[发明专利]一种航道的水下地形冲淤演变分析方法及装置

说明书

本发明公开了一种航道的水下地形冲淤演变分析方法，其包括：获取航道测绘图的数据图层；根据各个所述数据图层的数据要素筛选出水深图层，将所述水深图层中水深点的点要素导出为GIS格式数据；通过插值算法根据所述GIS格式数据生成数字高程模型，包括：由最大边缘值划定所述数字高程模型的实际水域地区生成数字高程模型；以不同时间的所述数字高程模型相减计算获得冲淤演变结果。本申请通过不同时间数字高程模型的相减得出冲淤演变结果，能够准确描述航道水下地形冲淤情况以及冲淤方量。

技术领域

本申请涉及一种航道水下地形分析技术，尤其涉及一种航道的水下地形冲淤演变分析方法。本申请还涉及一种航道的水下地形冲淤演变分析装置。

背景技术

对于某一河段，若上游输来的泥沙数量，大于本河段的挟沙能力，多余的泥沙就会沉积下来，这就是淤积。若上游输来的泥沙数量，小于本河段的挟沙能力，则本河段的泥沙就会被冲走，这就是冲刷。

对于船舶通航的河流，能够准确的分析水下地形的淤积冲刷结果，可以有效判断航道演变方向，为航道设计提供基础参数，并保证航道安全。

目前长江、珠江流域航道演变分析的水深数据计算方法不够准确，没有多时段航道冲淤比较分析，没有对航道水下地形冲淤量计算，导致航道水下地形分析不够全面完善。

发明内容

为解决现有技术中航道水下地形分析不够全面完善的问题，本申请提供一种航道的水下地形冲淤演变分析方法。本申请还涉及一种航道的水下地形冲淤演变分析装置。

本申请提供一种航道的水下地形冲淤演变分析方法，包括：

获取航道测绘图的数据图层；

根据各个所述数据图层的数据要素筛选出水深图层，将所述水深图层中水深点的点要素导出为GIS格式数据；

通过插值算法根据所述GIS格式数据生成数字高程模型，包括：由最大边缘值划定所述数字高程模型的实际水域地区生成数字高程模型；

以不同时间的所述数字高程模型相减计算获得冲淤演变结果。

可选的，所述数据要素包括：形状要素、位置要素、水深值要素。

可选的，所述水深值要素包括：水深值大于0m小于100m。

可选的，所述最大边缘值得计算包括：

根据所述GIS格式数据生成水深三角网数据，计算所述三角网内全部三角形边长的数值；

将所述三角形边长按照所述数值的大小排序获得边长数组，去除所述边长数组的头部和尾部的1/4数据形成修正边长数组；

计算所述修正边长数组的平均值的3倍数得到所述最大边缘值。

可选的，所述数字高程模型的单元值为5。

可选的，所述冲淤演变结果的计算包括：

对所述数字高程模型进行栅格化处理，计算每一个栅格体积，获得体积数组，将所述体积数组按照正负值分为正体积数组和负体积数组；

将所述正体积数组的栅格体积和作为冲刷方量；

将所述负体积数组的栅格体积和作为淤积方量。

本申请还提供一种航道的水下地形冲淤演变分析装置，包括：

识别模块，用于获取航道测绘图的数据图层；

导出模块，用于根据各个所述数据图层的数据要素筛选出水深图层，将所述水深图层中水深点的点要素导出为GIS格式数据；

生成模块，用于通过插值算法根据所述GIS格式数据生成数字高程模型，包括：由最大边缘值划定所述数字高程模型的实际水域地区生成数字高程模型；