[发明专利]一种流域水资源管理决策支持系统WebGIS引擎设计方法、系统

说明书

本发明公开了一种流域水资源管理决策支持系统WebGIS引擎设计方法，包括用户交互请求、启动WebGIS引擎、流域空间数据库加载、多物理场空间数据映射以及GIS沉浸式场景再现，系统以轻量的分布式B/S架构对水资源管理决策执行响应，使用流域空间数据库驱动并映射业务功能需求，激活三维WebGIS引擎，对流域情景进行跨平台、分层次、沉浸式再现。方法涵盖流程完善的流域水资源管理决策支持系统三维场景渲染机制与WebGIS引擎驱动的系统开发模式，使得系统具备轻量级架构优势，综合了地理信息系统、计算机图形学、计算机网络技术、多媒体技术及水文水资源管理等多个技术层面，以求成为新兴互联网技术趋势下“数字流域”的重要呈现形式。

技术领域

本发明属于环境保护与资源综合利用技术领域，更具体地，涉及一种流域水资源管理决策支持系统WebGIS引擎设计方法、系统。

背景技术

随着遥感(RS)、地理信息系统(GIS)及全球定位系统(GPS)三项技术的日益融合、完善和成熟，流域信息能够被情景化地提取到计算机系统中，再通过流域数据模拟、水情推演，以达到水资源决策及时响应、及时管理的目的。传统桌面级GIS应用系统可扩展性较差、数据庞杂、难以跨平台使用，因此基于高速计算机网络的高精度、高仿真度信息系统则成为了流域水资源管理的重要技术支撑，也是如今高新计算机技术在数字流域领域的有效应用。

然而现有WebGIS流域水资源管理系统复用性差、功能较为单一，且缺少完善的GIS空间数据操作、模型计算与模拟仿真流程体系，不能充分地发挥海量空间数据的作用并满足用户实际业务需求。此外，使用常规的平面及图表形式进行信息展示交互，无法实现流域模拟模型与仿真的有效契合，随着信息技术的不断发展进步，对流域水资源管理决策支持系统的开发设计提出了新的要求与挑战。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种流域水资源管理决策支持系统WebGIS引擎设计方法、系统，其目的在于使用流域空间数据库驱动并映射业务功能需求，激活三维WebGIS引擎，对流域情景进行跨平台、沉浸式再现，由此解决传统空间数据以文件为存储模式的功能单一、难以跨平台使用、尤其是实时响应性能无法保证的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种流域水资源管理决策支持系统WebGIS引擎设计方法，包括以下步骤：

步骤1，接收用户的交互请求；

步骤2，启动WebGIS渲染引擎，对用户交互请求快速响应并向流域空间数据库发起数据请求；

步骤3，流域空间数据库驱动WebGIS引擎，WebGIS引擎通过逻辑树结构将流域空间数据库中的数据与用户交互请求中的水资源管理决策信息进行关联存储，得到三维实景模型；

步骤4，在三维实景模型中进行多物理场空间数据映射，得到数据映射链接表，由WebGIS引擎依据数据映射链接表进行数据加载和三维渲染；

步骤5，结合三维实景模型和WebGIS渲染对流域场景进行沉浸式仿真再现。

优选地，所述步骤1中用户交互请求以用户Web客户端键鼠输入决策任务为目标，利用JavaScript控制程序向水资源管理决策支持系统GIS展示发起交互请求，调用WebGIS引擎API执行GIS空间渲染程序，以面向流域三维渲染引擎对象的方式建立交互模式。

优选地，所述流域空间数据库以地理信息为基础存储流域点、线、面要素空间数据。

优选地，所述步骤3中流域空间数据库采用PostGIS构建，对GIS矢量及栅格数据预处理后，导入到流域空间数据库存储管理，统一采用流域空间数据库驱动WebGIS引擎。

优选地，所述多物理背景场数据映射基于流域多属性、多维时空、多物理场构建数据映射链接表，由WebGIS引擎表示层对在地物场景上进行同步加载，并通过地物及其边界辨识对流场流态进行数据加载和三维渲染。