河道湖泊地形的数字重构研究

以鄱阳湖实测地形散点、河道大断面及SRTM基础数据,结合遥感图像判断河道主流线、滩槽分界线,开发了由CAD格式河道大断面线性数据提取河道高程结点并转化为含地理信息高程结点的算法。采用正交网格曲线插值算法完成了河道断面曲面内插高程结点,重构了鄱阳湖流域湖泊及河道的数字地形。重构后的地形数据与实测数据相比较在河槽高程、形态及面积吻合较好;能满足在数字地球模型上进行三维仿真的需要,表明该方法的具有可行性和实用性。     

基于离散点的河道地形外包边界自动生成方法

河道地形外包边界是生成河道地形DEM数据的重要约束参数,对基于地形法的水文泥沙分析计算具有重要影响.为了提高河道复杂地形边界的圈定效率,提出了一种基于平面离散点的外包边界搜索自动生成方法.该方法提取河道地形实测点数据,通过格网划分快速确定边界格子闭环,搜索并扫描相邻边界格子内的离散点,遍历生成河道地形外包边界.采用该方...     

基于曲面内插技术的数字地形生成原理及应用

本文以黄河下游实测大断面数据为基础数据,结合卫星图像、遥感图像数据判断河道主流线、滩槽分界线、水边线及控导工程,在此基础上完成断面曲面内插。利用河道实测大断面高程及下游关键控制点的水位流量关系数据推求内插断面的高程数据,快速生成整个下游河道的数字地形不规则三角网。以黄河下游花园口至利津河段为例详述了黄河下游河道数字地形生成的原理及实现。生成的地形数据与实测数据相比较,在河槽高程、河槽形态及河槽面积上均吻合较好,能满足生产中对地形数据精度的需要。     

基于DEM的河道地形三维可视化研究

为了实现河道地形真实感显示,运用了DEM(数字化高程模型)数据格式中的三角网格模型,利用OpenGL提供的光照、材质、纹理映射,反走样等技术实现了河道地形的三维可视化,利用VC 及OpenGL中的平移、旋转、缩放等功能,实现了河道地形三维动态显示的效果.在添加了多种工况的洪水数据后,实现了河道流场可视化及防洪预测等相关功能.     

基于数字地形信息的拉萨河流域河宽预测模型研究

河道宽度是重要的水文特征,对水文计算具有重要意义。以拉萨河流域为研究区,依据Google Earth影像,测量了1 000个河段的河宽,计算了相应测段的集水面积、局部坡度、坡度原点矩、河道曲率4项地形要素。使用其中800个河段的数据判别河宽与各地形要素的相关关系,选取与河宽相关性最好的集水面积和坡度原点矩两要素,构建了集水面积模型、坡度原点矩模型及4种河宽因子模型,使用另外200个河段的数据进行模型验证。结果表明：在集水面积小于2 100 km²的拉萨河上游河段,基于集水面积和坡度原点矩的河宽因子模型效果最优,在集水面积大于2 100 km²的拉萨河下游河段,基于集水面积的模型效果最优。因此,预测拉萨河流域河宽时应以2 100 km²集水面积为阈值,在上游使用河宽因子模型,在下游使用集水面积模型,采用该方法预测的上、下游河宽误差均小于20%。     

基于断面地形法和网格地形法的河道冲淤计算分析

河道的冲淤量及其分布是相关工程规划设计和防洪决策的基本依据,在生产实践中,冲淤计算一般是采用断面地形法。随着GIS技术的发展,三维表面的建模和表面分析已逐渐成熟,为推广网格地形法计算河槽冲淤量创造了条件。该文通过对比断面地形法、网格地形法两种方法计算的河道冲淤量,分析其误差来源及解决方法,评估其方法的适宜性和可靠性,得出GIS支持下的网格地形法计算河道冲淤可视化强,提高了效率和精度。     

基于GIS佛山市河道数字水下地形管理系统的设计与实现

为了更好地管理和使用佛山市属河道地形资料,全面提升河道管理水平,研制了佛山市河道数字水下地形管理系统。该管理系统基于java与SQL Server组件的方式构件,既实现了GIS的基本功能,又实现了地图数字化管理功能,大大提高了工作效率,并将河床变化定性描述进一步提高到定量表达的水平,为河道管理决策、规划、治理提供了有力的技术支撑,具有一定的实践意义和推广价值。     

浑河闸下设计河道地形分析

浑河闸下至大埃金段堤防设计防洪标准100年一遇,水力计算中采用的设计地形为最不利情况下的80年以后淤积地形,实际情况下很难恢复成设计地形,因此计算中采用的地形是偏于安全的,不会造成堤防工程标准不足的情况发生。     

全站仪坐标法测量河道地形的基本应用程序

河道地形测量的主要任务是为河道治理规划和工程建设服务,提供最原始、基础、真实的技术数据资料。通过对潮白河耿辛庄桥至牛栏山橡胶坝段河道地形的实际测量工作,简单介绍采用全站仪坐标法进行河道地形测量的基本程序,并结合实践中遇到的一些问题和不足提出见解。     

基于流域系统的三维地形建模

三维地形建模是虚拟现实技术的基础.对于流域内具有海量数据特征的地形,如何构建既能提供良好视觉效果,又有较高渲染效率的三维地形是建模的关键.现以“数字珠江三维系统”的构建为例,通过多比例尺地形嵌套建模的方法,有效解决了海量地形数据实时显示问题,同时阐述了无缝嵌套方法生成具有高度真实感的三维地形的步骤,为流域三维地形生成提供了解决方案.     

北江黄京塘数字流域生成分析

该文以北江水系黄京塘子流域为例,采用基于DEM的地形分析算法,推求出了反映流域水文特性的地貌参数,并在此基础上生成了数字流域。     

基于数字化水系修正DEM提取流域河网研究

基于DEM提取河网流域的基本原理以及将数字化水系的位置信息作为流域河网提取的限制条件,对主要河道的DEM值进行修改,然后设定不同的集水面积阈值提取相应的河网。根据河网密度与集水面积阈值的关系,利用均值变点分析方法,最终确定合理的集水面积阈值。结果表明使用该方法提取的河网流域更加接近真实水系。更多还原     

基于流域水文特性的TIN生成方法研究

把坡度和地形指数作为节点选取的主要准则,生成了融合多种流域水文特性的TIN,并对比了不同插值方法的影响。结果表明:对于同一TIN,使用5次方插值比线性插值对地形起伏的描述更好;TIN能够用较少的网格高精度地反映地形变化和流域水文特性,其效率和精度大大优于栅格。     

泾河流域DEM流域信息提取

数字高程模型(DEM)代替等高线地形图实现了区域地形表面的数字化表达,其应用十分广泛。水文分析是地学分析的一个重要部分,近年来DEM在水文分析中的应用已经成为研究的热点。本文的研究选区位于泾河流域,采用中国北方1:25万地形图数据为基础生成DEM数据,进行流域信息的提取,得出结论:可以根据汇流累积单元数的阈值来生成不同密度的河网,在利用DEM进行流域信息提取时,要根据研究区情况和研究的目的,选择合适的方式生成DEM数据,以求试验结果达到最佳,更好地为不同单位部门的水资源调度决策研究提供支持。     

基于ArcGIS Engine与AutoCAD的重力坝三维建模系统研究

采用VB6.0作为编程语言对ArcGis Engine与AutoCAD进行二次开发建立了重力坝三维建模系统。该系统采用地形数据生成TIN的建模方法建立地形模型,采用二维图形还原三维模型的图形化建模方法生成坝体模型,利用ArcGis功能将水利枢纽的地理信息加入到建模过程中,并建立数据库Geodatabase储存上述海量信息,进而实现三维分析查询功能。实例表明,该系统具有通用性强、使用快捷、建模效率高等优点。更多还原     

数字化水系辅助 DEM 提取 Karst 地区水系的应用研究

近年来,分布式水文模型与 GIS 密切结合已经成为水文预报的研究重点和热点,其中基于 DEM 提取某一流域的水流方向矩阵是其核心之一。然而在中国南方 Karst 地区具有地表和地下二元空间结构,地表有大量的洼地与漏斗和溶洞发育,如果用填洼的常规方法则改变了 Karst 地区真实栅格单元的水流方向,造成大量的平坦地区,而且提取出的水系有大量平行水系与河道的缺失。因此,利用数字化河网修正 DEM 后无需填洼就能提取出接近 Karst 地貌背景下的真实水系,提取出的水系中几乎没有平行水系和河道的缺失 , 而且正确地引导了局部栅格单元的水流流向。用该方法提取的水系对建立 Karst 地区更高精度的分布式水文模型具有很好的应用价值。     

基于DEM的九龙江流域水系分维估算

介绍了水系分维估算的主要方法.基于数字高程模型(DEM),运用ArcVIEW3.2的水文分析模块,根据不同的集水面积周值,提取了九龙江流域河网信息,通过网格法计算了相应的水系分维.根据集水面积阈值与水系分维的相互关系,确定该流域水系分维值为1.086.与传统方法相比,这种水系分维的估算方法,具有简便、准确等优点.     

基于图像处理的河流数值模拟地形前处理

为提高河流数值模拟过程中的地形处理效率,以黄河大柳树河段为研究对象,通过图像拼接算法得到准确的宽视野河道图像,用数学形态学方法准确检测出河道图像的水岸边缘,将图像导入AutoCAD绘图软件中,绘制出天然河道的轮廓线并保存为*.dxf文件,然后转化为*.kml文件并加载到Google Earth软件中,实现了河流数值模拟地形的实时浏览与演示。研究结果表明,利用图像处理进行河流数值模拟地形的初步处理,可以显著提高河流数值模拟过程中地形处理的效率和精度。