CN103729800A

CN103729800A - 一种水利规划系统

Info

Publication number: CN103729800A
Application number: CN201310326960.2A
Authority: CN
Inventors: 桂发二
Original assignee: HANGZHOU GUIREN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HANGZHOU GUIREN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-07-30
Filing date: 2013-07-30
Publication date: 2014-04-16

Abstract

本申请提供了一种水利规划系统，包括：虚拟三维地图展现模块，用于在网页上进行虚拟三维地图的展现；区域定位模块，用于在所述虚拟三维地图进行区域定位；导航模块，用于调整所述虚拟三维地图的方向、角度和大小；测量模块，用于在所述虚拟三维地图上进行线段测量、面积测量和库容测量；图层模块，用于向所述虚拟三维地图中载入图层数据；三维模型模块，用于向所述虚拟三维地图中载入三维模型。通过本申请，可以解决水利规划部署时，画面表现不直观、交互性差、结果固化和不能进行动态组合的问题。

Description

一种水利规划系统

技术领域

本申请涉及虚拟现实技术领域，特别是涉及一种水利规划系统。

背景技术

合理的进行水利规划部署，可以有效的防治水旱灾害，合理开发利用水土资源。目前，水利部门在进行水利规划部署时，通常采用的方法有：在传统媒介（如纸张）上，以图形来展现水利规划部署；或者利用电子沙盘来展现水利规划部署。

采用传统手段进行水利规划部署，通常是在传统媒介（如纸张）上以效果图、平面图等来展现水利规划部署的结果，政府规划部门、项目开发商、工程人员和各界人士只能根据平面图从二维角度去观察了解部署结果，而不能从任意角度观察部署结果，同时，也不能实时、互动和真实地看到并了解到规划部署的整体效果。因此，采用传统手段进行水利规划部署，存在画面不直观、交互性差的问题。

采用电子沙盘来进行水利规划部署，通常是设计人员根据某一水利规划部署思想，在电子沙盘上完成一系列的操作，将某一水利规划部署思想对应的水利规划部署结果通过电子沙盘来进行展现。因为电子沙盘展现的是最终的水利规划部署结果，系统已经固定了，所以，对于一个设计完成了的水利规划电子沙盘，不能根据用户的其他需求进行改变和其它的动态组合。

发明内容

本申请提供一种水利规划系统，以解决水利规划部署画面不直观、交互性差、不能进行动态组合和改变的问题。

为了解决上述问题，本申请公开了一种水利规划系统，包括：虚拟三维地图展现模块、区域定位模块、导航模块、测量模块、图层模块和三维模型模块；

所述虚拟三维地图展现模块，用于在网页上进行虚拟三维地图的展现；

所述区域定位模块，用于在所述虚拟三维地图进行区域定位；

所述导航模块，用于调整所述虚拟三维地图的方向、角度和大小；

所述测量模块，用于在所述虚拟三维地图上进行线段测量、面积测量和库容测量；

所述图层模块，用于向所述虚拟三维地图中载入图层数据；

所述三维模型模块，用于向所述虚拟三维地图中载入三维模型；

其中，所述图层数据存储在图层数据库中，所述三维模型存储在三维模型数据库中。

较佳地，所述虚拟三维地图展现模块，包括：

获取子模块，用于获取数字地图；

虚拟子模块，用于根据所述数字地图，建立描述地球表面及其现象的实时和交互的地形场景，所述地形场景构成所述虚拟三维地图；

嵌入展现子模块，用于将所述虚拟三维地图嵌入到网页中，并在网页上进行展现；

其中，所述数字地图是以纸质地图数据为基础，以数字形式存储在计算机外储存器上的地图。

较佳地，所述区域定位模块，包括：

定位子模块，用于从位置信息数据库中获取输入的区域名称的地理位置信息，完成三级定位；

参数获取子模块，用于调用所述三级定位结果，从所述位置信息数据库中获取所述定位结果对应的参数信息；

区域展现子模块，用于调用所述参数信息，在所述网页上展现所述参数信息对应的区域虚拟三维地图；

其中，所述参数信息包括区域位置信息和区域位置航拍高度。

较佳地，所述定位子模块，包括：

第一数据访问子单元，用于从地理位置信息数据库中获取地理位置信息；

一级定位子单元，用于调用所述第一数据访问子单元获取的地理位置信息，进行省级行政区域定位；

二级定位子单元，用于调用所述第一数据访问子单元获取的地理位置信息和所述一级定位子单元的定位结果，进行地级行政区域定位；

三级定位子单元，用于调用所述第一数据访问子单元获取的地理位置信息和所述二级定位子单元的定位结果，进行县级行政区域定位。

较佳地，所述测量模块，包括：

线段测量子模块，用于在所述虚拟三维地图上进行线段测量；

面积测量子模块，用于在所述虚拟三维地图上进行面积测量；

库容测量子模块，用于在所述虚拟三维地图上进行库容测量。

较佳地，所述线段测量子模块，包括：

线段创建子单元，用于通过鼠标在所述虚拟三维地图上点击形成点，顺次连接所述点，形成线段；其中，所述线段包括：由两个点组成的线段，和由多个连续点组成的折线段；

线段坐标获取子单元，用于获取构成所述线段的点的坐标信息；

线段计算子单元，用于根据构成所述线段的点的坐标信息，按照所述线段形成的路径，依次计算所述路径上两点之间的距离，得到距离之和，所述距离之和为线段长度。

较佳地，所述面积测量子模块，包括：

区域创建子单元，用于通过鼠标在所述虚拟三维地图上点击产生至少三个点，所述至少三个点顺次首尾相连围成一个区域；

区域坐标获取子单元，用于获取围成所述区域的点的坐标信息；

面积计算子单元，用于根据围成所述区域的点的坐标信息计算所述区域面积。

较佳地，所述库容测量子模块，包括：

第一体积计算子单元，用于计算承压含水层中重力水体积；

第二体积计算子单元，用于计算承压含水层中弹性储水量体积。

较佳地，所述图层模块，包括：

第二数据访问子模块，用于从所述图层数据库中读取图层数据；

图层载入子模块，调用所述第二数据访问模块读取的图层数据，将图层数据载入到所述虚拟三维地图中；

信息添加子模块，用于在所述图层数据上添加新的图层信息。

较佳地，所述三维模型模块，包括：

第三数据访问子模块，用于从所述三维模型数据库中读取三维模型；

模型添加子模块，调用所述第三数据访问子模块读取的三维模型，将所述三维模型添加到所述虚拟三维地图中；

模型缩放子模块，用于修改三维模型在空间直角坐标系中X、Y、Z的参数，进行模型的缩放；

模型移动子模块，用于获取鼠标在屏幕上的位置信息，并将模型移动至鼠标所在位置；

模型旋转子模块，用于使模型沿任一坐标轴进行旋转；

模型删除模块，用于将添加到所述虚拟三维地图中的模型删除。

与现有技术相比，本申请包括以下优点：

1、本申请提供的一种水利规划系统，具有3D可视化性能，可以形象化的展示水利建设、河网改造，表现直观。所述水利规划系统具有强大的测距划线功能，便捷的面积和库容计算功能和多样性的图层数据查询选择功能，还有丰富的三维建筑模型供用户随意摆放，进行动态组合，交互性强。

2、本申请提供的一种水利规划系统，提供各类图层数据和三维模型，用户可以根据自己的需求对图层数据和三维模型进行加载或删除，可以进行任一动态组合和改变。因为图层数据和三维建筑模型库都存储在数据库中，因此用户可以直接从数据库中调用图层数据和三维模型，不需要自己建立图层数据和三维模型，操作简单便捷。

3、本申请提供的一种水利规划系统，融合了虚拟现实技术，能够实时地对规划项目进行真实的“再现”，很多不易察觉的设计缺陷能够轻易地被发现，大大减少由于事先规划不周全而造成的无可挽回的损失与遗憾。

附图说明

图1是本申请实施例的一种水利规划系统原理框图；

图2是本申请实施例的一种虚拟三维地图展现的示意图；

图3是本申请实施例的一种热门区域的示意图；

图4是本申请实施例的一种图层数据的示意图；

图5是本申请实施例的一种三维模型的示意图；

图6是本申请另一实施的一种水利规划系统原理框图；

图7是本申请实施例的一种列表功能示意图；

图8是本申请实施例的一种定位子模块的结构框图；

图9是本申请实施例的一种线段测量子模块的结构框图；

图10是本申请实施例的一种面积测量子模块的结构框图；

图11是本申请实施例的一种库容测量子模块的结构框图；

图12是本申请实施例的一种图层数据载入示意图；

图13是本申请实施例的一种三维模型添加示意图；

图14是本申请的一种三级定位示意图；

图15是本申请实施例的一种区域定位示意图；

图16是本申请实施例的一种线段测量示意图；

图17是本申请实施例的一种面积测量示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。

本申请提供了一种水利规划系统，可以在网页上进行虚拟三维地图展现，具有三维（Three Dimensions；3D）可视化性能，可以形象化的展示水利建设、河网改造，表现直观。同时，所述水利规划系统可以实现区域定位和导航功能、图层数据加载和删除功能、三维模型添加和修改功能和测量功能。所述图层数据和所述三维模型都存储在数据库中，可以快速调用，界面简洁、操作简单，不需要用户自己建立图层数据和三维模型，使得普通用户也可以很快上手操作使用。进一步的，所述水利规划系统，融合了虚拟现实技术，能够实时地对规划项目进行真实的“再现”，很多不易察觉的设计缺陷能够轻易地被发现，大大减少由于事先规划不周全而造成的无可挽回的损失与遗憾。

参照图1，示出了本申请实施例的一种水利规划系统原理框图。

在本申请实施中，所述水利规划系统100可以包括：

虚拟三维地图展现模块102，用于在网页上进行虚拟三维地图的展现。

虚拟三维地图是以现实地理信息为基础，基于虚拟现实技术所实现。可以通过人工拍照方式采集获取各类地理信息，而后将获得的地理信息进行加工拼接，通过建模的方式加以整理，使各个孤立的单视角3D模型无缝集成，经过虚拟美化处理以后，形成虚拟三维地图数据文件，最后所有虚拟三维地图数据文件构成完整的虚拟三维地图。因为虚拟三维地图是以现实地理信息为基础建立的，保证了虚拟三维地图对地理信息描述的准确性，相对于数字地图，表现形式直观。参照图2，示出了本申请实施例的一种虚拟三维地图展现的示意图。所述水利规划系统将地球在网页上进行三维展现。

区域定位模块104，用于在所述虚拟三维地图进行区域定位。

当用户输入一个区域的名称后，所述水利规划系统根据输入的名称快速完成定位，并向用户展现所述区域对应的虚拟三维地图。参照图3，示出了本申请实施例的一种热门区域的示意图。在本申请实施例中，热门区域可以包括：密云水库、苏州太湖、抚仙湖、玛旁雍错等区域，用户可以直接选择这些区域，完成区域定位功能。

导航模块106，用于调整所述虚拟三维地图的方向、角度和大小。

所述导航模块通过调整所述虚拟三维地图在网页上的坐标值，从而改变所述虚拟三维地图在网页上的方向、角度和大小。

测量模块108，用于在所述虚拟三维地图上进行线段测量、面积测量和库容测量。

所述测量模块通过获取用户在所述虚拟三维地图上的操作信息，这些可以包括：用户通过鼠标点击在所述虚拟三维地图上创建的点的坐标信息，和用户选择的地下水库信息。通过计算可以得到线段长度、面积大小和库容大小。在线段测量时会创建线段，在面积测量时会创建的多边形，所述线段和所述多边形的边的颜色、虚实和粗细都可以根据用户需要进行调节。

图层模块110，用于向所述虚拟三维地图中载入图层数据。

参照图4，示出了本申请实施例的一种图层数据的示意图。图层数据可以包括：河网水系、土壤类型、气象站、水文站、雨情站、闸坝和土壤利用等图层。所述图层数据都存储在图层数据库，保存在服务器中，图层数据库提供了丰富的图层数据供用户使用，避免了用户手动建立图层数据。

三维模型模块112，用于向所述虚拟三维地图中载入三维模型。

本申请实施例中，所述三维模型可以通过三维动画渲染和制作软件（3DStudio Max；3dmax）建立，并将建立的三维模型存储在三维模型数据库,保存在服务器中，当用户需要使用所述三维模型时，可以从所述三维模型数据库中调用。参照图5，示出了本申请实施例的一种三维模型的示意图。所述三维模型可以包括：重力坝模型、拱坝模型、支墩坝模型和预应力坝模型等多种模型。

本申请实施例，将地图信息通过三维形式进行展现，水利规划工作在三维环境中进行，得到的水利规划部署也是通过三维立体形式在网页上进行展现，形象化的展示水利建设、河网改造的部署结果，表现直观。同时，其区域定位模块、导航模块、测量模块、图层模块和三维模型等模块，为用户使用所述水利规划系统，提供了强大的测距划线功能，便捷的面积和库容计算功能和多样性的图层数据查询选择功能，以及丰富的三维建筑模型供用户随意摆放，进行动态组合，操作简单便捷。

参照图6，示出了本申请另一实施的一种水利规划系统原理框图，在本申请实施例中，所述水利规划系统600可以包括：

虚拟三维地图展现模块602，用于在网页上进行虚拟三维地图的展现。

区域定位模块604，用于在所述虚拟三维地图进行区域定位。

导航模块606，用于调整所述虚拟三维地图的方向、角度和大小。

测量模块608，用于在所述虚拟三维地图上进行线段测量、面积测量和库容测量。

图层模块610，用于向所述虚拟三维地图中载入图层数据。

三维模型模块612，用于向所述虚拟三维地图中载入三维模型。

参照图7.示出了本申请实施例的一种列表功能示意图，本申请实施例，为了使用户可直观的添加、删除或修改图层信息和三维模型信息，可以将图层信息和三维模型信息以列表形式进行展现，便于用户快捷地进行添加、删除或修改操作，并且能直观的观察图层信息和三维模型信息。

下面对所述虚拟三维地图展现模块602进行详细说明，在本申请实施例中，所述虚拟三维地图展现模块602可以包括：

获取子模块6022，用于获取数字地图。所述数字地图是传统纸制地图的数字存在和数字表现形式，是在一定坐标系统内具有确定的坐标和属性的地面要素和现象的离散数据，以数字形式存储在计算机外储存器上，可以在电子屏幕上显示的地图。

虚拟子模块6024，用于根据所述数字地图，建立描述地球表面及其现象的实时和交互的地形场景，所述地形场景构成所述虚拟三维地图。在本申请实施例中，可以以所述数字地图为基础，按照一定比例对现实世界或其中一部分的一个或多个方面的三维、抽象的描述。运用网络拓扑技术对物体实体的坐标进行数学建模，并通过虚拟现实技术（Virtual Reality，VR）建立描述地球表面及其现象的实时和交互的地形场景。VR是一种综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。

嵌入展现子模块6026，用于将所述虚拟三维地图嵌入到网页中，并在网页上进行展现。

下面对所述区域定位模块604进行详细说明，在本申请实施例中，所述区域定位模块604可以包括：

定位子模块6042，用于从位置信息数据库中获取输入的区域名称的地理位置信息，完成三级定位。所述地理位置信息库是基于地理信息系统（Geographic Information System，GIS）建立的，所述地理位置信息库，可以存储地理位置信息和参数信息。GIS是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

参数获取子模块6044，用于调用所述三级定位结果，从所述位置信息数据库中获取所述定位结果对应的参数信息。所述地理信息库中存储参数信息，根据得到的所述三级定位结果，从数据库中查询得到所述三级定位结果对应的参数信息。

区域展现子模块6046，用于调用所述参数信息，在所述网页上展现所述参数信息对应的区域虚拟三维地图。在本申请实施例中，所述参数信息可以包括区域位置信息和区域位置航拍高度，调用所述参数信息可以获取得到某一区域位置上空一定高度下的虚拟三维地图信息，在网页上向用户展现某一区域的虚拟三维地图。

进一步的，参照图8，示出了本申请实施例的一种定位子模块的结构框图。在本申请实施例中，定位子模块6042可以包括：

第一数据访问子单元802，用于从地理位置信息数据库中获取地理位置信息。

一级定位子单元804，用于调用所述第一数据访问子单元获取的地理位置信息，进行省级行政区域定位。省级行政区域是指：省、自治区、（直辖）市、特别行政区，根据行政区域的划分，中国目前有：23个省、5个自治区、4个（直辖）市、2个特别行政区。根据获取的地理位置信息，确定用户输入的区域名称所属的省级行政区域。

二级定位子单元806，用于调用所述第一数据访问子单元获取的地理位置信息和所述一级定位子单元的定位结果，进行地级行政区域定位。地级行政区域是指：地区、盟、自治州、（地级）市，根据行政区域的划分，中国目前有：17个地区、3个盟、30个自治州、286个（地级）市。根据获取的地理位置信息，和获取的所述区域所属的省级行政区域，进一步确定用户输入的区域名称所属的地级行政区域。

三级定位子单元808，用于调用所述第一数据访问子单元获取的地理位置信息和所述二级定位子单元的定位结果，进行县级行政区域定位。县级行政区域是指：县、自治县、旗、自治旗、（县级）市、（市辖）区、林区、特区，根据行政区域的划分，中国目前有：1479个县、117个自治县、49个旗、3个自治旗、379个（县级）市、近900个（市辖）区、1个林区、2个特区。根据获取的地理位置信息，和获取的所述区域所属的地级行政区域，进一步确定用户输入的区域名称所属的县级行政区域。

下面对所述测量模块608进行详细说明，在本申请实施例中，所述测量模块608可以包括：

线段测量子模块6082，用于在所述虚拟三维地图上进行线段测量;

面积测量子模块6084，用于在所述虚拟三维地图上进行面积测量；

库容测量子模块6086，用于在所述虚拟三维地图上进行库容测量。

其中，参照图9，示出了本申请实施例的一种线段测量子模块的结构框图，在本申请实施例中，所述线段测量子模块6082可以包括：

线段创建子单元902，用于通过鼠标在所述虚拟三维地图上点击形成点，顺次连接所述点，形成线段；其中，所述线段包括：由两个点组成的线段，和由多个连续点组成的折线段。

线段坐标获取子单元904，用于获取构成所述线段的点的坐标信息。用户在所述虚拟三维地图上创建线段时，在所述虚拟三维地图上点击产生点，每个点都具有一个坐标信息，所述坐标信息可以是点的经纬度信息。

线段计算子单元906，用于根据构成所述线段的点的坐标信息，按照所述线段形成的路径，依次计算所述路径上两点之间的距离，得到距离之和，所述距离之和为线段长度。当所述线段是由两点构成的，获取得到两点的坐标信息，通过两点之间长度计算公式计算两点之间的长度；当所述线段是由连续的多个点构成折线段，则分别计算两点之间的线段长度，然后将计算得到的所有长度结果相加，得到所述折线段的长度。

其中，参照图10，示出了本申请实施例的一种面积测量子模块的结构框图，在本申请实施例中，所述面积测量子模块6084可以包括：

区域创建子单元1002，用于通过鼠标在所述虚拟三维地图上点击产生至少三个点，所述至少三个点顺次首尾相连围成一个区域。

区域坐标获取子单元1004，用于获取围成所述区域的点的坐标信息。用户在所述虚拟三维地图上创建区域时，在所述虚拟三维地图上点击产生点，每个点都具有一个坐标信息。

面积计算子单元1006，用于根据围成所述区域的点的坐标信息计算所述区域面积。首先，获取构成区域面积的所有点的坐标信息，通过面积计算公式计算区域面积，最后结合所述三维虚拟地图上的比例尺，计算得到区域的实际面积大小。

其中，参照图11，示出了本申请实施例的一种库容测量子模块的结构框图，在本申请实施例中，所述库容测量子模块6086可以包括：

第一体积计算子单元1102，用于计算承压含水层中重力水体积；

第二体积计算子单元1104，用于计算承压含水层中弹性储水量体积。

在本申请实施例中，地下水库库容可以包括承压含水层中重力水体积和承压水位高出含水层顶板所形成的弹性储水量体积，因此根据地下水动力学相关知识库容计算公式为：V=nV*+（Hw-Ha）Su*，式中：n为承压含水层的孔隙度；V*为承压含水层的体积；u*为承压含水层的弹性储水系数；Hw和Ha分别为承压含水层顶板标高和承压含水层地下水的测压水位高程，S为承压面积。令V1=（Hw-Ha）S，可将上式进一步变换为：V=nV*+U*V1，V1为承压含水层测压水位到承压含水层顶板之间水体的体积。

承压含水层水体的体积可以分两部分进行计算，重力水体积nV*和弹性储水量u*V1。其中，计算承压含水层中重力水体积，对于V*的计算可以根据不同含水层平均厚度来计算，本申请实施例中，V*的值可以在水文地质结构可视化模型基础上直接求解，参数n为0.3，因此，可以获得承压含水层中重力水体积。

下面对所述图层模块610进行详细说明，在本申请实施例中，所述图层模块610可以包括：

第二数据访问子模块6102，用于从所述图层数据库中读取图层数据。

本申请实施例中图层数据，借助美国环境系统研究所公司（Environmental Systems Research Institute,Inc.简称ESRI公司）的ArcGIS系列软件产品，对从相关政府部门或国际科学数据服务平台上获取的图层数据源进行编辑整理和切图之后，获取得到图层数据，并将所述图层数据存储在所述水利规划系统的图层数据库中。所述图层数据通过第二数据访问子模块从图层数据库中读取获得。

图层载入子模块6104，调用所述第二数据访问模块读取的图层数据，将图层数据载入到所述虚拟三维地图中。参照图12，示出了本申请实施例的一种图层数据载入示意图，用户选择了水文站图层数据，在网页上展现所有水文站信息。

信息添加子模块6106，用于在所述图层数据上添加新的图层信息。

本申请实施例中，虽然图层数据中包含的各类信息基本上属于相对比较稳定的数据，短期内不会发生较大变化。但是通过所述信息添加子模块，用户也可以根据自己的需要手动添加图层数据信息，将添加的图层数据信息也存储在图层数据库中。例如水文站点数据，某地新建了一个水文站，用户可以通过手动将所述水文站添加到图层数据数据库中。

下面对所述三维模型模块612进行详细说明，在本申请实施例中，所述三维模型模块612可以包括：

第三数据访问子模块6122，用于从所述三维模型数据库中读取三维模型。本申请实施例中，通过三维模型制作软件，例如，3dmax软件、solidworks软件等三维模型制作软件，建立了大量水利三维建筑设施模型，以满足用户的多种需求，例如：节制闸、进水闸、冲沙闸、分洪闸、挡潮闸、排水闸；溢洪道、水工隧洞；山谷水库、平原水库、地下水库；水文水质监测站、气象监测站、泥沙监测站和噪声监测站等多种模型。所述通过三维模型制作软件建立的三维模型，都存储在三维模型数据库中，通过所述第三数据访问子模块进行读取获得。

模型添加子模块6124，调用所述第三数据访问子模块读取的三维模型，将所述三维模型添加到所述虚拟三维地图中。当模型数据库中存储有用户所需要的三维模型时，所述模型添加子模块直接将三维模型添加展现到所述虚拟三维地图中。当模型数据库中没有用户需要的三维模型时，用户可以自己建立新的模型数据，并将所述建立的模型数据添加到所述模型数据库中，进而，模型添加子模块将建立的模型数据添加展现到所述虚拟三维地图中。参照图13，示出了本申请实施例的一种三维模型添加示意图，用户可以根据需要选择如图12所示的不同水坝，通过鼠标将选中的三维模型添加到所述虚拟三维地图中。

模型缩放子模块6126，用于修改三维模型在空间直角坐标系中X、Y、Z的参数，进行模型的缩放。通过改变所述三维模型的坐标属性，使得所述三维模型在所述虚拟三维地图中以不同比例展现，实现所述三维模型的放大或缩小。

模型移动子模块6128，用于获取鼠标在屏幕上的位置信息，并将模型移动至鼠标所在位置。调整所述三维模型的坐标值，使得所述三维模型沿着X轴、和/或Y轴、和/或Z轴移动。

模型旋转子模块61210，用于使模型沿任一坐标轴进行旋转。调整所述三维模型的坐标值，使得所述三维模型沿着X轴、和/或Y轴、和/或Z轴旋转。

模型删除模块61212，用于将添加到所述虚拟三维地图中的模型删除。

本申请实施例提供的一种水利规划系统，为用户提供了丰富的专业水利图层数据和水利建筑三维模型，用户可以直接调用；三维模型在所述虚拟三维地图上可以进行拖动、缩放和旋转功能，供用户随意摆放，任意组合，具有很强的交互性。同时，所述水利规划系统根据数字地图，以现实场景地理信息为基础，采用VR技术建立虚拟三维地图用于进行水利规划，所述虚拟三维地图是将现实场景以虚拟形式表现出来，因此在进行水利规划部署时可以在所述虚拟三维地图上对真实场景进行再现，很多不易察觉的设计缺陷能够轻易地被发现，大大减少由于事先规划不周全而造成的无可挽回的损失与遗憾。

基于上述内容，结合具体实施例来分别说明区域定位功能的实现、线段测量功能的实现和面积测量功能的实现。

结合一个具体实施例来说明区域定位功能的实现。用户通过一个三级下拉列表，参照图14，示出了本申请的一种三级定位示意图，在一级列表中用户选择了“浙江省”，此时区域定位模块会从地理信息数据库中调取获得“浙江省”下所有的地级行政区域；在二级列表中会自动生成“杭州市”、“温州市”和“台州市”等所有属于“浙江省”的地级行政区域，用户从可以从中选择一个地级行政区域，如“杭州市”，然后区域定位模块会从地理信息数据库中调取获得“杭州市”下所有的县级行政区域；在三级列表中会自动生成“桐庐县”、“建德市”和“富阳市：等所有属于“杭州市”的县级行政区域。通过三级定位确定用户输入或选择的区域的地理位置，从地理信息数据库中获取所述地理位置对应的参数信息。参照图15，示出了本申请实施例的一种区域定位示意图，用户输入或选择了浙江省杭州市，从地理信息数据库获取浙江省杭州市对应的参数信息：“杭州，2000”，2000可以是拍摄实景地图时，摄像机在杭州市上空的拍摄高度；然后在网页上定位到指定位置，并展现“杭州，2000”对应的虚拟三维地图，即：展现用户输入或选择的区域的虚拟三维地图。

结合一个具体实施例来说明线段测量子模块。参照图16，示出了本申请实施例的一种线段测量示意图，用户通过点击，在所述虚拟三维地图上产生了4个点：点A、点B、点C和点D，获取得到点A的经纬度为：（LonA，LatA），点B的经纬度为：（LonB，LatB），点C的经纬度为：（LonC，LatC），点D的经纬度为：（LonD，LatD）。按照0度经线的基准，东经取经度的正值（Longitude），西经取经度负值（-Longitude），北纬取90-纬度值（90-Latitude），南纬取90+纬度值（90+Latitude），则经过上述处理过后的两点被计为（MLonA，MLatA）、（MLonB，MLatB）、（MLonC，MLatC）和（MLonD，MLatD）。分别计算线段AB之间长度，线段BC之间长度和线段CD之间长度。

计算线段AB之间长度，根据三角推导，点A和点B之间长度计算公式如下：

C=sin（MLatA）*sin（MLatB）*cos（MLonA-MLonB）+cos（MLatA）*cos（MLatB）

Distance（AB）=R*Arccos（C）*Pi/180

利用同样计算方法，计算得到Distance（BC）和Distance（CD），那么折线段的长度L=Distance（AB）+Distance（BC）+Distance（CD）。

结合一个具体实施例来说明面积测量子模块。参照图17，示出了本申请实施例的一种面积测量示意图，用户通过点击，在所述虚拟三维地图上产生了4个点：点E、点F、点G和点H，点E、点F、点G和点H顺次首尾相连得到多边形EFGH，获取得到点E的坐标为：（X₁，Y₁），点F的坐标为：（X₂，Y₂），点G的坐标为：（X₃，Y₃），点H的坐标为：（X₄，Y₄），所述虚拟三维地图的比例尺为：K，K＞0，根据面积计算公式计算区域面积S=0.5｛〔X₁Y₂-X₂Y₁〕+〔X₂Y₃-X₃Y₂〕+〔X₃Y₄-X₄Y₃〕+〔X₄Y₁-X₁Y₄〕｝*K。

本申请提供的一种水利规划系统，当用户进行区域定位操作时，为用户提供三级定位信息，使用户可以快速便捷的获取位置信息。用户进行线段测量和面积测量时，所述水利规划系统直接根据用户创建线段或区域是产生的点自动进行计算，实时向用户反馈测量结果，减少了用户的复杂操作。所述水利规划系统具有测距划线功能、测量功能、图层数据选择功能和三维模型添加功能，通过3D形式展现，表现直观、交互性强、操作简单便捷，便于普通用户快速上手使用。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

以上对本申请所提供的一种水利规划系统，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims

1.一种水利规划系统，其特征在于，包括：虚拟三维地图展现模块、区域定位模块、导航模块、测量模块、图层模块和三维模型模块；

所述图层模块，用于向所述虚拟三维地图中载入图层数据；

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述虚拟三维地图展现模块，包括：

获取子模块，用于获取数字地图；

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述区域定位模块，包括：

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述定位子模块，包括：

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述测量模块，包括：

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述线段测量子模块，包括：

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述面积测量子模块，包括：

8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述库容测量子模块，包括：

第一体积计算子单元，用于计算承压含水层中重力水体积；

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述图层模块，包括：

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述三维模型模块，包括：

模型旋转子模块，用于使模型沿任一坐标轴进行旋转；