基于GIS的人工河道三维自动建模系统的设计和实现以走马塘为例

摘要：针对传统的河道三维建模方法观察路径难以重新调整，计算与显示效率低且与实际景观存在较大差别的问题，本文利用了一种新提出的基于GIS的参数化河道三维建模方法，以走马塘工程为例，将GIS与Arc Engine组件相结合实现走马塘人工河道的三维建模。本研究开发的人工河道三维可视化模拟系统提供了诸如河道断面模拟、河道表面建模、水体表面建模等功能。通过研究和开发，系统实现了高效的数据处理，提高了建模的效率，为快速构建可视化系统提供了具体的解决方案，可以有效提高工程规划全面性和工程设计的合理性，为工程施工和科学评估提供技术支持。92487

毕业论文关键词： GIS，Arc Engine，三维可视化，二次开发

Abstract：The observation path of the channel model created in traditional way is difficult to readjust。 This kind of model is also with low computational efficiency and great difference from the actual landscape。 This paper uses a new 3D parametric channel modeling method based on GIS, taking the Zoumatang project as an example, to realize 3D modeling zoumatang artificial channel combined with the GIS and ArcEngine components。 The 3D visualization system developed in this study can provide such functions as river section simulation, river channel modeling and river surface modeling。 Through the research and development, this system achieves efficient data processing, improves the efficiency of modeling, provides a specific solution for the rapid construction visualization。 It could be useful to effectively improve the rationality and comprehension of engineering planning and engineering design, and to provide technical support for engineering construction and scientific evaluation。

Keywords：GIS, Arc Engine, 3D Visualization, Secondary development

1 前言 4

2 研究区域概况 4

3 需求分析 5

4 系统设计 5

4。1系统结构设计 6

4。2系统功能设计 6

4。3 系统运行流程 7

5 用户界面设计 8

5。1 窗口命令汇总 8

5。2 主界面介绍 9

6 系统功能实现 13

结论 15

参考文献 16

致谢 17

附录 18

1 前言

近些年来，GIS的研究成果多集中于以二维空间为参考的平面内，二维GIS能够实现高质量的图形显示，但是无法表达大量的三维空间信息[1-2]。与传统的二维平面制图相比，三维建模技术能够更直观地展示工程场景，传统的河道三维建模方法自动化程度较低，建模流程费时费力[3]。

目前我国政府对空间信息产业愈加重视，大量的资金支持加上人才的积极参与，三维GIS取得了很大发展。但目前我国的三维GIS尚未成熟，大多与三维GIS相关的软件都集中在三维仿真和三维可视化方面[4-5]。苏红军等在ArcScene的基础上开发出了洪水淹没分析系统，该系统不仅能够对洪水淹没区域的损失进行分类统计，而且可以模拟洪水淹没过程，同时还能查询任意点水深[6]。张成才等通过ArcGIS的三维模块于ArcScene中对东平湖的周边场景和洪水淹没过程进行了动态模拟，为水质安全、事故分析和应急决策提供帮助[7]。苗作华等通过Arc Engine以及Vega Prime分别实现了武汉科技大学3D数字校园的可视化显示和漫游[8]。牛茂靖将GIS与水环境模拟结合，实现了水污染浓度变化的可视化模拟，帮助有关部门进行事故分析和应急决策[9]。黄云等对三维数据的获取及应用进行了探讨，并对三维GIS的发展前景作了展望[10]。基于GIS的人工河道三维自动建模系统的设计和实现以走马塘为例:http://www.youerw.com/shuxue/lunwen_200167.html