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歷史和現(xiàn)實(shí)啟示,必須加強(qiáng)水文生態(tài)的研究和人才培養(yǎng)。1992年,作者指導(dǎo)的博士生馮國(guó)章同志,以“水事活動(dòng)對(duì)區(qū)域水文生態(tài)系統(tǒng)的影響”為博士論文選題開(kāi)展研究,該論文2000年獲全國(guó)百篇優(yōu)秀博士論文獎(jiǎng),說(shuō)明專(zhuān)家學(xué)者們對(duì)這方面研究的支持。作者積極建議開(kāi)展干旱半干旱地區(qū)水文生態(tài)與水安全研究和人才培養(yǎng),值得高興的是教育部和國(guó)務(wù)院外國(guó)專(zhuān)家局批準(zhǔn)了“111”引智計(jì)劃———“干旱半干旱地區(qū)水文生態(tài)與水安全學(xué)科創(chuàng)新引智基地”項(xiàng)目,經(jīng)過(guò)3年多的研究,作者對(duì)水文生態(tài)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。
關(guān)于水文生態(tài)(學(xué))的科學(xué)界定與學(xué)科內(nèi)涵
在馮國(guó)章教授的論文中,對(duì)水文生態(tài)作了這樣的界定:“所謂水文生態(tài),實(shí)際上就是水文生態(tài)系統(tǒng),它是由水文系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)復(fù)合而成的,集水文循環(huán)與生態(tài)進(jìn)化及其共同的自然環(huán)境、人工環(huán)境于一體的,具有耗散結(jié)構(gòu)和遠(yuǎn)離平衡態(tài)的、開(kāi)放的、動(dòng)態(tài)的、非線性的復(fù)雜巨系統(tǒng)”[2]。具體的水文系統(tǒng)是指由一定的地理空間內(nèi)的各種水體及其形成、運(yùn)移和賦存環(huán)境(自然的、人工的或復(fù)合的)所構(gòu)成的地理、地質(zhì)、生物(包括人類(lèi))等環(huán)境功能系統(tǒng)整體,是一個(gè)開(kāi)放的復(fù)雜巨系統(tǒng),同時(shí)又是一個(gè)動(dòng)態(tài)的非線性系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)的定義是人們比較熟知的,它是生物群落及其生存環(huán)境共同組成的動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng);具體的生態(tài)系統(tǒng)是在一定的地理空間和地質(zhì)系統(tǒng)內(nèi),生物和非生物成分通過(guò)物質(zhì)循環(huán)、能量傳輸和信息交換而相互作用,相互依存所形成的生態(tài)學(xué)功能單元。由于水是生命之源,是萬(wàn)事萬(wàn)物之本,是生態(tài)環(huán)境的基本要素,因此,生態(tài)要素中包括著水,水文系統(tǒng)必然影響生態(tài)系統(tǒng),生態(tài)系統(tǒng)的變化———如退耕還林、修造梯田,也必然影響水文系統(tǒng),2個(gè)系統(tǒng)相互影響,具有明顯的關(guān)聯(lián)性和協(xié)同性,應(yīng)當(dāng)是一個(gè)統(tǒng)一的水文生態(tài)功能整體,如圖1所示。因此,隨著自然的和人類(lèi)認(rèn)識(shí)的發(fā)展以及生產(chǎn)實(shí)踐的需要,把水文系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)作為一個(gè)整體———水文生態(tài)系統(tǒng)而加以看待和研究是科學(xué)發(fā)展的必然,具有十分重大的理論意義和實(shí)用價(jià)值!在水文系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)都很脆弱敏感的干旱半干旱地區(qū)尤其如此。正因?yàn)檫@樣,我們把教育部和國(guó)務(wù)院外國(guó)專(zhuān)家局下達(dá)的項(xiàng)目“干旱半干旱地區(qū)水文生態(tài)與水安全學(xué)科創(chuàng)新引智基地建設(shè)”,看作一項(xiàng)時(shí)代的需求加以對(duì)待,通過(guò)向世界引智,向全國(guó)合作加以實(shí)現(xiàn)[3]。從圖1可以看出,水文生態(tài)系統(tǒng)有大有小,人們也可以把地球看成一個(gè)大的水文生態(tài)系統(tǒng),一條大江大河也會(huì)構(gòu)成水文生態(tài)系統(tǒng),而在其內(nèi)的小江小河和中、小河流域也可以構(gòu)成相應(yīng)的水文生態(tài)系統(tǒng)。因此,水文生態(tài)系統(tǒng)是具有層次性的。水文生態(tài)系統(tǒng)的組成因子可以概括為“水-土-光-熱-氣-植-動(dòng)(物)和人類(lèi)”。再具體一些可列成圖2。
水文生態(tài)系統(tǒng)的實(shí)例舉示
水文生態(tài)系統(tǒng)可能是天然形成的,也可能是人工的,也可能是人工參與雕琢的。水文生態(tài)系統(tǒng)滿目皆是,這里舉示幾個(gè)最具代表性的水文生態(tài)系統(tǒng)———灌區(qū)、梯田和綠洲。
1灌區(qū)水文生態(tài)系統(tǒng)如圖3所示,所謂灌區(qū)水文系統(tǒng)是人為地修筑引、輸、配水渠(管)道系統(tǒng),將河水或井水引至田間,澆灌農(nóng)田的灌溉工程。依靠灌溉工程保證作物、林果茁壯成長(zhǎng)所需水分,配合光、熱、氣、土壤資源和生物資源的組合,形成具有良好農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的新的生態(tài)系統(tǒng)———灌區(qū)水文生態(tài)系統(tǒng)。
2梯田水文生態(tài)系統(tǒng)梯田是在易于產(chǎn)生水土流失的坡地上,分段沿等高線建造的階梯式農(nóng)田。梯田是治理坡耕地,保持水土、蓄雨納滲的重要工程措施,梯田的最大作用是蓄積降水截流納滲,結(jié)合土壤改良和窯窖等工程措施,消除徑流,從而形成能夠保持水土、有利農(nóng)耕的水文生態(tài)系統(tǒng),圖4顯示了這種系統(tǒng)及其功能。
3綠洲水文生態(tài)系統(tǒng)綠洲是指在荒漠地區(qū)比較平坦的地方,由于來(lái)自山區(qū)的地表水的滋潤(rùn)或地下水的抬升岀溢,使當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)生長(zhǎng)茂盛的生物群落,呈現(xiàn)較大面積的綠色景觀,如圖5所示。綠洲的出現(xiàn)充分體現(xiàn)了水的生態(tài)功能。綠洲的出現(xiàn)仰賴(lài)于水的滋潤(rùn),如果補(bǔ)給水源遭到截取,則綠洲陷入萎縮消亡。因此,要保護(hù)和恢復(fù)綠洲生態(tài)系統(tǒng),就必須保護(hù)和復(fù)壯水文系統(tǒng),要破解綠洲生態(tài)的興衰問(wèn)題,其要害也在于抓住水文生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化。
治水興國(guó),任重道遠(yuǎn)
說(shuō)到水文,這是一個(gè)古老的學(xué)科,因?yàn)槿祟?lèi)治水已經(jīng)有數(shù)千年歷史。可以說(shuō),一部人類(lèi)文明史就是一部人與水打交道的歷史。李冰的都江堰,讓原本蠻荒的四川盆地變成了千萬(wàn)畝良田;舉世聞名的京杭大運(yùn)河更是便利了南北交通并鞏固中央政權(quán)在全國(guó)的統(tǒng)治。水文學(xué)科的核心是討論水如何循環(huán)的問(wèn)題。而其派生出的水資源工程學(xué)科,它的出發(fā)點(diǎn)是遵循水文循環(huán)的原理,并以此來(lái)為實(shí)際工程中的水資源合理配置提供技術(shù)支持。水文及水資源工程專(zhuān)業(yè)就是這兩門(mén)學(xué)科共同組成的。
課程充實(shí),重視實(shí)踐
用科目繁多形容水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)的課程,一點(diǎn)不為過(guò)。但這種繁多并不是混亂地堆砌在一起,而是注重課程與課程之間一環(huán)套一環(huán)的銜接,構(gòu)建起立體的知識(shí)體系。
高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)、大學(xué)物理、VB編程設(shè)計(jì)等是基礎(chǔ)課。高等數(shù)學(xué)的思想方法將滲透在日后的每門(mén)專(zhuān)業(yè)課中,比如微積分,雖然很簡(jiǎn)單,卻是探究科學(xué)世界最有力的工具,水力學(xué)中的靜水壓力、三維流體運(yùn)動(dòng),氣象學(xué)的壓高公式、風(fēng)的運(yùn)動(dòng),水文學(xué)中的土壤下滲公式、匯流卷積公式等等都與此密不可分。概率統(tǒng)計(jì)在匯流理論、洪水頻率計(jì)算中是不可或缺的理論工具。另外是計(jì)算機(jī)編程,水文專(zhuān)業(yè)非常需要計(jì)算機(jī)建模的能力,學(xué)到蓄滿產(chǎn)流模型、單位線方法、馬斯京根法演算這幾個(gè)模型方法時(shí),如果可以自己編程運(yùn)算,不僅提高效率,而且可以得到巨大的成就感。
說(shuō)到專(zhuān)業(yè)課,不得不提到其中最精彩的部分――課程設(shè)計(jì)。老師會(huì)下發(fā)一個(gè)任務(wù)書(shū),要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的原理,自己編程計(jì)算,并分析結(jié)果,給出論證。通常,上專(zhuān)業(yè)課更多的是對(duì)眾多知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行識(shí)記,而如何靈活運(yùn)用這門(mén)課所教的理論去解決實(shí)際問(wèn)題,則在課程設(shè)計(jì)中體現(xiàn)。一門(mén)課程設(shè)計(jì)通常需要花費(fèi)一周甚至更多的時(shí)間,每到這時(shí),你會(huì)看到自習(xí)室里擺滿了筆記本,大家都在加班加點(diǎn)地編程或者調(diào)試程序。然后,筆耕不輟地寫(xiě)上幾大頁(yè)紙,等到一份完整的課設(shè)報(bào)告出爐后,才能舒一口氣。其實(shí)在以后工作中,常常需要做一個(gè)項(xiàng)目的算稿,要給出工程所用到的具體計(jì)算方法和詳細(xì)計(jì)算結(jié)果,當(dāng)結(jié)果通過(guò)總工程師的審查后,才能將其寫(xiě)在最終報(bào)告上。而這種算稿,和大學(xué)時(shí)期做的課程設(shè)計(jì)相類(lèi)似,因此現(xiàn)在的課程設(shè)計(jì)是為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。
另外,水文屬于自然科學(xué)和工程科學(xué),因此這門(mén)學(xué)科的學(xué)習(xí)中少不了野外實(shí)習(xí)。以我所在的學(xué)校為例,我們需要進(jìn)行自然地理實(shí)習(xí)、氣象實(shí)習(xí)、水利工程實(shí)習(xí)、水文綜合實(shí)習(xí)、水文測(cè)驗(yàn)實(shí)習(xí),實(shí)地參觀大壩、抽水站、水文站、污水處理廠等,并與專(zhuān)家進(jìn)行交流。實(shí)習(xí)的魅力之一就在于它將書(shū)本上的理論鮮活地展示在眼前。自然地理實(shí)習(xí)在宜興的丘陵,大家就著書(shū)本認(rèn)識(shí)了各種巖石、植被形態(tài)、河谷地貌;氣象學(xué)實(shí)習(xí)在北極閣的江蘇省氣象臺(tái)預(yù)報(bào)中心,在那里我們了解了天氣預(yù)報(bào)制作的全過(guò)程;水利工程實(shí)習(xí),參觀了江都水利樞紐,在水電站機(jī)組的轟鳴聲中,感受著南水北調(diào)這一宏大工程的脈動(dòng);水文綜合實(shí)習(xí),在污水處理廠,我們使黑臭的污水變成了涓涓清流。最有意思的水文測(cè)驗(yàn)實(shí)習(xí),泛舟于宣州水陽(yáng)江上,同學(xué)們通過(guò)各種方法對(duì)江水的流速和流量等進(jìn)行分析。然后回到水文站里進(jìn)行資料整編和制圖,在實(shí)習(xí)老師的指導(dǎo)下,以前上課提到的幾個(gè)理論問(wèn)題全都在這里得到了解決。就是這樣,帶著好奇帶著疑問(wèn),在領(lǐng)略一路風(fēng)景之余,既系統(tǒng)復(fù)習(xí)了課堂上的知識(shí)又學(xué)到了很多課堂以外的內(nèi)容,真是收獲頗豐!
就業(yè)或深造,我走我的路
學(xué)完了理論,進(jìn)行了實(shí)踐,就該到了大家最關(guān)心的就業(yè)問(wèn)題了。作為連續(xù)兩年的“綠牌”專(zhuān)業(yè),水文與水資源工程專(zhuān)業(yè)就業(yè)完全沒(méi)有壓力。而且除了就業(yè)率高外,對(duì)口也是我們專(zhuān)業(yè)就業(yè)的一大特點(diǎn)。具體說(shuō)來(lái),水文與水資源專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方向大致可分為以下五類(lèi):一是民生水利方向,側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生小水利、小水電、農(nóng)村飲水工程及灌溉工程設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理能力,就業(yè)可去各級(jí)水利局及其下屬的設(shè)計(jì)院所;二是水土保持方向,側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生水土保持設(shè)計(jì)、管理能力,就業(yè)可去各級(jí)水保局及水保站;三是水文測(cè)驗(yàn)方向,側(cè)重于培養(yǎng)基礎(chǔ)水文部門(mén)技術(shù)人員,就業(yè)可去各級(jí)水文局、站,如省水文局、流域委員會(huì)水文局等;四是水庫(kù)水電站運(yùn)行方向,側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生水庫(kù)水電站調(diào)度運(yùn)行管理能力,就業(yè)可去各類(lèi)水電開(kāi)發(fā)企業(yè)、梯調(diào)中心;五是水文地質(zhì)方向,側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生工程水文地質(zhì)調(diào)查能力,就業(yè)可去各類(lèi)水文地質(zhì)單位。此外,一些大型民營(yíng)企業(yè)在招聘會(huì)上也吸引了不少同學(xué)的眼球,比較有名的有北京江河瑞通、北京清流科技、福建四創(chuàng)等等,學(xué)水文的主要從事水文儀器、防洪預(yù)報(bào)系統(tǒng)、水庫(kù)調(diào)度系統(tǒng)的研發(fā)。還可以去電力口子的單位,如南瑞集團(tuán)、國(guó)電南京自動(dòng)化股份有限公司,從事水利水電自動(dòng)化方面的工作。
[關(guān)鍵詞]水利工程;3D GIS;建模
中圖分類(lèi)號(hào):TV221.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)12-0347-01
從GIS角度,水利工程是一種復(fù)雜的地理對(duì)象,主要表現(xiàn)在既有靜態(tài)工程建筑,又有動(dòng)態(tài)工程運(yùn)行管理。動(dòng)態(tài)如水庫(kù)庫(kù)容、面積隨著水庫(kù)蓄水位而變化;水閘工程運(yùn)行有開(kāi)閘、關(guān)閘,開(kāi)閘又有閘門(mén)的開(kāi)閉度。不同的水閘有不同的運(yùn)行
狀態(tài),影響水閘上下游水位與過(guò)閘流量,如此等等。水利工程與水密切相關(guān),而水隨時(shí)間、空間而變化,這決定了水利工程動(dòng)態(tài)屬性的復(fù)雜多變。
水利工程3D GIS中的地形3D建模主要借助地形DEM技術(shù),將水利工程所處的地形進(jìn)行3D表達(dá)。地形3D表達(dá)本身即是水利工程3D GIS的重要組成部分,同時(shí)它作為水利工程3D GIS中其它對(duì)象和環(huán)境的載體而存在。
1.水利工程及水利工程對(duì)象分析
在水的靜力或動(dòng)力作用下工作,并與水發(fā)生相互影響的各種建筑物即水工建筑物。對(duì)于開(kāi)發(fā)河川水資源來(lái)說(shuō),常須在河流適當(dāng)?shù)囟渭行藿◣追N不同類(lèi)型與功能的水工建筑物,以控制水流并便于協(xié)調(diào)運(yùn)行和管理,這一多種水工建筑物組成的綜合體就稱(chēng)為水利樞紐。因自然因素、開(kāi)發(fā)目標(biāo)以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件不同,各水利樞紐的組成建筑物可以是各式各樣的。例如黃河干流上以發(fā)電為主,兼有防洪、灌溉等綜合利用效益的龍羊峽水力發(fā)電樞紐,就包含了如下主要建筑物:攔河壩,由重力拱壩(主壩)、左右重力墩(即重力壩)以及左右岸副壩組成;溢洪道,位于右岸;左泄水中孔,與溢洪道共同承擔(dān)主要泄洪任務(wù);右泄水深孔和底孔;壩后式水電站。
水利工程并不總是以集中興建于一處的若干建筑物組成的水利樞紐來(lái)體現(xiàn)的。有時(shí)僅指一個(gè)單項(xiàng)水工建筑物,有時(shí)又可包括沿一條河流很長(zhǎng)范圍內(nèi)或甚至很大面積區(qū)域內(nèi)的許多水工建筑物。即使就河川水利樞紐而言,在不同河流以及河流不同部位所建的樞紐,其組成建筑物也千差萬(wàn)別。通常可按功用分類(lèi):
(1)擋水建筑物。攔截或約束水流,并可承受一定水頭作用的建筑物。如蓄水或奎水的各N攔河壩,修筑于江河兩岸以抗洪的堤防,施工圍堰等。
(2)泄水建筑物。排泄水庫(kù)、湖泊、河渠等多余水量,以保證擋水建筑物和其它建筑物安全,或?yàn)楸匾獣r(shí)降低庫(kù)水位乃至放空水庫(kù)而設(shè)置的建筑物。如設(shè)于河床的溢流壩、泄水閘、泄水孔,設(shè)于河岸的溢洪道、泄水隧洞等。
(3)輸水建筑物。這些是為灌溉、發(fā)電、城市或工業(yè)給水等需要,將水自水源或某處送至另一處或用戶的建筑物。其中直接自水源輸水的也稱(chēng)引水建筑物。如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸管、輸水涵洞等。
(4)取水建筑物。它是引水建筑物的上游首部建筑物。如取水口、進(jìn)水閘、揚(yáng)水站等。
上述分析可見(jiàn)水利工程無(wú)論規(guī)模大小,大到水利樞紐,小到水工建筑物的部件均是獨(dú)立的水利工程對(duì)象。獨(dú)立的地理對(duì)象同時(shí)又是工程總體中的一部分。
2.水利工程對(duì)象屬性分析
水利工程對(duì)象無(wú)論是建筑物單元,還是水利樞紐,均可視為一個(gè)地理對(duì)象。各對(duì)象具有如下的屬性:
(1)水利工程建筑物具有幾何可分解等概化特征。與2D地圖符號(hào)的抽象性不同,3D模型可表達(dá)與工程實(shí)體相同或相似的工程形體。復(fù)雜的水利工程建筑物可分解為許多形態(tài)相對(duì)規(guī)則的工程單元體。工程概化是將分解后規(guī)則的單元體用一個(gè)個(gè)可進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算與分析的幾何體來(lái)表示;
(2)水利工程基本單元各自有其幾何體屬性。如梯形、柱體、長(zhǎng)方體、圓柱體等。而概化類(lèi)型相同的幾何體還有不同尺寸大小等屬性:
(3)工程對(duì)象具有方位屬性。如建筑物的X, y,:坐標(biāo),建筑物面的朝向等;
(4)水利工程對(duì)象之間有著緊密的空間關(guān)系。對(duì)一個(gè)具體的水利工程而言,其各部分工程組件之間的空間關(guān)系是確定的,其上、下、左、右不可相互取代;
(5)水利工程建筑物之間具有嚴(yán)格的邏輯關(guān)系。每個(gè)水利工程建筑物的組成部分都屬于該工程,而不屬于其它工程。如溢洪道的水閘和船閘的水閘,同是水閘,但是屬于不同建筑系統(tǒng);
(6)工程對(duì)象可視化屬性。不同工程對(duì)象其材質(zhì)、表面形態(tài)不盡相同。3D建模可充分反應(yīng)工程對(duì)象表面信息和內(nèi)在透視信息;
(7)水利工程建筑物屬性。不同工程單元屬于不同的水利工程建筑物,其屬性是進(jìn)行區(qū)分的最重要標(biāo)志;
3.水利工程3D GIS建模流程
水利工程建筑物單元體是水利工程3D GIS建模的最基
本元素。對(duì)應(yīng)于水利工程的屬性分析,分別賦予其概化特征、幾何屬性、方位屬性、空間關(guān)系、邏輯關(guān)系、可視化屬性和水工建筑物屬性。以它為水利工程GIS基本元素,形成更復(fù)雜的GIS對(duì)象,如水利工程建筑物、水利工程、水利樞紐。在此過(guò)程中形成的復(fù)雜GIS對(duì)象會(huì)被賦予新的屬性信息,這點(diǎn)完全符合水利工程的內(nèi)涵。
3D建模部分在對(duì)水利工程概化的基礎(chǔ)上,用幾何概化體來(lái)表達(dá)實(shí)際水利工程:在以上步驟完成的基礎(chǔ)上,建立水利工程3D GIS數(shù)據(jù)模型:最后,實(shí)現(xiàn)水利工程3D GIS空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),建立4級(jí)水利工程3D GIS對(duì)象數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu),并對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)管理。
4.水利工程建筑物模型與地形模型的匹配
在實(shí)際3D場(chǎng)景的構(gòu)建中,如果地物沒(méi)有與地形相融合,就會(huì)造成諸如地物飄在空中或鉆入地下的情景。對(duì)雙方模型匹配的處理是較為復(fù)雜的問(wèn)題,原因在于:
(1)地物、地形模型往往是通過(guò)不同的建模軟件生成的,雙方的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和組織方式有很大差別(如地形模型常用規(guī)則格網(wǎng)表示,而地物模型常用三角網(wǎng)表示);
(2)地物模型如何同地形模型準(zhǔn)確匹配。在真實(shí)世界中,地物的位置是任意的、不受任何限制的;而在視景仿真中,地形是起伏的,而地物的基準(zhǔn)面往往是水平的,會(huì)出現(xiàn)地物所覆蓋的區(qū)域跨在2個(gè)或多個(gè)高度不同的地形三角形面片上;
(3)不同的視景調(diào)度、顯示技術(shù)對(duì)匹配技術(shù)的要求不同:如加速遮擋面處理的優(yōu)先級(jí)法不允許一個(gè)地物跨越2個(gè)或多個(gè)地形面片;而地物的LOD受地形LOD的牽制,當(dāng)?shù)匦螐囊粋€(gè)LOD層次向另一個(gè)LOD層次過(guò)渡時(shí),地形面片的分割將發(fā)生變化,地物的數(shù)據(jù)也必須改變,而不考慮地物的數(shù)據(jù)是否需要更新。
在地物與地形匹配方面有以下一些策略:
(1)首先在地形模型的選擇上,根據(jù)應(yīng)用需要選擇規(guī)則格網(wǎng)或三角網(wǎng)。兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)各有優(yōu)缺點(diǎn),這里不再詳述,比較成熟的結(jié)論是:在中小比例尺條件下,采用規(guī)則格網(wǎng)結(jié)構(gòu)描述DEM,因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,處理負(fù)擔(dān)均衡,磁盤(pán)存儲(chǔ)易管理,有利于LOD的自動(dòng)生成,另外有利于兩者分開(kāi)建模以及實(shí)現(xiàn)地物與地形的自適應(yīng)匹配;在目視比例尺條件下采用三角網(wǎng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),它可以精細(xì)地刻畫(huà)地表形態(tài);
(2)地物與地形的匹配常用兩種策略:直接將地物放置在地形表面上。這一方法最簡(jiǎn)單和實(shí)用,MultiGen即采用這一方法。這一方法的缺陷在于視景顯示時(shí),會(huì)出現(xiàn)“爭(zhēng)奪Z值”的現(xiàn)象,即同一個(gè)Z值上可能有多個(gè)面;首先生成地形的TIN網(wǎng)絡(luò),然后逐漸加入地物模型,與地形整合在一起。
5.結(jié)語(yǔ)
本文研究水利工程3D GIS問(wèn)題,重點(diǎn)研究了水利工程3D GIS建模與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),最后得出水利工程建筑物模型與地形模型的匹配的一些策略。
參考文獻(xiàn)