[發明專利]一種基于DSI技術的水庫靜態庫容快速計算方法

有效

• 申請號: 201310299708.7
• 申請日: 2013-07-17
• 公開（公告）號: CN103336907A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 唐浩;姚高峰;郭元世;田明俊;黃小華
• 申請（專利權）人: 廣西電力工業勘察設計研究院
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 王素娥

技術領域

本發明涉及水電、水利工程水文水能專業庫容的確定，具體是一種基于DSI技術的水庫靜態庫容快速計算方法。

背景技術

準確的水庫靜態庫容及其變化曲線是湖泊、水庫管理和水利水電工程規劃設計等工作的基礎數據，用以最大限度地利用水資源、有效地進行防洪和營運管理及確認水庫的類型。

計算水庫靜態庫容目前采用的方法有方格網法、斷面法、等高線法、DEM法等，這些方法的基本原理，都是按照微積分學的方法進行切割、分塊、求和而成。其中方格網法、斷面法、等高線法需要手動設置方格網和斷面位置，地形等高線斷線連接也是一個繁瑣的過程，DEM法基于測繪專業提供的DEM數據，在模擬真實地形面方面有一定的欠缺，這些問題導致了目前在計算水庫靜態庫容的效率和精度方面很難滿足工程要求。

發明內容

本發明為了克服現有技術存在的缺陷，提供一種基于DSI技術的水庫靜態庫容快速計算方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

一種基于DSI技術的水庫靜態庫容快速計算方法，包括以下步驟：

一.構建無限接近真實的地形面

第一步，獲取地形點的XYZ坐標數據并把獲取的數據按如下格式保存為txt或csv文件；

第二步，把第一步保存的txt或csv文件導入Gocad平臺；

第三步，在Gocad平臺下利用DSI插值技術構建地形面，對構建的地形面進行多次DSI插值擬合，使地形面無限逼近真實的地形面，同時生成該地形面的外邊界線；

二.編制自動計算水庫面積和庫容的程序

第四步，利用IDL語言設計自動計算程序，某一水位下的庫容按這一水平面與第三步得到的無限逼近真實的地形面所圍成的包絡體的體積求得，某一水位下的面積按這一水平面被第三步得到的無限逼近真實的地形面切割后剩下的部分的面積計算，用IDL語言編制循環語句，按設定的步長計算起始水位至終止水位的庫容和面積并按如下格式輸出為xls文件和面積庫容變化曲線圖；

三.自動計算并繪制面積庫容變化曲線

第五步，利用第四步得到的自動計算程序，高程對象選擇第三步得到的地形面，輪廓對象選擇第三步所得到地形面的外邊界線，輸入起始水位、終止水位、水位間隔及結果文件名，點擊計算按鈕即可自動計算水庫的靜態庫容及相應的面積，點擊導出按鈕輸入相應的文件名即可自動保存并繪制面積庫容變化曲線圖。至此水庫靜態庫容計算和面積庫容變化曲線圖繪制完成。

本發明具有如下優點：

本發明方法能夠通過原始地形數據準確、快速的計算出不同蓄水位高程下的水庫靜態庫容及對應的蓄水面積，快速生成面積庫容變化曲線，克服了現有水庫靜態庫容計算中庫容計算精度不高、效率低、計算方法受地形類型影響等缺點和不足，為水庫靜態庫容計算提供了一種新的技術方案。本發明可以提高水庫靜態庫容計算的速度和準確度，使庫容計算不受地形類型影響，大大縮短了庫容計算時間，具有效率高、速度快、自動輸出計算圖、表的優點，在水庫靜態庫容計算領域具有廣闊的應用前景。

附圖說明

圖1是本發明的方法采用DSI插值擬合得到的無限逼近真實的地形面。

圖2是本發明的方法自動計算和繪制曲線程序設計構架圖。

圖3是本發明的方法設計出的自動計算程序界面。

圖4是本發明的方法自動計算后的顯示效果界面。

圖5是本發明的方法得到的某水庫面積庫容變化曲線圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施實例對本發明的技術方案作進一步描述。

第一步，獲取地形點的XYZ坐標數據并把獲取的數據按如下格式保存為“terrain.txt”；

第二步，把第一步保存的“terrain.txt”文件導入Gocad平臺；

第三步，在Gocad平臺下利用DSI插值技術構建地形面，對構建的地形面進行多次DSI插值擬合，使地形面無限逼近真實的地形面（GCD-1000），同時生成該地形面的外邊界線（輪廓線），如圖1所示；