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《哈尔滨工程大学》 2010年
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哈尔滨防洪数字平台建立与工程优化研究

江岩  
【摘要】:防洪是哈尔滨市“南拓、北跃,中兴、强县”发展战略的重要前提,为确保哈尔滨市的防洪安全,提高防洪综合决策水平和防洪工程优化配置,结合新型的数字化技术,提出了哈尔滨市防洪信息化体系建设的目标和体系结构,研究了基于虚拟现实地理信息系统(VR-GIS)的哈尔滨防洪三维虚拟仿真系统构建技术,建立了松花江哈尔滨段防洪二维水动力学模型,对防洪工程的优化配置进行了方案研究,为哈尔滨市防洪综合决策与工程优化提供参考。 1.对哈尔滨市防洪信息化体系进行了研究,提出了防洪信息化系统目标,从基础信息平台和综合决策平台两个方面阐述了哈尔滨市防洪信息化体系整体框架和实施思路。 2.对基于VR-GIS的防洪数字仿真平台的关键技术进行了研究,初步构建了哈尔滨城市防洪三维虚拟仿真系统,探讨了VR-GIS应用于城市数字防洪的关键技术及其实现方法,包括防洪三维虚拟场景的构建技术,仿真数据库的建立与联合查询,洪水动态模拟等方面的相关技术与实现方法,为数字防洪系统提供了基础研究平台。 3.建立了松花江哈尔滨段二维水动力学模型,对模型的求解条件进行了论证研究。采用《黑龙江省哈尔滨市城市防洪工程可行性研究报告》中的干流水面线计算成果和松花江哈尔滨站设计洪水为计算依据进行模型验证。水面线验证结果表明,除个别测点外,计算水位误差小于0.1m,满足方案论证的精度要求。 4.采用二维水动力学模型,对哈尔滨市防洪堤线改造方案:月太改线方案、月东堤改线方案、蒙古图堤改线方案、巨源堤改线方案等独立方案和组合方案进行了计算分析,得出了不同频率洪水下各方案所引起的水位变幅,为防洪工程优化提供了科学依据。对水泥厂拆迁方案进行了模拟计算,结果表明,拆迁水泥厂方案能显著降低汛期水位,200年一遇洪水水位最多能降低37cm;100年洪水水位最多能降低31cm。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TV877

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【参考文献】
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