基于菱形离散格网的中国海潮波系统数据集成方法

摘要

目前全球离散格网的研究主要侧重于离散格网的构建方案、形变特征、编码、及数据展示。最著名的就是Google Earth,基于经纬网正交剖分的格网。但是对全球离散格网在数据的管理应用较多,而针对地学模型的研究较少。本文通过对球面菱形格网系统研究,利用菱形离散格网编码与地理坐标简单的转换关系、球面格网拓扑关系一致等特点,实现在球面菱形格网上集成和管理中国海潮波系统模型相关数据。
　　球面菱形格网是基于正多面体剖分,以菱形为格网单元的格网系统。由于菱形结构类似正方形格网,它的几何结构简单,具有一致的方向性、径向性和平移相合性。在球面菱形格网上集成大尺度的地学模型数据有以下优点:(1)可集成多源异构数据。中国海潮波系统中用到的数据是多种不同类型的地理空间数据,如栅格数据、矢量数据,因此在统一的空间框架中集成各类数据尤为重要;(2)可为栅格和矢量数据在欧式空间的三维表达和建模方法提供新的思路。
　　本文的主要研究内容:
　　1.菱形格网系统:研究菱形离散格网的构建方案,并对该剖分方案下的菱形离散格网进行形变特征分析,最后设计菱形离散格网的编码。
　　2.菱形格网数据集成方案:菱形离散格网对于地理空间数据的集成方法。包括栅格数据的集成方法,和矢量数据(点、线、面)的集成方法。
　　3.中国海潮波系统数据集成:在菱形离散格网中集成中国海潮波系统相关数据。利用菱形格网数据集成方案,将中国海潮波系统中的多源异构数据统一集成到菱形离散格网中,验证菱形离散格网系统中编码方案和数据集成方案的正确性。
　　研究成果:
　　1.以内接正八面体为网格基础,设计了菱形离散格网的剖分方案,并通过形变特征分析,验证该剖分方案的可行性。
　　2.根据格网编码理想化的标准,设计了菱形离散格网编码,并推导出编码与地理坐标的相互转换关系。
　　3.设计地理空间数据在菱形离散格网上的集成方案,并通过集成中国海潮波系统相关数据来充分验证菱形格网系统可以作为统一的空间数据框架。

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目录

第一章 绪论

1.1研究背景

1.2国内外研究现状

1.3本文的主要研究内容及组织结构

第二章 基于菱形单元的全球离散格网系统

2.1基于菱形单元的剖分模型

2.2菱形格网形变特征分析

2.3菱形格网的编码

2.4 本章小结

第三章 基于菱形离散格网的地理空间数据表达与集成方法

3.1栅格、矢量数据

3.2与栅格数据的集成

3.3与矢量数据的集成

3.4本章小结

第四章 中国海潮波系统数据集成

4.1中国海潮波系统数据分析

4.2中国海潮波系统数据集成

4.3本章小结

第五章 结论与展望

5.1研究总结

5.2未来展望

参考文献

致谢