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《首都师范大学》 2009年
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三峡库区三维地理信息系统的设计与实现

蔡文博  
【摘要】: 长江三峡库区是我国重要的航运通道和水利枢纽,对经济发展和民生都具有重要意义。然而,三峡库区独特的地质、水文和气候等自然环境特点,使得三峡库区成为全国遭受自然灾害严重的地区之一。随着三峡工程等大型水利工程的竣工,在遏制了洪水等自然灾害的同时,也引发了新的地质灾害。在传统地质灾害研究上,采用遥感的方法进行解译,开展地质灾害的调查工作。同时,通过多时相的遥感图像对地质变化情况进行动态监测。在遥感数据的基础上建立空间数据库,利用GIS对空间数据进行管理和分析。近些年来,随着三维地理信息系统技术和计算机技术发展,在3DGIS平台下,对三峡库区海量的空间数据进行管理和可视化成为可能。3DGIS弥补了遥感技术以及传统二维GIS不直观的短处,提高了地质灾害解译的效率和准确性。另外,3DGIS特有的测量与空间分析方法,如通视分析、淹没分析也广泛的应用到三峡库区的地质调查和地质监测中。 为了满足上述需求,将三峡库区三维地理信息系统功能设计分为两个部分:基本的3DGIS功能和与专门应用于三峡库区的业务功能。其中在3DGIS功能包括:基础地理信息数据的管理与编辑,三峡库区三维场景的浏览与漫游。业务功能包括:多目的查询、地质灾害报表生成、岩层面提取与产状计算、滑坡图层构建、船舶运动模拟与运动状态捕捉等功能。经过对3DGIS主流软件进行比较和分析后,确定以Skyline公司的TerraSuites系列产品作为三维场景生成和系统开发的工具。利用TerraBuilder建立了三峡库区三维地形模型,并基于VC++.NET和TerraDeveloper开发三峡库区三维地理信息系统。确定了本系统的开发模式后,本文从系统的架构设计,到系统的各个功能模块设计与实现做了详尽的讨论,并深入探讨了相关算法的设计与实现过程。总的来说,三峡库区三维地理信息系统实现了对三峡库区各种地理要素的管理与分析,并为地质灾害调查与监测提供辅助决策的方法。 最后,介绍了利用本系统对三峡龙口滑坡体进行解译的方法。相对于传统的地质解译方法,本方法在解译的准确性和效率上都有了较大的提高。通过具体的实例,介绍了三峡库区三维地理信息系统在三峡库区地质灾害调查与地质灾害动态监测中的应用。
【学位授予单位】:首都师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:P208;P694

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