运和沉积，从而形成特定的地表形态。因此，对地貌水力侵蚀作用的模拟广泛应用于虚拟现实、动画、游戏等应用场景中，对于在上述场景中真实再现地貌形态具有重要意义。

在实际应用中，水蚀过程包括水体入渗、侵蚀、运输、沉积等一系列复杂过程，同时与其他环境等因素相关联，导致对地貌水力侵蚀作用的模拟效果较差。

发明内容

本公开实施例提供一种水力侵蚀模拟方法、装置、设备及存储介质，用以解决因水蚀过程复杂导致对地貌水力侵蚀作用的模拟效果较差的问题。

第一方面，本公开实施例中提供了一种水力侵蚀模拟方法，包括：

获取水滴粒子的状态信息和所述水滴粒子所处的第一位置，所述状态信息包括含水量、含沙量和流动速度；

根据所述状态信息，确定所述第一位置的土壤变化量；

根据所述土壤变化量，确定所述第一位置与相邻位置之间的高度差；

根据所述高度差确定所述第一位置的土壤滑动量；

基于所述土壤变化量和所述土壤滑动量，生成所述第一位置的模拟结果。

根据本公开的实施例，在所述获取水滴粒子的状态信息后，所述方法还包括：

获取所述第一位置的植被覆盖信息；

根据所述植被覆盖信息更新所述水滴粒子的状态信息。

根据本公开的实施例，所述方法还包括：

基于所述流动速度的速度方向和所述水滴粒子在所述第一位置的梯度方向，确定所述水滴粒子在下一刻所处的第二位置；

基于预设蒸发速率，更新所述水滴粒子在所述第二位置的状态信息。

根据本公开的实施例，所述土壤变化量包括高度减少量；

所述根据所述状态信息，确定所述水滴粒子第一位置的土壤变化量，包括：

根据所述流动速度确定所述水滴粒子对所述第一位置的土壤产生的侵蚀剪切应力；

根据所述含水量确定所述第一位置的土壤的最大抗剪能力；

根据所述侵蚀剪切应力和所述最大抗剪能力确定所述水滴粒子相对于所述第一位置的侵蚀速率；

根据所述含沙量、侵蚀速率和所述水滴粒子的最大含沙量确定所述高度减少量。

根据本公开的实施例，所述土壤变化量包括高度增加量；

所述根据所述状态信息，确定所述水滴粒子第一位置的土壤变化量，包括：

获取所述水滴粒子相对于所述第一位置的沉积速率；