发明名称 一种用于河道水文数值模拟的复杂河道网格化方法
摘要 本发明用于河道水文数值模拟的复杂河道网格化方法,首先将带有支流出入汇、江心洲等各种复杂河道区域自由分割为简单区域集合,根据河道数值模拟需要设置区域控制曲线网格间距,生成二维网格,归并简单区域网格得到复杂河道剖分后的初始网格。对于河道岸线特定区域,可根据需求灵活增加区域网点密度实现该区域内网格加密划分。通过求解拉普拉斯方程,设定收敛精度,本发明能够实现初始网格正交化,最终得到河道二维正交网格。本发明构思巧妙,适应性强,可对含有江心洲的复杂河道进行网格化处理,且可根据需要实际进行指定网格加密。
申请公布号 CN102496168B 申请公布日期 2014.04.16
申请号 CN201110372235.X 申请日期 2011.11.22
申请人 南京大学 发明人 王结臣;程亮;周生路;陈刚;杨柳
分类号 G06T11/00(2006.01)I 主分类号 G06T11/00(2006.01)I
代理机构 南京同泽专利事务所(特殊普通合伙) 32245 代理人 石敏
主权项 一种用于河道水文数值模拟的复杂河道网格化方法,包括以下步骤:第一步、数据读取——读取待网格化的二维河道矢量数据;第二步、河道分割——沿河道方向将河道分割为若干多边形集合,对于含有江心洲的河道区域,对江心洲两侧的河道分别进行分割,所述分割后的多边形沿河道纵向方向分布;第三步、网格间距计算——构建多边形边界曲线参数方程,计算多边形边界曲线长度,根据网格化所需行列数目计算划分网格单元时边界曲线网格间距;第四步、内插网点——根据多边形边界曲线参数方程及网格化所需网格间距,将网点内插于多边形边界曲线上,并计算内插网点的二维坐标;第五步、网格剖分——根据多边形边界曲线内插网点的数量和二维坐标,计算多边形网格化后网格节点的坐标,并生成网格节点,将生成的网格节点用线段依次连接形成多边形网格,完成多边形的网格剖分;第六步、网格归并——归并各多边形网格,获得河道网格;第七步、网格正交化——求解拉普拉斯方程,调整河道网格节点位置,完成河道网格正交化,得到河道平面二维正交网格;所述第二步中,对江心洲两侧河道分别进行分割的方法是,在江心洲上下游的弧段上分别选取一至两个端点,在河岸上选取至所述端点最近的点,连接端点和距端点最近的河岸上的点得到连接线,若该连接线未与其他江心洲相交,则该连接线作为划分河道的边界线,否则在与该端点最近的其他江心洲上选取与之最近的点,并进行连接作为划分河道的边界线。
地址 210093 江苏省南京市鼓楼区汉口路22号