基于ArcGIS三维地形可视化及其应用研究——以阳江农场为例

以阳江农场地形图为例,运用ArcGIS Desktop9．2软件,采用TIN不规则三角网生成算法进行地形建模。将带有经纬地理坐标的地形图数据进行扫描,加载到ArcGIS软件中去,并对其进行坐标、投影转换,使阳江农场地形图变成一份具有地理坐标系统的数字化地图,从而为当前阳江农场精准农业研究提供了数字化的农场布局资料,推动了阳江农场地域范围内三维地形可视化应用研究的发展。     

基于ArcGIS的地形图数字化与三维再现

基于广东省龙川县地形图,探讨应用ArcGIS数字化工具ArcScan对龙川县地形图的数字化方法,结合县域遥感图像实现了地形地物三维可视化,并将其与R2V等专业数字化软件进行了比较.结果表明,使用ArcGIS进行地图数字化的效果较好,即保障数据质量,又提高了数字化的效率和准确性,并可快速实现基于遥感图像的地形图三维可视化.     

三维可视化技术在丽江金沙江区域特色优质烟叶研究中的应用

 利用三维可视化技术建立了丽江烟草三维可视化应用系统,文章阐述了应用系统中的三维影像地形场景的构建、烟草行业的专题数据与地理信息数据的整合集成方法及系统功能设计和开发流程,总结了系统建设经验,展望了三维可视化技术在烟草行业中的应用。     

矢量数据三维可视化研究进展

矢量数据是地理信息系统中表示空间对象信息的一种重要数据结构.随着地形、影像等栅格数据可视化表达及融合技术的日益成熟以及多类型多分辨率数据量测获取技术的发展,矢量数据三维可视化作为恢复空间对象真实面貌的有效手段逐渐成为近年来新的研究热点.对大量文献进行归纳总结,将矢量数据三维可视化方法概括为三大类:纹理法、几何法以及阴影体算法,介绍了3种方法的基本概念、优缺点及应用现状,讨论了矢量三维可视化方法面临的关键问题,提出了今后重点发展及研究的方向:时空效率优化及高性能可视化表达,充分利用GPU硬件优势,构建基于球面模拟系统的多类型数据统一集成框架以及实现空间信息共享、计算和服务.     

基于ArcScene的丘陵地区土地整治三维可视化方法

随着经济社会的发展和耕地保护压力的增大,土地整治作为提高耕地数量和质量的有效措施,将处于越来越重要的地位。因此,有效提高土地整治规划设计质量,也变得尤为重要。运用三维建模技术,研究在地理信息系统(geographic information system,GIS)平台上构建土地整治三维场景的技术方法,在总结现有研究成果的基础上,针对低山丘陵地区的土地整治项目,提出了1套土地整治项目三维场景的构建方案;并且以湖北省黄冈市红安县高桥镇土地整治项目为例,建立土地整治三维场景,实现了土地整治三维可视化。研究结果表明,该方案可以有效生成土地整治三维场景,地形地物匹配情况较好,三维可视化效果好;最后,对基础数据获取、三维建模等方面的技术进行讨论,提出了未来对该领域研究的展望。     

基于ArcGIS Engine的立体地质图系统的设计与实现

在分析ArcGIS Engine和Visual C#.NET的基础上,应用组件编程技术实现了地质图数据的三维显示和三维分析的可视化系统设计。设计了系统的主要功能,探讨了系统集成的关键技术,介绍了基于ArcGIS Engine的立体地质图系统的体系结构,实现了地质图的三维可视化表达。     

吐鲁番沙漠植物园3D GIS系统的开发及应用

结合吐鲁番沙漠植物园3D GIS系统的建设目标及实际需求,在现有GIS软件基础上进行3D GIS系统的二次开发研究。系统开发基于目前流行的ArcGIS Engine组件、三维建模软件3DS MAX与可视化开发工具VB.NET2005,以ArcGIS Engine组件为核心,以3DS MAX软件为系统三维模型数据来源,通过VB.NET 2005提供的可视化开发环境将二者相结合建立3D GIS系统。     

基于Fastrack和数据手套的虚拟手交互系统研究

首先使用Fastrack空间定位工具和数据手套获取用户的手掌和手指的数据信息,然后使用三维建模软件Multigen Creator建立虚拟手的三维渲染模型,最后在VC平台通过集成OSG三维渲染工具构建了一个虚拟手的交互体验系统,显著提高了用户基于虚拟手的虚拟现实体验的逼真度.     

利用Java 3D技术在三层B/S结构下实现三维地形可视化

在互联网环境下实现地形三维可视化,具有重要的研究意义和广泛的应用价值.本文提出并设计了在三层浏览器/服务器(B/S)结构下,利用Java 3D技术实现基于互联网的三维地形可视化技术方案,并成功实现了原型系统.实验表明,在三层B/S结构下采用Java 3D进行场景建模和交互,是在互联网环境下实现三维地形可视化的有效途径.     

在役油气管道数字孪生体的构建及应用

中缅油气管道是中国首条经过数字化恢复构建数字孪生体的在役山地管道。通过基准点测量、管道中线探测、航空摄影测量、三维激光扫描、三维地形构建、倾斜摄影、数字三维建模等技术进行数据收集、校验及对齐,对管道建设期的设计、采办、施工及部分运行期的数据进行恢复,对站场及管道的设备、建筑等构建数字三维模型,形成管道线路数据资产库和站场数据资产库,构建中缅油气管道的数字孪生体。通过多系统融合,深入发掘数据价值,实现管道可视化运行、设备拆解培训、指导维检修作业及应急抢险作业等,为实现管网智慧化运营奠定了数据基础。(图1,表1,参25)     

三维可视化平台下建模分析以及数据的交换——以广州大学为例

使用了三维GIS技术对区域建筑进行虚拟,首先采用ArcGIS to SketchUP6Plugin插件将具有空间参考坐标的广州大学建筑楼的地理数据导入SketchUP,在其中建立带有贴图的精细的广州大学建筑三维模型,最后将三维模型导回Arcscene中进行三维显示及分析。     

不同风场下高层建筑风效应的风洞试验研究

在大气边界层风洞中模拟了C,D两类地貌的风场，对某市区办公楼进行了风洞试验，分析了不同风场下高层建筑风压分布特性、风荷载及风致响应特性.结果表明：C类风场下平均风压系数、总体弯矩系数、最大基底剪力和最大基底弯矩均大于D类风场的对应值；C类风场下办公楼风荷载大于D类风场下办公楼风荷载；C类风场下各测点风压谱峰值对应频率均小于D类风场下各测点风压谱峰值对应频率；C类风场下结构顶部峰值加速度大于D类风场下结构顶部峰值加速度.     

基于ArcGIS Engine的河道断面生成与数据获取

河道断面分析是河床演变分析的基础。传统河床演变分析方法中的断面分析主要是针对固定断面来进行,分析过程是根据固定断面的实测地形资料,绘制河道断面图,处理数据的工作量较大,且分析依赖断面实测资料的完整性。基于ArcGIS Engine的河道断面生成与数据获取解决了传统河床演变断面分析必须立足固定断面的局限。以河道地形测量数据为基础,利用GIS空间分析,可根据需求任意布设河道断面,河床演变的断面分析不再受到实测固定断面资料的局限。     

多源数据融合下的森林防火本底数据库建立

对森林防火三维本底数据库组成及特点进行分析,在空间信息技术、数据融合技术和三维建模技术等的支持下,提出基于MaDX和OpenGL为研究工具的森林防火三维本底数据库建立方法。该方法以OpenGL为技术基础,利用数字高程模型高程数据和OpenGL的纹理映射机制在三维地形上融合遥感数据,实现各种信息的三维真实显示。以Mapinfo所建立的属性数据为基础,通过坐标转换,实现二维矢量地图同三维地形的任意点、面的联动。在此基础上利用MapX组件从二维地图上获取乡镇边界、乡村边界和小班边界等森林资源数据,并同三维地形有机融合,实现森林资源数提的三维显示,最后融合防火资源数据和全球定位系统（GPS）数据,实现了防火队和防火物资等数据的融合与操作。     

基于ArcGIS的地下水资源数值模拟——以迁安市滦河平原区为例

为解决地下水数值模拟过程中的空间离散和后处理难题,快速、准确评价地下水资源,在ArcGIS平台上,采用Delaunay三角剖分算法进行空间离散,通过ArcGIS的3D分析模块生成地下水流场图,采用组件对象模型（COM）技术,开发了基于ArcGIS的地下水资源数值模拟评价系统,并应用到滦河平原20％、50％和75％频率年的地下水资源评价。结果表明,迁安市滦河平原区地下水位明显受降水量、河水流量和开采量的控制,其中,滦河径流对地下水位变化影响最大。     

基于DEM的哈尔滨市土地利用类型动态变化

以3个时期(1995、2000和2007年)Landsat TM影像为主要数据源,借助于ArcGIS对DEM派生的地形因子和不同时期的土地利用类型进行叠加分析,得到不同地形因子的土地利用类型分布情况,进而定量分析土地利用类型的变化与地形因子的关系。结果表明:耕地和林地面积之和所占的比例最大,3个时期分别为81.63%、82.07%和79.35%;1995—2007年间,未利用地和草地面积持续减少,居民工矿用地面积持续增加;耕地在平坡、第一高程带和无坡向区域所占的面积比例最大,平坡和无坡向是其优势区域,面积百分比均大于60%,且2000年的面积比例最大,2007年的最小;林地在不同海拔和坡度都有分布,半阳坡和半阴坡为其优势区域,2007年的面积比例最大,1995年的最小;水域、居民工矿用地和未利用地受坡向的影响较小,但随着高程和坡度的增加面积减小。     

三维电子地图服务平台的关键技术研究

针对二维电子地图难以满足城市信息化管理的需求,提出建设城市三维电子地图的方法。通过三维电子地图的生产,利用ArcGIS Server和Flex Builder开发了可视化三维电子地图平台,实现城市的三维地图显示、浏览、查询功能,并能提供基于三维电子地图的地图书签服务、自驾查询服务、地图标记服务、地图纠错服务、地图广告服务等。重点阐明了系统总体技术路线、三维地图数据建设流程、服务平台构建技术等关键技术,所构建的三维电子地图服务平台在网络公众服务方面有较广阔的应用前景。