基于多源时空数据数字沙盘系统的设计与研究

【摘要】： 数字沙盘具有二维平面——三维立体图对照显示,任意调整观察的位置、高度、方位、视角等功能,并可以按预设的路线在空中模拟飞行观察,生成近实时的飞行鸟瞰景观。同时,它又具有绘制剖面、求算任意区域地表面积和土石方量(水库库容)等功能,突破了传统沙盘的概念,作为一个既可交互操作的实时的虚拟现实环境,又集成了多种高新技术的产品而深受军事、区域规划以及地学研究等行业所青睐。 本文通过分析沙盘制作技术的发展变化,以及国内外电子沙盘和GIS平台的研究现状,以时态GIS和时空数据模型理论为基础,结合时空数据来源的多样性和多源时空数据模型特点,并通过分析多源时空数据组织的方式及其采集和质量控制方法,选定了可以连接海量数据库、不同数据格式和可分布式管理的,且具有真正的面向地理实体的空间数据模型、完备的空间分析、真三维建模与可视化、时态数据管理和实现多源数据集成,可组件化的GIS平台——武汉中地信息工程有限公司研制的具有自主版权的大型基础地理信息系统平台MAPGIS为沙盘基础平台,设计和建立起了陕西数字沙盘系统,实现了沙盘的基本功能,并进行了简单的功能分析,从而为国产GIS平台沙盘技术的应用与研究奠定新的基础。