[发明专利]一种基于经纬线的等面积全球离散格网剖分方法

摘要

一种基于经纬线的等面积全球离散格网剖分方法，将球体内接正八面体的6个顶点分别与球体的两极点以及赤道与主子午线、90°子午线、180°子午线和270°子午线的交点重合，做正八面体在球面上的球心投影获得8个球面三角形，完成球面的初始剖分；对每个球面三角形用纬线所在圆弧先将其平分，得到1个球面子三角形和1个球面梯形，再将得到的球面子三角形和球面梯形分别用纬线和经线所在圆弧将其平分成，得到1个球面子三角形和3个球面梯形，完成第一层剖分；对每个球面梯形用纬线和经线所在圆弧将其平分；然后对子球面三角形按照第一层剖分方法将其剖分成面积相等的4个部分，完第二层剖分，共得到16个等面积格网单元；如此依次递归剖分直至满足所需精度的第n层。

主权项

一种基于经纬线的等面积全球离散格网剖分方法，用于建立全球离散格网剖分模型，包括以下步骤：1）以球体内接正八面体作为全球离散格网剖分的基础，对球面进行初始剖分：首先，将球体内接正八面体的6个顶点分别与球体的两极点以及赤道与主子午线、90°子午线、180°子午线和270°子午线的交点重合；然后，做正八面体在球面上的球心投影获得8个球面三角形R1，R2，…，R8，完成球面的初始剖分；2）第一层剖分：对每个球面三角形Ri用纬线所在圆弧先将其平分成面积相等的2部分，得到1个球面子三角形和1个球面梯形，再将得到的球面子三角形和球面梯形分别用纬线和经线所在圆弧将其平分成面积相等的2部分，得到1个球面子三角形ti1和3个球面梯形qi1、qi2、qi3，完成第一层剖分，其中i=1，2，…，8；3）第二层剖分：首先对每个球面梯形qij用纬线和经线所在圆弧将其平分成面积相等的4个子梯形qij1、qij2、qij3、qij4，其中i=1，2，…，8，j=1，2，3；然后对子球面三角形ti1按照第一层剖分方法将其剖分成面积相等的4部分，完第二层剖分，共得到16个等面积格网单元；4）如此依次递归剖分直至满足所需精度的第n层，其中n为自然数。