[发明专利]一种用于河道水文数值模拟的复杂河道网格化方法

权利要求书

1.一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。

2.根据权利要求1所述的用于河道水文数值模拟的复杂河道网格化方法，其特征在于：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，若该连接线未与其他江心洲相交，则该连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。

3.根据权利要求1或2所述的用于河道水文数值模拟的复杂河道网格化方法，其特征在于：所述第五步完成后，针对需要进行网格加密的河道局部区域，选定所需加密的网格、设定加密的行列数目，并针对各网格进行加密，网格加密方法参见所述第三步至第五步。

4.根据权利要求1或2所述的用于河道水文数值模拟的复杂河道网格化方法，其特征在于：第七步完成之后，根据河道平面二维正交网格各网格节点得二维坐标及其连接顺序，输出河道最终网格化后的节点坐标。