基于三维可视化的洪水淹没模拟系统开发与实现

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．2 研究现状

1．3 研究目标与内容

1．3．1 研究目标

1．3．2 研究内容

1．4 论文结构

第二章 相关背景技术

2．1 洪水淹没模拟数值计算模型

2．1．1 二维浅水动力学模型

2．1．2 水动力学模型的并行计算

2．2 数据存储技术

2．2．1 常见文件数据存储技术

2．2．2 关系数据库数据存储技术

2．2．3 NetCDF数据存储技术

2．3 三维可视化技术

2．3．1 OSG与osgEarth三维渲染引擎

2．3．2 粒子系统

2．4 本章小结

第三章 系统结构设计

3．1 系统总体框架设计

3．2 中间层设计

3．2．1 数据预处理模块

3．2．2 水动力学数值计算模块

3．2．3 数据存取接口模块

3．3 应用层设计

3．3．1 洪水淹没模拟三维可视化模块

3．3．2 洪水淹没分析模块

3．3．3 用户交互式漫游与控制模块

3．3．4 用户界面设计

3．4 本章小结

第四章 水动力学模型结果数据存储技术研究

4．1 数据存储技术的比较分析

4．2 水动力学模型结果数据特点分析

4．3 水动力学模型结果数据存储设计

4．3．1 基于文件(ASCⅡ或二进制)的存储方案

4．3．2 基于关系数据库的存储方案

4．3．3 基于NetCDF的存储方案

4．4 数据存储方案的比较分析

4．5 本章小结

第五章 洪水淹没模拟三维可视化技术研究

5．1 洪水淹没模拟三维可视化的主要内容

5．2 地理环境三维可视化方法

5．2．1 地形DEM数据和卫星影像数据的管理与调度

5．2．2 城镇建筑模型数据的管理与调度

5．3 洪水淹没演进动态可视化方法

5．4 洪水流场动态可视化方法

5．4．1 流场动态可视化方法-粒子示踪法

5．4．2 种子点选取策略

5．4．3 运动轨迹计算方法

5．4．4 粒子所处单元格判定方法

5．5 本章小结

第六章 系统实现与结果评估

6．1 数据层实现

6．2 中间层实现

6．2．1 数据预处理模块的实现

6．2．2 水动力学数值计算模块的实现

6．2．3 数据存取接口模块的实现

6．3 应用层实现

6．3．1 洪水淹没模拟三维可视化模块的实现

6．3．2 洪水淹没分析模块的实现

6．3．3 用户交互式漫游与控制模块的实现

6．4 结果评估

6．4．1 系统效率与准确度评估

6．4．2 系统三维可视化效果评估

6．5 本章小结

第七章 总结与展望

7．1 工作总结

7．2 工作不足与展望

致谢

参考文献