[发明专利]洪水分析模拟系统二维水动力学结果数据轻量化的方法

说明书

本发明公开了一种洪水分析模拟系统二维水动力学结果数据轻量化的方法，采用地理信息平台提供的数据处理工具，将大数据量的二维水动力学洪水计算结果数据进行轻量化处理；步骤1、洪水计算结果数据的转换和导入导出；步骤2、洪水计算结果时刻和计算结果属性的筛选；步骤3、矢量要素渲染分级设计；步骤4、结果矢量要素融合；步骤5、最终结果时态数据的生产。本发明将大数据量的二维洪水计算结果进行高度轻量化处理，在保证数据可视化效果的前提下，将计算结果数据压缩近1000倍，解决了在B/S架构水利信息化系统中，由于网速、浏览器渲染能力限制而难以直接在浏览器上进行高精度洪水动态展示的难题，促进了水利信息化技术的发展。

技术领域

本发明涉及空间地理信息技术和水利工程信息化领域，尤其是涉及洪水分析模拟系统二维水动力学结果数据轻量化的方法。

背景技术

B/S架构，即浏览器+服务器模式，是WEB兴起后的一种网络结构模式，这种模式统一了客户端，简化了系统的开发、维护和使用。目前，在水利工程信息化领域，基于B/S架构开发应用系统是最为常用的方式。水动力学模型在各系统中的应用非常广泛，而二维水动力学模型由于计算结果可视化效果好，广泛用于洪水在线模拟和动态展示等方面。然而，由于高精度二维洪水计算结果数据少则几个G数据量，还需要浏览器同时渲染，其要素数量达几十万数据量；再加上网速、浏览器渲染能力等方面的限制，使得在B/S架构水利信息化系统中，难以直接在浏览器上对洪水计算结果进行实时高精度洪水动态的模拟展示。

为解决这一问题，目前采取的方法为：通过后台先对每一步的计算结果进行低精度的预渲染使其栅格化，然后将栅格化的图片一张张发送至前端，并叠加在地形图等基础底图上，最后按顺序显示和隐藏实现播放，但这样做使得展示效果和精度大为降低。

发明内容

本发明目的在于采用地理信息平台ArcGis所提供的数据处理工具，提供一种洪水分析模拟系统二维水动力学结果数据轻量化的方法。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述洪水分析模拟系统二维水动力学结果数据轻量化的方法，采用地理信息平台ArcGis所提供的数据处理工具，将大数据量的二维水动力学洪水计算结果数据进行轻量化处理，按照下述步骤进行：

步骤1、洪水计算结果数据的转换和导入导出：

通过洪水计算平台如MIKE等自身的工具，将各时刻洪水计算结果转换为ArcGis使用的shp格式，从而得到一系列shp结果图层文件，每个所述shp结果图层文件包含相同的矢量要素，每个所述矢量要素均包含水力要素结果属性字段；

步骤2、洪水计算结果时刻和计算结果属性的筛选：

根据系统前端（浏览器端）展示需要进行洪水结果时刻和结果属性的筛选，洪水计算结果时刻筛选根据展示精度和流畅度的需要进行筛选；所述计算结果属性筛选根据展示内容的需要进行筛选，筛选时，只需要筛选出展示需要的单个属性；

步骤3、矢量要素渲染分级设计：

在系统前端（浏览器端）对不同属性值的要素进行渲染时，采用不同的颜色或透明度表示要素属性值的大小（ArcGis数据可视化成熟技术）；分级数量基于精度、效果、易于分辨综合考虑；根据对属性值关注区域的不同，采取非线性分级，以使重点区域的属性值更易区分；

步骤4、结果矢量要素融合：