三維GIS的天氣現(xiàn)象模擬研究與應(yīng)用.pdf

1、經(jīng)過(guò)多年的研究和探索,三維GIS取得了很大的成果,成為地理信息系統(tǒng)領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容之一.三維可視化是三維GIS的一項(xiàng)基本功能.雖然三維GIS可視化技術(shù)的研究已經(jīng)取得了一定的成果,但在提高海量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)繪制速度、提高場(chǎng)景真實(shí)感和美感等方面仍有待進(jìn)一步的深入研究.目前,模擬天氣現(xiàn)象的技術(shù)大多數(shù)都是以各種天氣現(xiàn)象的物理形成過(guò)程為基礎(chǔ),在對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化基礎(chǔ)上通過(guò)計(jì)算機(jī)虛擬顯示出來(lái).如果把這些技術(shù)直接應(yīng)用到三維GIS中,那么,在現(xiàn)有的硬

2、件條件下,很難滿足應(yīng)用的需求.因此,本文對(duì)天氣現(xiàn)象的模擬是以實(shí)際應(yīng)用為向?qū)?以滿足天氣現(xiàn)象模擬的逼真度和實(shí)時(shí)繪制速度的需求為最終目標(biāo).本文作者在開發(fā)某戰(zhàn)區(qū)氣象演示系統(tǒng)過(guò)程中,對(duì)幾種具體的天氣現(xiàn)象進(jìn)行了可視化的實(shí)踐研究.天空背景的研究主要根據(jù)天空顏色的變化規(guī)律,提出符合這一規(guī)律的特征函數(shù),計(jì)算出不同位置的天空背景顏色和亮度.云的研究重點(diǎn)放在靜態(tài)云的實(shí)時(shí)繪制速度和真實(shí)感模擬上,提出了云的空間索引技術(shù),結(jié)合了已有的光散射簡(jiǎn)化模型和三維空間對(duì)象