隨著世界經(jīng)濟(jì)和人類社會(huì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)水土資源的需求日益增長。土壤侵蝕一直是水土資源研究的重要方面,關(guān)于土壤侵蝕物理機(jī)制和估算建模的研究成果豐富,但是對(duì)土壤侵蝕過程可視化表達(dá)的研究還相對(duì)薄弱。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖形圖像處理技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展,考慮將土壤侵蝕估算建模與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合來對(duì)坡面土壤侵蝕過程進(jìn)行可視化模擬已成必然。鑒于此,本文以土壤侵蝕強(qiáng)度估算及其三維可視化模擬為目標(biāo),綜合利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、地理信息系統(tǒng)等多種理論、技術(shù),開展土壤侵蝕強(qiáng)度估算與土壤侵蝕過程的可視化研究,著重解決土壤侵蝕場景構(gòu)建、降雨模擬、坡面土壤侵蝕過程可視化等關(guān)鍵問題,為解釋坡面土壤侵蝕過程和水土保持控制工作提供一個(gè)可視化平臺(tái)。本文的主要內(nèi)容和研究成果如下：（1）首先,本文對(duì)土壤侵蝕估算建模、土壤侵蝕過程、坡面土壤侵蝕可視化等相關(guān)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述。本文分析對(duì)比了幾種用于估算土壤侵蝕強(qiáng)度的算法,基于研究區(qū)域的特點(diǎn),選擇合適的估算模型及其影響因子的計(jì)算方法。闡述了坡面土壤侵蝕過程以及侵蝕場景構(gòu)建涉及的數(shù)字地形建模、降雨可視化模擬等技術(shù)。（2）基于USLE的土壤侵蝕強(qiáng)度估算。在虛擬森林場景可視化系統(tǒng)Vis... 

【文章來源】：福州大學(xué)福建省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?±壤侵蝕估算巧可視化系統(tǒng)技術(shù)路線圖??１．５論文章節(jié)安排??根據(jù)具體研究內(nèi)容和采?

下游Ｗ堆積作用為主。如果河流水量減少，泥沙物質(zhì)增多，在河流??上游將Ｗ堆積作用為主。在同一時(shí)間或者同一地段內(nèi)，侵蝕和堆積作用可能同??時(shí)進(jìn)行，搬運(yùn)作用則是二者的連接紐帶。坡面王壤侵蝕的整個(gè)過程示意如圖２－３。??０降雨??Ｉ?侵蝕??圖２－３坡面主壤侵蝕過程示意圖??（１）

可編程圖形處理器主要包含頂點(diǎn)處理和片兀處理兩個(gè)階段，分別對(duì)應(yīng)于頂??點(diǎn)處理器或者說頂點(diǎn)著色器（Ｖｅｒｔｅｘ?Ｓｈａｄｅｒ）、片段處理器即象素著色器（Ｐｉｘｅｌ??Ｓｈａｄｅｒ）。頂點(diǎn)處理器是通過用戶編寫的頂點(diǎn)程序，對(duì)輸入的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)??特的坐標(biāo)和光照計(jì)算，輸出變換后的頂點(diǎn)，在光柵化后每個(gè)頂點(diǎn)的值被傳遞到??片段處理器。片段處理器的功能比較復(fù)雜，同時(shí)還受到眾多限制，不僅需要與??可編程頂點(diǎn)處理器一樣的數(shù)學(xué)操作，還要求能夠支持紋理操作，及所有的光??柵化操作，如紋理采樣、顏色混合計(jì)算、霧化計(jì)算等。在片段處理器中，每個(gè)??象素繪制信息均保存在寄存器中，片段處理器通過完成這些寄存器之間的加??法、乘法、或矩陣向量運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的光照模型的計(jì)算。??２．５本章小結(jié)??在選定Ｗ通用止壤流失方程為±壤侵蝕估算模型的基礎(chǔ)上，綜述通用±壤??流失方程各影響因子的計(jì)算方法，根據(jù)研究區(qū)特點(diǎn)選擇合理的計(jì)算方法計(jì)算研??究區(qū)各影響因子；對(duì)坡面止壤侵蝕場景可視化中涉及的要素進(jìn)行介紹，包括Ｈ??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于優(yōu)化GeoCA模型的土壤侵蝕時(shí)空變化模擬——以福建省長汀縣為例[J]. 林晨,周生路,吳紹華.  地理科學(xué)進(jìn)展. 2012(07)
[2]激光掃描技術(shù)在坡耕地土壤侵蝕監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 岳鵬,史明昌,杜哲,王珊.  中國水土保持科學(xué). 2012(03)
[3]面向景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)的數(shù)字地形交互式編輯技術(shù)[J]. 李界光,唐麗玉,陳崇成,鄒杰,林定.  地球信息科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(02)
[4]空間分析中幾種插值方法的比較研究[J]. 劉光孟,汪云甲,張海榮,王棟.  地理信息世界. 2011(03)
[5]基于馬爾柯夫模型的福建長汀土壤侵蝕動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)[J]. 武國勝,林惠花,朱鶴健.  福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(01)
[6]基于GIS技術(shù)的石佛寺水庫三維淹沒模擬分析[J]. 楊國范,谷健,陳家純.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2010(S1)
[7]虛擬現(xiàn)實(shí)在小流域水土保持中的應(yīng)用探討[J]. 李留民,李紅衛(wèi),董燕,王海燕,李紅梅.  科技經(jīng)濟(jì)市場. 2010(01)
[8]水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)體系中虛擬地理環(huán)境認(rèn)知功效與評(píng)價(jià)[J]. 趙秀芳,李占斌,李鵬,汶建龍.  測(cè)繪科學(xué). 2009(S1)
[9]虛擬地理環(huán)境研究的興起與實(shí)驗(yàn)地理學(xué)新方向[J]. 林琿,黃鳳茹,閭國年.  地理學(xué)報(bào). 2009(01)
[10]基于分形理論的坡面土壤侵蝕過程的情景模擬[J]. 李靜,景旭,段軍彪,上官周平.  西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2008(01)

碩士論文
[1]基于點(diǎn)云數(shù)據(jù)的沖溝溯源侵蝕過程動(dòng)態(tài)可視化研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 李瑾楊.西南交通大學(xué) 2013
[2]小流域景觀虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 李世華.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2001



本文編號(hào)：3385877