發(fā)布時間：2020-02-25 21:24

【摘要】：隨著以全球為背景的科學(xué)探索和生產(chǎn)活動越來越多,對于地球大尺度對象的三維建模的研究日益重要。目前對于地球?qū)ο蟮慕Ｑ芯恐赜诰植繀^(qū)域的小尺度對象的三維建模,現(xiàn)有的對于大尺度對象的三維建模方法存在著多種問題。針對這些問題與不足,本文基于SDOG-ESSG格網(wǎng)框架以及“由點到線,由線到面,由面到體”的思想利用大尺度對象的球面邊界數(shù)據(jù)、地表高程數(shù)據(jù)以及深度數(shù)據(jù)提出了一種地球大尺度空間對象的三維模型構(gòu)建方法:利用大尺度對象的邊界數(shù)據(jù)進行邊界格網(wǎng)化得到空間對象邊界格網(wǎng),進而利用邊界格網(wǎng)進行邊界多邊形格網(wǎng)化得到空間對象邊界多邊形區(qū)域格網(wǎng)集,最后利用地表高程數(shù)據(jù)以及深度數(shù)據(jù)對空間對象的邊界區(qū)域格網(wǎng)進行徑向擴展以實現(xiàn)大尺度空間對象的三維建模。本文主要工作及成果:1)提出基于“以直代曲”思想的球面弧段逐段逼近的格網(wǎng)化方法。2)提出基于SDOG-ESSG格網(wǎng)的球面多邊形格網(wǎng)化方法。3)提出利用地球大尺度空間對象的球面多邊形區(qū)域格網(wǎng)進行徑向擴展的三維建模方法。
【圖文】：

SDOG-ESSG 的三維表達與建模ree-dimensional Expression and ModelingDOG-ESSGOG-ESSG 格網(wǎng)(SDOG-ESSG Grid)體退化八叉樹格網(wǎng)（Spheoid Degenerated Octree Grid，SDOG）[層次、多分辨率、網(wǎng)格單元面積、體積變形穩(wěn)定等特點的全球三圖 2-1）。于球體退化八叉樹格網(wǎng)的地球系統(tǒng)空間格網(wǎng)[38]（SDOG-basedEarOG-ESSG）是一種以 SDOG 格網(wǎng)為基礎(chǔ)，借助確定性框架、徑再細分所得到的一種面向全球變化和地球系統(tǒng)科學(xué)研究的全球三全球巖石圈板塊、大氣溫度場、電離層電子密度的三維建模[36]。

面粒度不符合實際需要時，可以在球面方向上對球體退化八叉樹格網(wǎng)進行退化四叉樹的遞歸剖分，直到格網(wǎng)的球面粒度符合要求，得到的格網(wǎng)稱為 SDOG-S-ESS當(dāng)格網(wǎng)的徑向粒度不符合實際需要時，可以在格網(wǎng)的徑向方向上對 SDOG 格網(wǎng)進行遞歸的二分剖分，直到格網(wǎng)的徑向符合要求為止，，得到的格網(wǎng)稱為 SDOGR-ESSG；在某一方向細分剖分之前確定的剖分層次稱為格網(wǎng)主剖次，而在某一方向的細分剖分層次稱為格網(wǎng)副剖次（如圖 2-2）。2.2 基于 SDOG-ESSG 的三維表達與建模技術(shù)(Three-dimensionExpression and Modeling Technology Based on SDOG-ESSG)2.2.1 基于 SDOG-ESSG 的三維表達通過以上方法將地球流形空間剖分為若干一定大小的格網(wǎng)集合，而要想利用SDOG-ESSG 格網(wǎng)來表達地球系統(tǒng)空間實體、對象以及過程數(shù)據(jù)，則必須對這些剖分格網(wǎng)進行唯一標識，因此 SDOG-ESSG 格網(wǎng)采用逆序耦合退化 Z 曲線（Coupled Degenerated Z-curve,CDZ-curve）[36, 39]以滿足適應(yīng)性剖分的 SDOG-RESSG 和 SDOG-S-ESSG 格網(wǎng)的編碼需要。
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P208

【參考文獻】

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本文編號：2582825