城市排水管網三維建模及可視化研究
魏碧勝
城市排水管網擔負著城市污水和雨水的輸送、處理和排放任務,是城市基礎設施的重要組成部分,被稱為城市的生命線。近年來,隨著城市建設速度的加快,城市范圍不斷擴大,排水管網數量急劇增加,排水管線的空間結構也越來越復雜。傳統的基于圖紙的管理方式已不能滿足現代城市管理的需要。 城市排水管網具有典型的空間分布特性,許多城市已將GIS技術應用于排水管網的管理中,實現了排水管網的可視化和信息化管理。但目前大部分排水管網GIS都是二維的,即通過點、線、面等二維模型來表達城市排水管網,對排水管線的空間分布缺乏三維的展示,無法表達排水管線的三維空間分布以及管線之間復雜的位置關系。借助三維可視化技術對排水管線進行三維建模及可視化,可更為直觀地展示管線的三維空間分布情況及管線間的空間拓撲關系,為市政部門的排水管網規劃設計、建設與維護提供直觀、便捷的信息管理支持。管線三維可視化研究已經成為當前3DGIS研究的熱點。 本文主要研究城市排水管網的三維建模及可視化問題。論文首先分析了城市排水管網管理的現狀以及存在的問題,闡述建立排水管網三維GIS的現實意義。詳細介紹當前主流的三種管線三維建模及可視化技術,并對各自的優缺點進行對比分析。分析城市排水管網的特點以及數據結構,將現有二維排水管網數據轉化成方便進行三維建模及可視化的三維數據。基于ArcGIS平臺和SketchUp軟件,建立三維排水管網模型,并通過等高線數據創建三維地形場景。最后將昆明市部分三維排水管網數據和地形數據加載到ArcScene中,實現了排水管網的三維顯示、管線定位、管線屬性查詢、飛行等功能。 本文采用ArcGIS結合SketchUp的方法,對排水管網數據進行三維建模,基于ArcScene實現了排水管網的三維展示及基本的GIS功能。
[關鍵詞]： 排水管網;三維建模;可視化;ArcGIS;SketchUp
[文獻類型]： 碩士論文
[文獻出處]： 云南大學2013年
