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.     

数字流域三维虚拟仿真系统综述

近年来,虚拟现实技术在我国得到了快速的发展,并应用于各行各业。文中主要综述三维虚拟仿真系统在以三维可视化和仿真模拟为目标的数字流域实时仿真系统中的应用。     

某农光互补发电项目防洪影响评价研究

为了研究陕西省某农光互补发电项目对研究区域河势及防洪影响,采用HEC-RAS软件建立一维水动力模型并结合河道演变分析、水文分析、水面线计算及河道冲刷计算等分析方法,对该农光互补发电项目进行防洪影响研究和评价。模型采用有限体积法对一维河道进行离散,对该工程的行洪水位进行数值计算。结果表明,在50年一遇洪水情况下,连霍高速跨河桥壅水高度0.23 m,壅水长度107.48 m;X319县道跨河桥壅水高度0.13 m,壅水长度60.75 m;郑西客运专线跨河桥壅水高度0.15 m,壅水长度70.09 m。在考虑桥梁的累计壅高水位影响后,项目场区范围内的现有堤防高度满足50年一遇防洪标准,该段河道可满足50年一遇设计洪水的行洪要求,50年一遇设计洪水不会对工程安全产生影响。工程所在罗敷河河道冲刷深度为0.5 m,冲刷深度较浅,河道水流冲刷不会对岸坡稳定性造成较大影响,在来水来沙条件不发生明显改变的条件下,河段岸线在未来一定时期内仍将保持相对稳定。该防洪影响研究可为工程后续建设提供防洪影响评价方面的技术支撑,可为类似项目防洪评价提供参考。     

基于LH-BP松散耦合模型的日径流预测

鉴于基流过程对降雨不敏感,致使传统的BP神经网络日径流预测性能受到制约的问题,结合LyneHollick(LH)数字滤波算法和BP算法的优点,建立了基于LH分割基流与BP神经网络日径流预测的松散耦合模型(LH-BP)。先采用LH数字滤波算法分割出基流,再利用BP神经网络预测锦江流域四个水文站的直接径流和基流。结果表明,LH-BP耦合模型较传统的BP模型性能更优,弥补了传统的BP模型对日径流模拟与预测的不足。     

海南省保亭县山洪灾害监测预警系统设计

以海南省保亭县山洪灾害监测预警系统为例,初步介绍了山洪灾害监测预警系统的总体框架、监测预警平台、预警信息发布服务等功能模块的设计要求。保亭县布置11个自动监测站,基本覆盖全县范围,实时监测小流域雨量、水位。在2010年10月份,海南省两次强降雨中,保亭县山洪灾害监测预警系统发挥作用较为显著,最大限度减少人员伤亡和财产损失。     

梧州至思贤滘三维虚拟仿真平台的设计与应用

从平台构成的角度阐述了三维虚拟仿真平台的框架设计,重点介绍了场景模型的分开载入、洪水淹没过程模拟、溃堤分洪过程模拟、污染物输移扩散模拟和粒子流场动态模拟等关键技术环节的实现方法,并基于三维图形引擎OpenSceneGraph构建了集计算机、数据库、三维虚拟仿真、水动力数学模型等多种技术于一体的三维仿真平台,平台在珠江流域西江梧州至思贤滘河段中得到应用。