球体退化八叉树格网论文：基于SDOG的岩石圈板块多尺度数据组织与可视化.doc

球体退化八叉树格网论文：基于SDOG的岩石圈板块多尺度数据组织与可视化【中文摘要】地球表层岩石圈不仅是人类生活和生产活动的最主要场所,也是给人类带来主要灾难的活动领域,加强对岩石圈尤其是浅层岩石圈的三维结构研究具有重要意义。本文结合当前岩石圈三维结构的研究现状,如平面模式的平面和剖面图形式难以直观的表现原本复杂的三维岩石圈结构;三棱柱、广义三棱柱等欧式真三维地质建模和数据组织方法在表达大范围的岩石圈结构时存在变形、数据裂缝和度量不准确的问题;基于直接球面流形空间球面格网表达方式又存在维度不足的问题,而基于阴阳格网的三维球体表达模型也存在球面格网非正交,增加数值计算复杂度的问题。在充分了解已有岩石圈板块数据和球体退化八叉树格网(SDOG)多层次、多分辨率和动态扩展编码等特点的基础上,进行如下研究工作:1.岩石圈板块细节层次模型表设计与数据收集。结合当前已公开的岩石圈数据和SDOG格网可视化速度,设计多层次岩石圈模型表,并结合模型表收集数据。2.岩石圈板块数据预处理。基于SDOG格网剖分退化的特点,针对多源异构的岩石圈数据进行预处理,生成统一的经纬网格式。3.岩石圈板块预处理数据组织。设计预处理数据目录表,对生成的经纬网格式岩石圈数据进行组织,并存入关系型数据库.【英文摘要】Earths surface lithosphere is not only the most important place of human life for production activities, but also is activity areas which bring a major disaster to human, and some natural disasters occur in the depth of 20km range of the shallow lithosphere, such as earthquakes, landslides, mudslides, tsunamis, typhoons, floods, volcanic eruptions. Human can only have a correct understanding of it, rational development and protect it to ultimately protect the man himself.In this paper, the current thre.【关键词】球体退化八叉树格网 岩石圈板块 数据处理与组织 可视化【英文关键词】Spheoid Degenerated-Octree Grid Lithosphericplate Data processing and organization Visualization【目录】基于SDOG的岩石圈板块多尺度数据组织与可视化致谢4-5摘要5-6Abstract6-7图表清单10-121 绪论12-281.1 背景及研究意义12-141.2 国内外研究现状及存在问题14-241.2.1 平面模式14-171.2.2 欧氏真三维模式17-211.2.3 球面格网模式21-231.2.4 球体格网模式23-241.3 研究内容及技术路线24-281.3.1 研究内容24-251.3.2 技术路线25-282 SDOG 格网及岩石圈板块数据28-442.1 SDOG28-332.1.1 SDOG 的剖分28-312.1.2 SDOG 格网编码及解码31-332.2 岩石圈板块数据33-442.2.1 DEM 数据33-362.2.2 岩石圈厚度数据36-392.2.3 板块划分数据39-443 岩石圈板块数据组织与建模44-583.1 岩石圈板块多尺度表达模型44-453.2 预处理数据组织45-523.2.1 软件介绍45-473.2.2 数据预处理47-503.2.3 预处理数据的组织50-523.3 SDOG 建模与数据组织52-583.3.1 基于SDOG 的三维实体建模52-533.3.2 基于 SDOG 的岩石圈板块三维建模53-563.3.3 建模后数据的组织56-584 岩石圈数据的可视化58-704.1 三维模型可视化原理58-594.2 基于 VC+ 和 OPENGL 的三维场景显示技术59-634.2.1 OpenGL 概述60-614.2.2 OpenGL 的基本功能和操作61-624.2.3 基于 VC+和 OpenGL 的三维图形绘制原理62-634.3 岩石圈 LOD 数据可视化结果63-704.3.1