对于构建河道的三维可视化系统，现常用的做法是利用3DMax或其他工具对河道及其周围景观进行建模，然后渲染制作成AVI、FLC 等动画文件。这样做有两个突出的缺点：①观察路径一旦选定，则难以重新调整；②需要预先完成逐帧的计算和显示，效率很低。另外，目前所做的动画中的所有物体几乎都是虚拟的，虽然有些视觉效果非常漂亮，但与实际景观存在较大差别，难以用于河道研究的实际工作中[1]。 

目前，典型的建模软件包括AutoCAD、3dsMax、ArcGIS、IMAGIS 和CityEngine 等，但它们的功能特性差异导致只适用于特定领域的建模。首先，ArcGIS 和IMAGIS 的三维建模和模型编辑功能较弱，而AutoCAD 和3dsMax 建模需要大量人机交互，建模过程费时、费力，借助其内嵌的脚本语言和二次开发工具编制程序，才能实现模型的自动构建。其次，CityEngine 的建模功能虽然强大，但用户需要掌握CGA 语言书写规则才能进行建模，建模过程也较复杂，并且这3 种商业化建模系统的价格都较高，无形中增加了建模前期的投入成本[2]。 本文欲以ArcGIS为主，SketchUp为辅来实现人工河道建模。SketchUp 是一款面向方案设计的三维建模软件，它提供灵活、便捷的手绘功能。同时，它可将构建的模型输出为3ds 文件供ArcGIS 调用，能够有效弥补ArcGIS 在复杂几何体方面建模能力的不足。GIS则拥有强大的空间分析能力，可以将河道的几何形态数据( 包括CAD 数据、遥感数据等) 处理整合，建立三维可视化数字模型。本课题在ArcGIS平台下，利用Phython语言结合ArcPY包编程实现河道数据自动预处理；同时结合ModelBuilder可视化建模工具和多种Arctoolbox分析工具，通过构建可以自动化运行的模型，自动构建河道三维（3D）模型和水体3D表面模型；希望通过研究和开发，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。

1。1  研究区概况论文网

走马塘位于太湖流域武澄锡虞高片，是望虞河西岸南部九里、伯渎地区唯一一条南北向河道，现状北起锡北运河，南入伯渎港与沈渎港相接至京杭运河，全长26。0km，河底宽3～5m，部分段已淤死，其中新区段穿越鸿山、硕放两镇，长约13公里。由于近年来望虞河“引江济太”的实施，引水功能的进一步拓展，抬高了沿线水位，致使望虞河西岸地区（主要是新区和锡山区）正常东排出路受阻，水流长期停滞后河网水质进一步恶化；另一方面，锡北运河、九里河和伯渎港排水入望虞河，又使望虞河引进的长江水质变坏，影响望虞河“引江济太”进入太湖的水量和水质。在望虞河“引江济太”期间，若梅梁湖抽水改善梅梁湖及无锡城区河网水环境，也将会抬高望虞河西岸地区的水位，增加锡北运河、九里河、伯渎港等进入望虞河的水量，进一步加剧与“引江济太”的矛盾。因此，解决望虞河西岸地区的排水出路，已经十分迫切。

走马塘整治工程是太湖流域新一轮防洪规划望虞河后续工程的组成部分，是落实妥善处理好望虞河西岸地区排水出路的具体工程措施，是解决望虞河“引江济太”期间引排分开、清污分流的重要措施，现已竣工投入使用。在望虞河“引江济太”期间，避免或减少西岸地区河网排水进入望虞河，明显提高望虞河引长江水进入太湖的水量和水质，充分发挥望虞河“引江济太”的效益；减轻望虞河“引江济太”的不利影响，增强西岸地区河网水体因“引”致“滞”流动能力，促进河网水体有序流动，为改善地区水环境创造有利条件，同时可为梅梁湖泵站调水改善梅梁湖及无锡城区水环境提供部分排水出路。在防洪排涝期间，可提高望虞河西岸地区的防洪除涝能力。