[发明专利]水利信息化系统洪水高效模拟与高逼真可视化动态展示方法

摘要

发明公开了一种水利信息化系统洪水高效模拟与高逼真可视化动态展示方法，基于地理信息平台ArcGis和洪水建模平台MIKE，利用一维水动力学模型基本资料和计算结果进行二维洪水动态展示：1、二维网格制作；2、网格地形插值；3、各时刻网格水深插值；4、结果时态数据制作；5、洪水动态展示。发明优点在于实现一维水动力学模型能够像二维模型一样，高逼真动态展示洪水在河道内的淹没演进过程，充分发挥一维水动力学模型计算高效和二维水动力学模型展示效果好的优势；以此开发的洪水在线模拟系统，既能够实时高效完成计算，又能够以二维的方式逼真的展示洪水计算成果，达到促进水利信息化技术发展目的。

主权项

1.一种水利信息化系统洪水高效模拟与高逼真可视化动态展示方法，其特征在于：基于地理信息平台ArcGis和洪水建模平台MIKE，利用一维水动力学模型基本资料和计算结果进行二维洪水动态展示，步骤如下：步骤1、二维网格制作：制作二维网格并将所述二维网格转换为shp矢量图层格式；步骤2、网格地形插值：以河道中心线和各河道断面上的控制点为基础，通过几何计算得到各河道断面上控制点的平面坐标，结合其高程坐标，使其成为包含X、Y、Z坐标信息的高程散点数据，将这些高程散点数据导入ArcGis中，然后采用空间数据处理方法对步骤1制作的网格shp图层里的矢量面要素进行高程插值；步骤3、各时刻网格水深插值：首先，根据洪水动态展示流畅度需要，按一定时间步长提取各时刻下的一维水动力学模型结果数据，即各时刻下各所有河道断面的水位；接着，采用步骤2网格地形插值相同的方法，内插各时刻下网格面要素的水位属性值，使各网格面要素进一步具有水位属性，并根据时刻顺序单独保存为一系列shp图层文件；最后，针对各时刻所述shp图层文件，均采取水位属性减地形高程属性，得到水深属性，并删除水深值为负的网格面要素；步骤4、结果时态数据制作：将各时刻结果shp图层文件合并成一个包含时态数据的shp图层文件，并添加对应的时间字段属性；步骤5、洪水动态展示：在ArcGis中对步骤4制作的最终结果shp文件图层进行设置，实现洪水的动态展示，其方法为：在图层属性符号系统里，对不同水深属性值不同的网格面要素设置不同的颜色，并设置一定的透明度，实现分色渲染，最后通过在ArcGis桌面端按一定帧率播放该时态数据，即实现洪水在桌面端的动态展示，实现在Web前端的洪水动态展示。