[發明專利]一種基于三角形面片的匯水區劃分方法

有效

• 申請號: 201210384805.1
• 申請日: 2012-10-12
• 公開（公告）號: CN102915547A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 吳立新;李志鋒;張振鑫
• 申請（專利權）人: 吳立新;李志鋒;張振鑫
• 主分類號: G06T7/60
• 分類號: G06T7/60
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于三角形面片的匯水區劃分方法，其特征在于，該方法包括：

(1)基于三角形面片的水匯流到最低點后沿坡度最陡邊匯流的面-點-邊-點匯流模式的匯流路徑提取方法；

(2)基于面-點-邊-點匯流模式標示上游三角形的一級匯水區的劃分方法；

(3)基于匯水區出水口高程填平匯水區內低洼頂點的多級匯水區劃分方法。

2.根據權利要求1中所述的基于三角形面片的水匯流到最低點后沿坡度最陡邊匯流的面-點-邊-點匯流模式的匯流路徑提取方法，其特征在于，三角形面片上的水匯流到各三角形高程最低頂點，沿著三角形邊匯流到鄰近的邊坡度最陡頂點，直到匯流終點；根據該匯流方式標示的三角形各頂點的匯流水量由低到高追蹤提取匯流路徑，主要包含以下幾個步驟：

(1)初始化區內所有的三角形頂點，統一標示各頂點的初始水量為a；

(2)遍歷區內每個三角形，將各三角形的水匯集到該三角形高程最低的頂點，即各最低頂點的標示水量為3a，其余兩個頂點的標示水量不變為a；存儲各三角形的最低點到鏈表L中，并按其高程由高到低排序；

(3)取鏈表L中某三角形的最低點P，搜索TIN網中點P的邊鄰接點。如果點P高程值低于其邊鄰接點，則水量不流出；若P的高程值高于其邊鄰接點，則取坡度最陡的邊鄰接點S，將最低點P的水量流入S，即點S的水量增加P的水量，點P的水量標示不變。標記點P和點S已被搜索過；取點S重復該步驟；

(4)對鏈表L中所有未標記的點重復步驟(3)，得到最終的各點匯流水量標示；

(5)根據各點的匯流水量標示，取水量標示大于a的點，按邊相鄰關系，依水量標示由小到大追蹤連接各點形成匯流路徑。其中，水量越大表示越靠近匯流的終點，主匯流路徑上的水量標示值大于支匯流路徑上的水量標示值，局部水量標示最大點為局部洼地點。

3.根據權利要求1中所述的基于面-點-邊-點匯流模式標示上游三角形的一級匯水區的劃分方法，其特征在于，根據面-點-邊-點匯流模式的匯流路徑，標示上游三角形，主要包含以下幾個步驟：

(1)計算區域內所有三角形的最低點，存入到鏈表Q中，并初始標示各最低點的上游三角形；

(2)如果鏈表Q非空，依次取鏈表Q中的最低點P，如果P未被標示搜索過，則進入(3)，否則取下一個；如果鏈表Q為空則退出；

(3)搜索點P的邊鄰接點存入鏈表N中；

(4)如果點P的高程值與鏈表N中點的高程值相比不是最低，進入(5)；否則進入(7)；

(5)計算P和鏈表N中各點的坡度值；取坡度最陡邊對應的點M存入到匯流路徑鏈表R中，點M標示的上游三角形中增加點P標示的上游三角形，標示點P已被搜索過；

(6)將點M賦給P，轉到(3)；

(7)記錄該點為匯流終點，標示流入該點的上游三角形；

(8)根據(7)的標示，生成區域內的一級匯水區。

4.根據權利要求1中所述的基于匯水區出水口高程填平匯水區內低洼頂點的多級匯水區劃分方法，其特征在于，提取匯水區出水口，根據匯水區的出水口高程填平匯水區內低洼頂點，使其略高于出水口高程，基于面-點-邊-點匯流模式標示上游三角形的方法遞歸生成多級匯水區。

5.根據權利要求4中所述的提取匯水區出水口，其特征在于，根據匯水區內三角形邊的被擁有次數為1判定為邊緣邊，取邊緣邊的頂點中高程最低點為出水口。