水利工程3D GIS研究.pdf

本文研究水利工程3DGIS目的是實現水利工程空間3D信息化.2DGIS已經廣泛應用于水利、交通、建設等部門.與2DGIS相比3DGIS對客觀世界的表達更具真實感它以立體造型技術展現地理空間對象不僅能夠表達地理對象間的空間關系而且能描述對象的屬性.本文研究重點是水利工程3DGIS建模與數據結構與此同時還研究了3D可視化、地形DEM顯示、水利工程3DGIS空間分析等.本文研究的技術路線是:根據GIS信息管理機制從水利工程對象的邏輯關系入手將水利工程分為水利樞紐、水利工程、工程建筑物和工程建筑單元體4級.根據上述4級水利工程分析可對任意規模大小的水利工程進行空間分解與組合.依據水利工程4級分析建立以工程建筑單元體為基本對象的3DGIS數據模型和數據結構.本文研究的主要成果是水利工程3DGIS數據模型與數據結構.根據水利工程對象的邏輯關系水利工程3DGIS模型結構為:第一級為水利工程單元體.單元體是用于水利工程構建的最基本單位其形體可概化為一個最簡單的幾何體如柱體、錐體、球體等第二級為一系列單元體組成特定水利工程建筑物對象第三級由一系列水利工程建筑物組成特定水利工程對象再由一系列水利工程對象組成特定的水利樞紐對象則為第四級.水利工程3DGIS的模型結構可以進行再擴展如由一系列樞紐組成特定的水利樞紐群即為第5級.水利工程3DGIS數據結構包括了如下水利工程對象信息:概化屬性、幾何屬性、方位屬性、空間關系、邏輯關系、可視化屬性、水利工程建筑物屬性等.工程對象數據結構也可按信息處理需要再擴展.由低級別的工程對象組合成特定的高級別工程對象時組合形成的高級別工程對象自動獲取低級別工程對象的屬性而同時高級別工程對象在形成時也被賦予了新的屬性信息.