3D水力模型建模需求1.引言1.1編寫目的本文粗略指出我方（廣州市市政工程設(shè)計(jì)研究院）對(duì)3D模型的需求，給出對(duì)該系統(tǒng)需求的梗概。1.2項(xiàng)目背景該3D模型作為廣州市水力建模項(xiàng)目的展示部分，主要面向局部管網(wǎng)布局、周邊地形信息以及管網(wǎng)測(cè)量指標(biāo)變化等方面的三維可視化。其數(shù)據(jù)輸入，與水力建模項(xiàng)目中，數(shù)學(xué)模型的計(jì)算結(jié)果關(guān)聯(lián)。因此，本系統(tǒng)是水力建模系統(tǒng)的一個(gè)延伸。與之相關(guān)的系統(tǒng)包括地理信息系統(tǒng)ArcGIS及水力及水文模型系統(tǒng)InfoWorksCS等，在后期可考慮系統(tǒng)間的銜接，使模型更好展現(xiàn)。任務(wù)概述2.1目標(biāo)以3D模型的方式，反映局部管網(wǎng)的流量變化，并根據(jù)過程線渲染出節(jié)點(diǎn)與管的水位變化，且力求符合力學(xué)原理。2.2運(yùn)行環(huán)境Windows平臺(tái)下應(yīng)能正確運(yùn)行，GIS數(shù)據(jù)可與ArcGIS及InfoWorksCS上的內(nèi)容關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)描述3.1地形數(shù)據(jù)管網(wǎng)地理信息已ArcGIS的SHP文件形式保存，在3D模型實(shí)現(xiàn)中，該數(shù)據(jù)作為參照，使模型表述更切合實(shí)際，同時(shí)，希望運(yùn)用我院測(cè)量的高程點(diǎn)數(shù)據(jù)或者第三方遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行地表建模（對(duì)建筑物不做過多要求）。3.2節(jié)點(diǎn)與管道數(shù)據(jù)以當(dāng)前的實(shí)際情況來看，節(jié)點(diǎn)及管道各個(gè)時(shí)刻的流量、高程等等數(shù)據(jù)存放于InfoWorks的ivm庫中，數(shù)據(jù)可導(dǎo)出為csv等格式。大體上可以分為空間數(shù)據(jù)和時(shí)間數(shù)據(jù)兩大類：空間數(shù)據(jù)表現(xiàn)為同一時(shí)刻各個(gè)觀察點(diǎn)的情況，包括了坐標(biāo)及流量等等（表1）。表1同一時(shí)刻各點(diǎn)數(shù)據(jù)node_idnode_typsystem_tasset_idxyground_lflood_lechamber_Chamber_chamber_a1Breakcombined4197028667881.93.75.22Breakcombined4195528585881.93.75.2ds_LDFPMOutfallcombined42202291868.318.315.396.010.5ds_LDFPMOutfallcombined42268293658.338.335.876.690.5ds_LDFPMOutfallcombined42349294478.998.996.1870.5ds_LDFPMOutfallcombined42208292628.398.396.066.880.5ds_LDFPMOutfallcombined42190292038.378.375.936.750.5ds_LDFPMOutfallcombined42100290287.947.945.145.960.5dsLDFPMOutfallcombined4284129968889.9910.610.5對(duì)于某個(gè)檢查點(diǎn)，可以列出它在每一檢查時(shí)刻的數(shù)據(jù)（表2）。表2某點(diǎn)各個(gè)時(shí)刻數(shù)據(jù)洪水深度洪水量損失水量入滲損失入流直接徑流2010-5-100000-3.513-2100002010-5-100005-3.513-2100002010-5-100010-3.513-2100002010-5-100015-3.513-2100002010-5-100020-3.513-2100002010-5-100025-3.513-2100002010-5-100030-3.513-2100002010-5-100035-3.513-2100002010-5-100040-3.513-2100003.3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)對(duì)于建模數(shù)據(jù)，希望保存在特定的文件中，如通用數(shù)據(jù)庫，若為自定義的存儲(chǔ)形式，則提供相應(yīng)訪問接口。功能需求4.1局部管網(wǎng)表達(dá)以三維立體的方式正確表示出管網(wǎng)及相關(guān)地理信息，可供用戶切換角度。所涉及的范圍不要求全部，但需要有準(zhǔn)確的描述（圖1）。圖中顯示為局部區(qū)域管網(wǎng)的二維圖，這里需要以3D的形式表達(dá)，其效果應(yīng)好于圖2中某段管的表現(xiàn)。

1400廣東省軍、LDFYJ0641LDFYJ19451400LDFYJ0637LDFYJ19441400LDFYJ1926,DFGXD0240.DFGXD0239望星樓:GXD0236LDFVJ0628:酒店LDFYJ0625LDFYJ1G33.DFPM0018LDFYJ1939國際大如.DFYJ0608LDFYJ2061祈康醫(yī)療.DFVJ0607意景花LDFYJ0606LDFYJ87441600LDFYJ!:路物管理公司廣州艙修工區(qū)坪地街生活區(qū)民房^XD0222^"LDFYJ0636LDFYJ0633i/LDFVJ1927,1400中港&LCFYJ19281400廣東省軍、LDFYJ0641LDFYJ19451400LDFYJ0637LDFYJ19441400LDFYJ1926,DFGXD0240.DFGXD0239望星樓:GXD0236LDFVJ0628:酒店LDFYJ0625LDFYJ1G33.DFPM0018LDFYJ1939國際大如.DFYJ0608LDFYJ2061祈康醫(yī)療.DFVJ0607意景花LDFYJ0606LDFYJ87441600LDFYJ!:路物管理公司廣州艙修工區(qū)坪地街生活區(qū)民房^XD0222^"LDFYJ0636LDFYJ0633i/LDFVJ1927,1400中港&LCFYJ1928:筍-?LDFVJQ605時(shí)代新世界中心=LDFVJOfeo■FYJ0&2^.*:軍區(qū)干悚所圖2部分管道3D圖圖2中管道狀況并無地形參考，我方希望增加地形數(shù)據(jù)。4.2管內(nèi)水位變化表現(xiàn)圖2中，藍(lán)色渲染了某一時(shí)刻的管內(nèi)液體狀況，但是這種表達(dá)不夠具體。希望可以結(jié)合一些流體力學(xué)與重力原理，更好地描述液面變化，該變化參考各節(jié)點(diǎn)所得的過程線（圖3）。圖3某節(jié)點(diǎn)的過程線性能需求5.1數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度由于是模型展現(xiàn)，精度