劉 成 堃，馬 瑞，邱 鑫，柳 嘉，喻 杉

(1.長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司，湖北 武漢 430010； 2.長(zhǎng)江空間信息技術(shù)工程有限公司(武漢)，湖北 武漢 430010； 3.湖北省水利信息感知與大數(shù)據(jù)工程技術(shù)研究中心，湖北 武漢 430010)

隨著防洪建設(shè)的不斷完善，長(zhǎng)江中下游已基本形成了以堤防為基礎(chǔ)、三峽工程為骨干，其他干支流水庫(kù)、蓄滯洪區(qū)、河道整治工程及防洪非工程措施相配套的綜合防洪體系，防洪能力顯著提高[1]。然而，近年來(lái)極端或異常天氣不斷出現(xiàn)，洪澇災(zāi)害出現(xiàn)頻次不斷增加，受災(zāi)范圍不斷擴(kuò)大，長(zhǎng)江中下游河道安全泄量與長(zhǎng)江洪水峰高量大的矛盾愈發(fā)突出[2-3]。為有效減少災(zāi)害損失，充分發(fā)揮現(xiàn)有防洪工程的作用，亟需利用科學(xué)數(shù)據(jù)建立模型對(duì)洪水演進(jìn)過(guò)程模擬，提前采取必要的防洪調(diào)度手段進(jìn)行災(zāi)情預(yù)防和控制。

要解決洪水災(zāi)害模擬和防洪調(diào)度過(guò)程中的復(fù)雜問(wèn)題，需整合多渠道、多途徑數(shù)據(jù)源及各類防洪信息，并利用多尺度、多維度、多層次的表達(dá)能力來(lái)建立洪災(zāi)數(shù)字化模型，模擬推演洪災(zāi)變化情況[4-6]。而地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)的出現(xiàn)為這些信息的集成和表達(dá)提供了新的途徑，GIS將可視化地圖與地理分析功能與數(shù)據(jù)庫(kù)操作集成在一起，支持空間查詢和空間分析，提供基于地理對(duì)象的新技術(shù)，在計(jì)算機(jī)軟、硬件支持下，對(duì)時(shí)空信息進(jìn)行分析、管理和應(yīng)用。

GIS技術(shù)在水利領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，其最初主要運(yùn)用于水利工程的信息化管理，后逐漸開(kāi)始與水文水資源管理、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等業(yè)務(wù)相結(jié)合，提供技術(shù)支撐[7-9]。近年來(lái)，研究者逐漸開(kāi)展GIS在防洪調(diào)度管理中的應(yīng)用研究。對(duì)于單一防洪工程設(shè)施的調(diào)度過(guò)程數(shù)字化模擬，已有的研究大多建立局部區(qū)域的三維模型，利用傳統(tǒng)3D GIS、游戲引擎等技術(shù)開(kāi)發(fā)調(diào)度模擬系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化仿真。例如，周學(xué)龍等[10]利用三維電子沙盤，開(kāi)發(fā)了奉化亭下水庫(kù)三維防洪調(diào)度仿真系統(tǒng)；方衛(wèi)民等[11]針對(duì)北京市再生水灌區(qū)，基于商業(yè)3D GIS軟件開(kāi)發(fā)了河道防洪模擬調(diào)度系統(tǒng)；王欣等[12]利用MIKE FLOOD模擬潰壩后蓄滯洪區(qū)的洪水演進(jìn)情況。

隨著防洪調(diào)度范圍和尺度的擴(kuò)大，特別是當(dāng)涉及流域級(jí)別，以傳統(tǒng)3D GIS、游戲引擎等為代表的三維技術(shù)在數(shù)據(jù)量承載、多尺度切換、流暢顯示等方面遇到了一定的困難和瓶頸，研究者們大多采用2D GIS建立專題地圖，將防洪調(diào)度信息轉(zhuǎn)換為二維地圖符號(hào)進(jìn)行可視化，并輔以統(tǒng)計(jì)圖表作為補(bǔ)充。劉云等[13]開(kāi)發(fā)了可接入MIKE模型的洪水調(diào)度平臺(tái)，建立了洞庭湖洪水調(diào)度系統(tǒng)，為洪水調(diào)度決策提供參考；張俊等[14]基于2D GIS開(kāi)發(fā)了漢江流域洪水預(yù)報(bào)調(diào)度系統(tǒng)；梁國(guó)華等[15]采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了基于Hibernate 4層結(jié)構(gòu)的遼河流域防洪調(diào)度系統(tǒng)。現(xiàn)有的研究在流域尺度往往采用2D GIS技術(shù)以地圖符號(hào)描述宏觀調(diào)度信息；對(duì)于較小范圍的工程設(shè)施則廣泛使用3D GIS場(chǎng)景進(jìn)行精細(xì)化動(dòng)態(tài)模擬。而隨著近年來(lái)設(shè)備性能、空間信息采集能力、模擬仿真技術(shù)的提升，使3D GIS的數(shù)據(jù)承載能力不斷增強(qiáng)，對(duì)多尺度防洪調(diào)度信息的集成管理具有了更強(qiáng)的可行性，并可兼具宏觀展示和微觀模擬的優(yōu)勢(shì)。鑒于此，本文基于3D GIS的聯(lián)合調(diào)度多尺度模擬仿真方法，提出對(duì)水庫(kù)群、庫(kù)區(qū)、中下游河道、蓄滯洪區(qū)等要素進(jìn)行多尺度模擬仿真的具體手段，并基于開(kāi)源三維圖形學(xué)引擎，針對(duì)防洪調(diào)度模擬的特點(diǎn)開(kāi)發(fā)形成了一套3D GIS集成框架，對(duì)1954年典型洪水過(guò)程進(jìn)行宏觀、中觀、微觀相結(jié)合的多尺度模擬仿真。

1 水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度多尺度模擬表達(dá)方法

1.1 聯(lián)合調(diào)度工程要素及其傳統(tǒng)表達(dá)方法

防洪調(diào)度工程主要為水庫(kù)和蓄滯洪區(qū)，而隨著防汛抗旱綜合體系日趨完善，排澇泵站、排洪涵閘數(shù)量和體量越來(lái)越大，對(duì)干流流量的影響已經(jīng)不容忽視。近年來(lái)，具備報(bào)汛條件和相關(guān)措施的大型重點(diǎn)泵站、涵閘、引調(diào)水工程也被納入到綜合調(diào)度中。

傳統(tǒng)的防洪調(diào)度可視化手段主要以2D GIS結(jié)合統(tǒng)計(jì)圖表為主，在宏觀尺度使用專題地圖標(biāo)注描述防洪調(diào)度概況；對(duì)于微觀細(xì)節(jié)，則只能通過(guò)統(tǒng)計(jì)圖表進(jìn)行補(bǔ)充，如通過(guò)監(jiān)測(cè)水位、流量、攔蓄洪量等指標(biāo)變化來(lái)反映工程設(shè)施的運(yùn)用情況，通過(guò)重點(diǎn)河段、重要控制性水文站的水位調(diào)節(jié)變化來(lái)體現(xiàn)聯(lián)合調(diào)度的成效。傳統(tǒng)方法在觀察特定設(shè)施的調(diào)度結(jié)果時(shí)，難以形成對(duì)全局防洪形勢(shì)的認(rèn)知，過(guò)于抽象且不夠直觀，因此需要研究更加高效的可視化方法。

1.2 3D GIS場(chǎng)景下的多尺度表達(dá)方法

3D GIS能利用多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)，集成多類數(shù)據(jù)源，構(gòu)建統(tǒng)一的虛擬場(chǎng)景，無(wú)縫地在宏觀、中觀和微觀尺度間進(jìn)行漫游和切換。借助3D GIS的優(yōu)勢(shì)，聯(lián)合調(diào)度工程要素可在虛擬場(chǎng)景中從多尺度以更加動(dòng)態(tài)直觀的方式展現(xiàn)。

表1列出了3D GIS場(chǎng)景中水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度工程要素的內(nèi)容、所依賴的時(shí)序數(shù)據(jù)和具體的多尺度模擬仿真方法，主要以降雨和洪水組成、水庫(kù)攔蓄、庫(kù)區(qū)淹沒(méi)、河道洪水演進(jìn)、蓄滯洪區(qū)分洪這5類事件為例，提出了多尺度的可視化方法。

由表1可知：在宏觀尺度下主要關(guān)注降雨、洪水組成、重要水庫(kù)和測(cè)站信息等，以圖標(biāo)閃爍、要素高亮、重點(diǎn)信息標(biāo)注等形式呈現(xiàn)概況；在中觀尺度下主要關(guān)注特定區(qū)域的工程設(shè)施組合，如庫(kù)區(qū)或河段斷面組、蓄滯洪區(qū)群等，以分級(jí)設(shè)色、閃爍預(yù)警等方式體現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別和損失；在微觀尺度下主要關(guān)注局部區(qū)域細(xì)節(jié)，以水體擴(kuò)散、水位漲落、要素疊加等三維效果來(lái)展示淹沒(méi)情況。

表1 3D GIS場(chǎng)景下水庫(kù)調(diào)度模擬仿真內(nèi)容、數(shù)據(jù)和尺度說(shuō)明Tab.1 Description on reservoir flood regulation simulation based on 3D GIS：content，data and scale

1.3 多尺度模擬效果的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)

為保證3D GIS場(chǎng)景下防洪調(diào)度多尺度模擬的效果，本文總結(jié)歸納了調(diào)度模擬的4個(gè)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)：流暢性、專業(yè)性、直觀性、真實(shí)準(zhǔn)確性。

(1) 流暢性要求建立的3D GIS場(chǎng)景能在多層級(jí)間無(wú)縫切換和快速加載，確保系統(tǒng)的性能；

(2) 專業(yè)性要求集成的各類要素符合防洪調(diào)度專業(yè)準(zhǔn)則，且地圖的符號(hào)化兼容傳統(tǒng)2D GIS的顯示規(guī)范，使決策分析人員快速適應(yīng)新的系統(tǒng)環(huán)境；

(3) 直觀性要求場(chǎng)景在多尺度切換時(shí)，根據(jù)場(chǎng)景范圍和視點(diǎn)內(nèi)的設(shè)施情況，智能加載相應(yīng)的業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)圖表，使決策者快速直觀了解所需信息；

(4) 真實(shí)準(zhǔn)確性要求在3D GIS微觀視角下，集成的數(shù)據(jù)具有較高精度，使河道水位、土地淹沒(méi)等指標(biāo)能以真實(shí)的三維效果呈現(xiàn)，準(zhǔn)確模擬洪水風(fēng)險(xiǎn)情況。

為滿足上述防洪調(diào)度模擬標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建基于3D GIS的調(diào)度模擬系統(tǒng)，文章后續(xù)部分將對(duì)系統(tǒng)構(gòu)建、數(shù)據(jù)集成、模擬分析等內(nèi)容進(jìn)行闡述。

2 基于3D GIS的水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)

2.1 3D GIS選型與基礎(chǔ)場(chǎng)景構(gòu)建

隨著3D GIS技術(shù)的快速發(fā)展，市場(chǎng)上出現(xiàn)了大量商業(yè)3D GIS平臺(tái)，但受接口限制，難以靈活對(duì)防洪調(diào)度過(guò)程進(jìn)行表達(dá)。因此，本文擬選用開(kāi)源圖形開(kāi)發(fā)包Open Scene Graph(OSG)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)度模擬的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。OSG面向虛擬現(xiàn)實(shí)、科學(xué)計(jì)算可視化等高性能圖形應(yīng)用，基于場(chǎng)景圖的概念，提供一個(gè)在OpenGL之上的面向?qū)ο罂蚣?，把開(kāi)發(fā)者從實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化底層圖形的調(diào)用中解脫出來(lái)。

通過(guò)對(duì)OSG的研究和進(jìn)一步封裝、優(yōu)化，開(kāi)發(fā)了數(shù)據(jù)預(yù)處理工具、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理工具、數(shù)據(jù)集成瀏覽工具等一系列工具軟件。利用這套完整的工具軟件，對(duì)多源數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和集成可形成多尺度3D GIS場(chǎng)景，支撐水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度的模擬仿真應(yīng)用。

構(gòu)建3D GIS場(chǎng)景的多源數(shù)據(jù)集成配置過(guò)程如圖1所示。為兼顧數(shù)據(jù)量和模擬仿真效果，針對(duì)宏觀尺度選取了低精度DEM和影像作為基礎(chǔ)底圖，針對(duì)局部微觀細(xì)節(jié)增補(bǔ)高精度DEM和影像、水庫(kù)和建筑三維模型、重點(diǎn)區(qū)域傾斜攝影等，并集成多層級(jí)專題矢量以豐富信息展示。對(duì)多源數(shù)據(jù)分別利用地形切片工具、模型輕量化工具、傾斜攝影瓦片處理工具、符號(hào)化配置發(fā)布工具進(jìn)行預(yù)處理，處理成果存儲(chǔ)入庫(kù)后，即可在集成配置程序中進(jìn)行坐標(biāo)偏移、水面特效添加、地形夸張等配置優(yōu)化，最終形成可以用于聯(lián)合調(diào)度模擬的多尺度3D GIS場(chǎng)景。

圖1 面向水庫(kù)群調(diào)度的3D GIS場(chǎng)景構(gòu)建Fig.1 3D scene construction for resevoir groups regulateion

2.2 水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度模擬系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

1.2節(jié)論述了水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度的多尺度模擬仿真方法，而為了在系統(tǒng)中將這些零散的調(diào)度內(nèi)容串聯(lián)起來(lái)，還需要解決統(tǒng)一的過(guò)程驅(qū)動(dòng)和信息智能關(guān)聯(lián)兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

(1) 時(shí)間軸驅(qū)動(dòng)的聯(lián)合調(diào)度過(guò)程統(tǒng)一化。在調(diào)度成果數(shù)據(jù)的集成時(shí)，由于洪水組成、水庫(kù)攔蓄、庫(kù)區(qū)淹沒(méi)、河道演進(jìn)、蓄滯洪區(qū)分洪等聯(lián)合調(diào)度計(jì)算的時(shí)間區(qū)間和步長(zhǎng)存在差異，因此需要對(duì)時(shí)序計(jì)算成果進(jìn)行歸一化和同步處理，形成統(tǒng)一化的數(shù)據(jù)成果，并最終以時(shí)間軸驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)的加載和控制，從而直觀呈現(xiàn)調(diào)度過(guò)程。

(2) 多尺度下的信息關(guān)聯(lián)和智能調(diào)用。在調(diào)度模擬仿真過(guò)程中，對(duì)不同尺度關(guān)注的重點(diǎn)信息存在較大差異，隨著系統(tǒng)集成的各類數(shù)據(jù)增加，用戶查找所需數(shù)據(jù)將變得十分復(fù)雜。為提高信息獲取效率，可在3D GIS場(chǎng)景中，將各類防洪調(diào)度工程設(shè)施按坐標(biāo)范圍和顯示尺度劃分，與相應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)建立空間關(guān)聯(lián)，并基于用戶在場(chǎng)景中視點(diǎn)范圍自動(dòng)加載和顯示對(duì)應(yīng)的空間數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)信息。例如：當(dāng)用戶將視口移動(dòng)至流域尺度，顯示各主要支流來(lái)水情況，以高亮矢量線進(jìn)行洪水預(yù)警；當(dāng)用戶定位至三峽水庫(kù)，自動(dòng)顯示剩余防洪庫(kù)容、水位流量過(guò)程線等；當(dāng)用戶切換至蓄滯洪區(qū)，自動(dòng)顯示運(yùn)用參數(shù)、人口經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等。

2.3 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

基于上述3D GIS基礎(chǔ)場(chǎng)景構(gòu)建、防洪調(diào)度信息集成、多尺度模擬方法，并考慮聯(lián)合調(diào)度模擬仿真涉及的兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，使用Visual Studio 2015開(kāi)發(fā)環(huán)境，基于Open Scene Graph 3.4.0框架進(jìn)行聯(lián)合調(diào)度多尺度模擬仿真系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。

系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)層、服務(wù)層和推演應(yīng)用層3個(gè)部分，如圖2所示。其中數(shù)據(jù)層選用開(kāi)源PostgreSQL數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)屬性信息，包括調(diào)度過(guò)程數(shù)據(jù)、淹沒(méi)損失數(shù)據(jù)、水動(dòng)力學(xué)推演數(shù)據(jù)，并采用PostGIS空間數(shù)據(jù)擴(kuò)展以兼容地形數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)、專題矢量數(shù)據(jù)；服務(wù)層一方面構(gòu)建數(shù)據(jù)和地圖服務(wù)，為應(yīng)用層提供數(shù)據(jù)和地圖訪問(wèn)接口；另一方面提供聯(lián)合調(diào)度過(guò)程的數(shù)據(jù)解算、格網(wǎng)信息動(dòng)態(tài)構(gòu)建等算法服務(wù)，為應(yīng)用層提供可供可視化仿真的結(jié)果；調(diào)度模擬應(yīng)用層除了提供數(shù)據(jù)漫游、數(shù)據(jù)查詢定位、空間量算等3D GIS基礎(chǔ)功能外，重點(diǎn)解決聯(lián)合調(diào)度涉及的降雨和洪水組成、水庫(kù)攔蓄、庫(kù)區(qū)淹沒(méi)、河道演進(jìn)、蓄滯洪區(qū)分洪的多尺度表達(dá)效果。

圖2 聯(lián)合調(diào)度多尺度模擬仿真系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)Fig.2 Multi-scale simulation system architecture of reservoir combined regulation

開(kāi)發(fā)形成的系統(tǒng)界面如圖3所示。其中主視圖為3D GIS場(chǎng)景展示窗口，用戶可交互式瀏覽宏觀、中觀和微觀尺度的模擬仿真過(guò)程；下方時(shí)間軸提供時(shí)間控制與洪水場(chǎng)次劃分功能，驅(qū)動(dòng)防洪調(diào)度過(guò)程的時(shí)序模擬；上方勾選框?yàn)槁?lián)合調(diào)度涉及的展示要素功能入口，包括洪水組成、水庫(kù)攔蓄、蓄滯洪區(qū)運(yùn)用、庫(kù)區(qū)淹沒(méi)等，提供相關(guān)統(tǒng)計(jì)圖表作為3D GIS場(chǎng)景的補(bǔ)充。后文將針對(duì)典型洪水聯(lián)合調(diào)度過(guò)程在系統(tǒng)中進(jìn)行模擬和分析。

圖3 水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度多尺度模擬系統(tǒng)界面Fig.3 The flood regulation simulation system interface

3 模擬與分析

以長(zhǎng)江流域?yàn)槔?，模擬1954年典型洪水在現(xiàn)有以三峽水庫(kù)為核心的水庫(kù)群防洪工況下的聯(lián)合調(diào)度過(guò)程。聯(lián)合調(diào)度計(jì)算的時(shí)間為1954年6月25日至9月7日，針對(duì)期間發(fā)生的4場(chǎng)洪水，計(jì)算得到了洪水組成、水庫(kù)攔蓄、庫(kù)區(qū)淹沒(méi)、河道洪水演進(jìn)、蓄滯洪區(qū)分洪等時(shí)序數(shù)據(jù)成果，具體的數(shù)據(jù)成果如表2所列。

表2 1954年典型洪水在現(xiàn)工況下調(diào)度數(shù)據(jù)成果Tab.2 Reservoir regulation data of typical flood in 1954

各類防洪調(diào)度計(jì)算成果的時(shí)間粒度存在差別，因此在將結(jié)果導(dǎo)入系統(tǒng)框架前，將計(jì)算結(jié)果以天為單位進(jìn)行統(tǒng)一化處理，同時(shí)針對(duì)蓄滯洪區(qū)分洪演進(jìn)等在局部時(shí)間區(qū)間發(fā)生的事件，提供以小時(shí)為單位的獨(dú)立控制欄進(jìn)行補(bǔ)充。

數(shù)據(jù)導(dǎo)入后，可在3D GIS場(chǎng)景中以時(shí)間軸驅(qū)動(dòng)水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度，并分別在宏觀、中觀、微觀視角下觀察調(diào)度過(guò)程，如圖4所示。

圖4(a)從宏觀尺度反映調(diào)度過(guò)程，使用烏云圖標(biāo)覆蓋主要降雨區(qū)域，使用橙色高亮顯示主要來(lái)水支流，使用水庫(kù)圖標(biāo)由藍(lán)色逐漸變?yōu)槌壬硎疽延梅篮閹?kù)容，使用水庫(kù)圖標(biāo)閃爍表示當(dāng)前正在進(jìn)行攔蓄，并輔以統(tǒng)計(jì)圖表展示詳細(xì)指標(biāo)；圖4(b)～(c)分別給出了中觀尺度下三峽庫(kù)區(qū)河道和長(zhǎng)江中下游河道、蓄滯洪區(qū)的預(yù)警和工程運(yùn)用情況，其中河道變紅表示水位超警，并用統(tǒng)計(jì)表格給出損失估計(jì)，蓄滯洪區(qū)變藍(lán)表示已啟用，并用顏色深淺表示蓄洪量的高低；圖4(d)～(f)給出了微觀尺度下水庫(kù)、庫(kù)區(qū)、蓄滯洪區(qū)的水位漲落、擴(kuò)散和淹沒(méi)情況，使用透明水面效果與水電站、庫(kù)區(qū)高清三維地形、蓄滯洪區(qū)內(nèi)房屋土地等要素疊加，直觀了解淹沒(méi)程度和損失。

圖4 三維環(huán)境下的1954年典型洪水聯(lián)合調(diào)度過(guò)程多尺度模擬仿真Fig.4 Multi-scale simulation of 1954 typical flood regulation process in 3D environment

除了通過(guò)不同尺度了解聯(lián)合調(diào)度的整體情況外，還可在系統(tǒng)中針對(duì)重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象從多尺度進(jìn)行觀察。

例如可通過(guò)圖4分別從宏觀、中觀和微觀角度觀察主要洪水組成梯級(jí)的淹沒(méi)模擬仿真，在不同尺度下自動(dòng)關(guān)聯(lián)顯示的工程運(yùn)用、預(yù)警、損失統(tǒng)計(jì)等信息，使3D GIS與相關(guān)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的結(jié)合更具直觀性和針對(duì)性。

4 結(jié)論與展望

本文針對(duì)傳統(tǒng)2D GIS方法在防洪調(diào)度模擬中僅能呈現(xiàn)宏觀概況的局限性，開(kāi)展了基于3D GIS的防洪調(diào)度要素多尺度模擬研究，形成了一套適用于聯(lián)合調(diào)度過(guò)程三維動(dòng)態(tài)推演的程序框架。以1954年歷史洪水為例，在該框架下從宏觀、中觀、微觀尺度模擬了典型洪水在現(xiàn)有防洪工況下的調(diào)度過(guò)程。

與2D GIS方法相比，3D GIS拓寬了防洪調(diào)度模擬的空間尺度，提升了信息的承載能力，并可基于多尺度三維場(chǎng)景開(kāi)展各類智能應(yīng)用，為防洪調(diào)度會(huì)商提供更為全面的輔助支持。從2D GIS向3D GIS的轉(zhuǎn)換卻也存在一些技術(shù)難點(diǎn)和問(wèn)題，尤其體現(xiàn)在對(duì)系統(tǒng)硬件性能、網(wǎng)絡(luò)傳輸速率、空間數(shù)據(jù)質(zhì)量和精度、三維模型豐富度、調(diào)度成果數(shù)據(jù)規(guī)范化等方面的更高要求。

本文提出的水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度多尺度模擬仿真方法和系統(tǒng)框架是將3D GIS技術(shù)應(yīng)用到調(diào)度模擬的一次嘗試，在后續(xù)研究中可進(jìn)一步深入細(xì)化，豐富仿真手段和表達(dá)效果，嘗試從長(zhǎng)江流域的水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度模擬擴(kuò)展到全流域的水工程調(diào)度模擬，充分發(fā)揮3D GIS與防洪調(diào)度結(jié)合的優(yōu)勢(shì)和擴(kuò)展性。