Page 49 - 水利水电工程三维图形建模研究

第二章 水利水电工程三维建模相关理论

供基础。水利工程施工地区地势复杂，山势高低不定，所以传统绘测方式无法精
确地呈现出整体地理形态。通过卫星影像数据的获取可以精确展示出施工地区的
地形地貌，并基于地理信息系统，使用不规则三角网模型来反映数据场的地形表

面信息。通过连接三维地形上离散分布的高程点，形成不规则三角网，可以充分
反映出施工地形的高程变化。
（2）建筑信息模型
建筑信息模型主要呈现水工建筑物的具体形态，如主体建筑物和附属建筑物

等，主体建筑物主要包括水工建筑物、挡水建筑物、泄水建筑物以及地下涵洞等。
附属建筑物主要包括员工宿舍、办公处、数据中心和基础生活设施等。建筑信息
模型的绘制软件多种多样，如 3DMax、REVIT 等。需要根据建筑物的具体精细
程度选择不同的软件进行绘制，以便于达到更好的效果。

2. 可视化交互模型
可视化交互系统可以通过交互界面显示水工设施整体的运营状态，技术人员
可以根据需求设定特定的数据储存方式，以便于数据的调用和显示，并将整体水
工区域的各数据信息实时传输到数据库终端，实现人机交互的目的。

（1）区域安全监控
整体水工区域的安全运维是至关重要的，通过区域安全监控模块操作人员可
以通过可视化操作界面实时监控各水工区域的安全情况，并且可以通过安装物理
传感器监测水工结构物的运行稳定性如压力传感器、温度传感器、静力稳定性传

感器等。安全监测不仅仅局限于水工结构设施的监测，还应当包括水质检测、大
气监测以及地质结构监测等。通过多元化的监测手段可以全面地分析水工区域的
安全性，并对危险程度进行评估，以便于提出相应的解决办法。
（2）实时数据监控

数据库的建立是可视化交互模型的核心。可视化数据库包含两个部分：空
间数据库以及属性数据库。空间数据库主要包括数字地形模型、不规则三角网
TIN、遥感影像数据、区域属性信息以及数字高程模型等。空间数据库主要反映
区域的地理信息以及水文信息，通过建立空间数据库，实时调用地理信息以便于

监测地理环境情况。属性数据库主要包括实时监测数据、结构状态曲线等。属性
数据库是安全监测的数据来源，通过合理的建立与调用可以直观清晰地显示当前
水工区域情况。

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