CN115062564A - 基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法、装置及设备 - Google Patents

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CN115062564A CN202210992174.5A CN202210992174A CN115062564A CN 115062564 A CN115062564 A CN 115062564A CN 202210992174 A CN202210992174 A CN 202210992174A CN 115062564 A CN115062564 A CN 115062564A
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Abstract

本发明涉及水利数值模拟、水利信息化领域，揭露一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法、装置及设备，方法包括：将建模资料导入至二维建模平台，识别二维网格要素；构建拓扑数据类，对二维网格要素进行渲染，得到网格渲染要素，配置网格属性表；对网格渲染要素进行更新，得到更新网格要素，对更新网格要素进行高程渲染，得到高程渲染要素，识别高程修正类别，对高程渲染要素进行高程修正；识别雨量站与涵洞并编辑，配置雨量站图层与涵洞图层；配置排水分区拓扑关系，配置排水分区图层与溃口图层；在云端创建地表二维水动力模型并计算模拟成果；将洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中。本发明提高地表二维水动力模拟实现交互性。

Description

基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法、装置及设备
技术领域
本发明涉及水利数值模拟、水利信息化领域，尤其涉及一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法、装置及设备。
背景技术
基于云平台的地表二维水动力模拟实现是指在云平台中构建实际场景中地表水动力的三维模型的过程，以此达到通过虚拟模型模拟实际地表水动力的目的。
目前，国内外主要建模软件如MIKE、InfoWorks、HecRAS、IFMS，皆为单机应用程序；且开展建模工作前需要长时间的安装部署；基于有限元网格的地表二维水动力模型构建是实现地表洪水模拟分析的重要技术手段，但这种方法无法多人远程使用，亦对建模计算机提出了高性能要求，因此，由于地表二维水动力模型构建通过单机实现，导致地表二维水动力模拟实现交互性不足。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法、装置及设备，可以实现多人联机构建地表二维水动力模型，提高地表二维水动力模拟实现交互性。
第一方面，本发明提供了一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法，包括：
获取地表水动力数据及其对应的建模资料，根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，并识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素；
构建所述二维网格要素的拓扑数据类，根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，得到网格渲染要素，配置所述网格渲染要素的网格属性表；
根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，得到更新网格要素，对所述更新网格要素进行高程渲染，得到高程渲染要素，识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，得到高程修正要素；
识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素，对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行要素编辑，得到雨量站编辑要素与涵洞编辑要素，根据所述雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的雨量站图层与涵洞图层；
配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，根据所述排水分区拓扑关系，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的排水分区图层与溃口图层；
根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，并计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，所述模拟成果包括洪水演进动画与洪水风险图；
将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，以生成所述地表二维水动力模型的可视化模拟成果视图。
在第一方面的一种可能实现方式中，所述构建所述二维网格要素的拓扑数据类，包括：
获取所述二维网格要素中的点类要素文件，根据所述点类要素文件，构建所述二维网格要素的拓扑点类；
获取所述二维网格要素中的边类要素文件，根据所述边类要素文件，构建所述拓扑点类的拓扑边类；
获取所述二维网格要素中的面类要素文件，根据所述面类要素文件，构建所述拓扑边类的拓扑面类；
根据所述拓扑点类、所述拓扑边类与所述拓扑面类，确定所述拓扑数据类。
在第一方面的一种可能实现方式中，所述根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，得到网格渲染要素，包括：
创建所述拓扑数据类的矢量图层；
在所述矢量图层中创建基础几何像元；
构建创建基础几何像元之后的矢量图层的属性标签，得到初始网格图层；
将所述初始网格图层转移至地图容器中，得到所述网格渲染要素。
在第一方面的一种可能实现方式中，所述根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，得到高程修正要素，包括：
构建所述高程修正类别的高程控制线，对所述高程控制线中的高程控制点进行修正，得到修正线状物；
构建所述高程修正类别的块状物高程，对所述块状物高程进行高程修正，得到修正块状物；
根据所述修正线状物与所述修正块状物，确定所述高程修正要素。
在第一方面的一种可能实现方式中，所述配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，包括：
选取所述地表水动力数据的排水区域类型；
根据所述排水区域类型，构建所述地表水动力数据的排水分区；
根据所述排水分区，确定所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系。
在第一方面的一种可能实现方式中，所述根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，包括：
根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中设置所述地表水动力数据的二维模型计算方案；
根据所述二维模型计算方案，确定所述地表水动力数据的模块方位数据；
根据所述模块方位数据，确定所述地表二维水动力模型。
在第一方面的一种可能实现方式中，所述计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，所述模拟成果包括洪水演进动画与洪水风险图，包括：
利用下述公式计算所述地表二维水动力模型的水位深度偏差：
Figure 160247DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 453825DEST_PATH_IMAGE002
表示
Figure 635408DEST_PATH_IMAGE003
时刻与
Figure 90660DEST_PATH_IMAGE004
时刻之间地表二维水动力模型的水位深度偏差，
Figure 773839DEST_PATH_IMAGE005
表示
Figure 339949DEST_PATH_IMAGE006
时刻的水深，
Figure 907197DEST_PATH_IMAGE007
表示
Figure 798929DEST_PATH_IMAGE008
的时间刻度，
Figure 451628DEST_PATH_IMAGE009
表示时间变化；
利用下述公式计算所述地表二维水动力模型的洪水频率：
Figure 87008DEST_PATH_IMAGE010
其中，
Figure 243183DEST_PATH_IMAGE011
表示所述地表二维水动力模型的洪水频率，
Figure 56549DEST_PATH_IMAGE012
表示年份数量，
Figure 930965DEST_PATH_IMAGE013
表示在所述年份数量范围之内的某个年份；
根据所述水位深度偏差与所述洪水频率，构建所述地表二维水动力模型的洪水风险图；对所述洪水风险图进行图层渲染，得到所述洪水演进动画。
第二方面，本发明提供了一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现装置，所述装置包括：
网格要素识别模块，用于获取地表水动力数据及其对应的建模资料，根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，并识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素；
网格属性配置模块，用于构建所述二维网格要素的拓扑数据类，根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，得到网格渲染要素，配置所述网格渲染要素的网格属性表；
要素高程修正模块，用于根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，得到更新网格要素，对所述更新网格要素进行高程渲染，得到高程渲染要素，识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，得到高程修正要素；
要素图层配置模块，用于识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素，对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行要素编辑，得到雨量站编辑要素与涵洞编辑要素，根据所述雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的雨量站图层与涵洞图层；
排水分区配置模块，用于配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，根据所述排水分区拓扑关系，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的排水分区图层与溃口图层；
模拟成果计算模块，用于根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，并计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，所述模拟成果包括洪水演进动画与洪水风险图；
洪水风险加载模块，用于将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，以生成所述地表二维水动力模型的可视化模拟成果视图。
第三方面，本发明提供一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；
其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，以使所述至少一个处理器能够执行如上述第一方面中任意一项所述的基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法。
第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面中任意一项所述的基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法。
与现有技术相比，本方案的技术原理及有益效果在于：
本发明实施例首先通过本发明实施例通过获取地表水动力数据及其对应的建模资料，以用于根据测试的地表水动力数据，利用所述建模资料构建二维模型，进一步地，本发明实施例通过根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，以用于在所述二维建模平台中利用所述建模资料进行二维模型构建，进一步地，本发明实施例通过识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素，以用于识别所述建模资料中包含的用于构建二维网格的要素部件，本发明实施例通过构建所述二维网格要素的拓扑数据类，以用于将所述二维网格要素中的点、边、面等信息进行互相关联，进一步地，本发明实施例通过根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，以用于将立体的拓扑结构转换为立体模型，进一步地，本发明实施例通过配置所述网格渲染要素的网格属性表，以用于后续可以在所述网格属性表中查看所述网格渲染要素的各项统计数据，本发明实施例通过根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，以用于根据统计的网格属性表中的数据，对所述网格渲染要素进行完善，进一步地，本发明实施例通过对所述更新网格要素进行高程渲染，以用于实现节点基于高程值的染色渲染，进一步地，本发明实施例通过识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，以用于对于不同类别的高程渲染要素，使用不同的高程修正方法，进一步地，本发明实施例通过识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素，以用于在地图模型中构建雨量站模型与涵洞模型，进一步地，本发明实施例通过将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，以用于通过所述网页端展示所述洪水演进动画与所述洪水风险图，保障了用户与水动力模型的交互性。因此，本发明实施例提出的一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法、装置、电子设备以及存储介质，可以实现多人联机构建地表二维水动力模型，提高地表二维水动力模拟实现交互性。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1A及图1B为本发明一实施例提供的一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例中图1A及图1B提供的一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法的其中一个步骤的流程示意图；
图3为本发明一实施例中提供的一种网格属性表的部分示意图；
图4为本发明一实施例中提供的对网格渲染要素进行更新的部分示意图；
图5为本发明一实施例中图1A及图1B提供的一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法的另外一个步骤的流程示意图；
图6为本发明一实施例提供的所述高程渲染子窗体的部分示意图；
图7为本发明一实施例提供的对所述高程渲染要素进行高程修正的部分示意图；
图8为本发明一实施例提供的对所述高程控制线中的高程控制点进行修正的部分示意图；
图9为本发明一实施例提供的所述二维洪水演进界面的部分示意图；
图10为本发明一实施例提供的对所述洪水水位图进行图层渲染的效果图；
图11为本发明一实施例提供的一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现装置的模块示意图；
图12为本发明一实施例提供的实现基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法的电子设备的内部结构示意图。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法，所述基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法的执行主体包括但不限于服务端、终端等能够被配置为执行本发明实施例提供的该方法的电子设备中的至少一种。换言之，所述基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法可以由安装在终端设备或服务端设备的软件或硬件来执行，所述软件可以是区块链平台。所述服务端包括但不限于：单台服务器、服务器集群、云端服务器或云端服务器集群等。所述服务器可以是独立的服务器，也可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(Content Delivery Network，CDN)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
参阅图1A及图1B所示，是本发明一实施例提供的基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法的流程示意图。其中，图1A及图1B中描述的基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法包括：
S1、获取地表水动力数据及其对应的建模资料，根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，并识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素。
本发明实施例通过获取地表水动力数据及其对应的建模资料，以用于根据测试的地表水动力数据，利用所述建模资料构建二维模型。其中，所述地表水动力数据是指测试人员实地测试得到的数据。所述建模资料是指用于构建二维模型的资料，包括网格文件、雨量站文件、涵洞文件等。
进一步地，本发明实施例通过根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，以用于在所述二维建模平台中利用所述建模资料进行二维模型构建。
其中，所述预构建的二维建模平台是指实现二维平面及雨量站、涵洞、排水分区、溃口的建模、配置计算与成果展示的平台，系统为B/S（浏览器/服务器）架构，系统采用SaaS（Software-as-a-Service，通过网络提供软件服务）理念，以“云建模”、“云计算”、“云展示”为核心，实现基于“云端”的模型搭建、计算与成果展示，包括开启/关闭轮廓线、显示/隐藏网格边、显示/隐藏网格节点、全图视角、高程修正、高程渲染、网格换边、合并/拆分单元格、移动节点、增加节点、创建三角形单元格、创建四边形单元格、框选删除节点、点击删除节点、删除单元格等工具。
本发明的一实施例中，所述根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，通过所述二维建模平台中的导入工具实现。
进一步地，本发明实施例通过识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素，以用于识别所述建模资料中包含的用于构建二维网格的要素部件。其中，所述二维网格要素是指用于构建二维网格的要素，包括网格点、边、面、高程等，分别以后缀名为node、edge、ele、bed的形式在所述建模资料中储存，其中，node（节点）文件定义：第1行为节点数量；从第2行开始，其构成可表述为：{nid，x，y}，其中，nid为节点序号； x为节点横坐标(m)； y为节点纵坐标(m)。nid从1开始并严格遵守递增规则。edge（边）文件定义：第1行为边的数量；从第2行开始，其构成可表述为：{eid，nid1，nid2，etype}，其中，eid为边序号，nid1为边的首节点序号， nid2为边的末节点序号， etype为边类型。边类型包括内边和边界边两种，其中，0表示内边；1表示边界边。ele（单元）文件定义：第1行的3个数据依次为：网格总数量、三角形网格数量、四边形网格数量；从第2行开始，其构成可表述为：{eleid，nid1，nid2，nid3，nid4}，其中，eleid为网格单元序号，nid1-nid4为网格顶点对应的节点序号；若网格为三角形，则第4个顶点ID（即第5列）值为0。bed（节点高程）文件定义节点的高程，文件中，第N行表示序号为N的节点的底高程。
本发明的一实施例中，所述识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素，通过识别文件后缀名实现。
S2、构建所述二维网格要素的拓扑数据类，根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，得到网格渲染要素，配置所述网格渲染要素的网格属性表。
本发明实施例通过构建所述二维网格要素的拓扑数据类，以用于将所述二维网格要素中的点、边、面等信息进行互相关联。其中，所述拓扑数据类是指由点、边、面构成的拓扑结构及其对应的附属信息组成的数据类。
本发明的一实施例中，所述构建所述二维网格要素的拓扑数据类，包括：获取所述二维网格要素中的点类要素文件，根据所述点类要素文件，构建所述二维网格要素的拓扑点类；获取所述二维网格要素中的边类要素文件，根据所述边类要素文件，构建所述拓扑点类的拓扑边类；获取所述二维网格要素中的面类要素文件，根据所述面类要素文件，构建所述拓扑边类的拓扑面类；根据所述拓扑点类、所述拓扑边类与所述拓扑面类，确定所述拓扑数据类。
示例性地，首先根据所述二维网格要素中的node文件构建点类，点类储存点ID、x坐标、y坐标、高程数据信息；其次，根据点类和边文件构建边类，边类储存边ID、是否是边界边、边的组成点等信息，同时，在构建边类过程中，点类增加点所属边信息；最后，根据点类和面文件构建面类，面类储存面的组成点等信息，同样，在构建面类过程中，点类增加点所属面信息。
进一步地，本发明实施例通过根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，以用于将立体的拓扑结构转换为立体模型。
本发明的一实施例中，参阅图2所示，所述根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，得到网格渲染要素，包括：
S201、创建所述拓扑数据类的矢量图层；
S202、在所述矢量图层中创建基础几何像元；
S203、构建创建基础几何像元之后的矢量图层的属性标签，得到初始网格图层；
S204、将所述初始网格图层转移至地图容器中，得到所述网格渲染要素。
示例性地，浏览器网格绘制渲染：使用OpenLayers二维组件库绘制并渲染网格。步骤如下：步骤1、根据网格三要素，创建点、边、面三个矢量图层，为提高三个图层的绘制渲染效率，皆使用VectorImage类型图层进行创建，三个矢量的数据源皆为VectorSource。步骤2、为网格三要素图层在浏览器内存中分别创建基础几何像元，分别为Point、LineString、Polygon类型，Point传入参数为点坐标，LineString及Polygon传入参数为点坐标数组。以基本像元创建要素，将要素添加到矢量图层中的VectorSource集合中。步骤3、为网格三元素图层中的要素添加特有的、便于快捷查询的属性标签，其中ID序号信息为三要素的必要属性标签。为节点要素添加高程、糙率属性标签，为边添加类型属性标签，为单元添加类型属性标签。步骤4、在内存中为网格三元素图层创建深度复制图层，创建地图窗口的实时监听委托，当地图窗口进行缩放平移操作时，判断在视觉窗口内的网格元素。将从网格元素从三要素图层传输拷贝到深度复制的图层。步骤5、将三要素深度复制图层添加到地图容器，刷新地图，实现浏览器中视觉范围内网格的快速绘制与渲染。
进一步地，本发明实施例通过配置所述网格渲染要素的网格属性表，以用于后续可以在所述网格属性表中查看所述网格渲染要素的各项统计数据。
进一步地，本发明的一实施例中，参阅图3所示，是本发明实施例中提供的一种网格属性表的部分示意图。
其中，所述网格属性表是指包含节点统计、网格边统计、网格统计三个属性页的表，其中，节点统计中可查看节点个数、节点高程统计的最大值、最小值、平均值，可查看节点的编号，高程值、糙率、X、Y值，可基于序号、高程对列表进行排序。在节点统计属性页，勾选显示节点ID，缩放到一定层级，可现实节点的序号标注。切换到网格边的统计属性页，可查看边数量、边统计中的最大边长、最小边长、平均边长。列表中可查看每条边的序号及边长。在显示网格边的情况下，双击属性表中的某一行，可跳转到选择的边。ID查找可查找具体编号的网格边。切换到网格统计属性页，可查看网格单元数量、单元统计中的最大面积、最小面积、平均面积。列表中可查看每个单元的序号、面积及最小角的角度。在显示网格的情况下，双击属性表中的某一行，可跳转到选择的网格。ID查找可查找具体编号的网格单元。
本发明的一实施例中，所述配置所述网格渲染要素的网格属性表，通过在表格中统计所述网格渲染要素的每项数据实现。
S3、根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，得到更新网格要素，对所述更新网格要素进行高程渲染，得到高程渲染要素，识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，得到高程修正要素。
本发明实施例通过根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，以用于根据统计的网格属性表中的数据，对所述网格渲染要素进行完善。
本发明的一实施例中，所述根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，得到更新网格要素，通过网格更新工具实现。
进一步地，参阅图4所示，表示本发明实施例中提供的对网格渲染要素进行更新的部分示意图。
其中，所述网格更新工具是指用于对所述网格渲染要素进行编辑的工具，包括【网格换边】、【拆分合并单元格】、【移动节点】、【增加节点】、【创建三角形单元格】、【创建四边形单元格】、【框选删除节点】、【点击删除节点】、【删除单元格】等工具。
示例性地，选择【网格换边】工具按钮后，点击可交换的网格边；选择【拆分合并单元格】工具后，点击相邻两个三角形的共有边，可合并为一个四边形，点击一个四边形，按短边原则，拆分为两个三角形；选择【移动节点】工具后，鼠标拖动节点即可实现节点的自由移动；选择【增加节点】工具后，鼠标点击地图任意点即可实现节点的新增；选择【创建三角形单元格】工具后，鼠标点击地图上三个节点绘制一个三角形面，双击结束，即可创建一个新的三角形单元格；选择【创建四边形单元格】工具后，鼠标点击地图上四个节点绘制一个四边形面，双击结束，即可创建一个新的四角形单元格；选择【框选删除节点】工具后，鼠标框选地图上的节点，即可实现节点及相关单元的删除；选择【点击删除节点】工具后，鼠标点击地图上的节点，即可实现节点及相关单元的删除；选择【删除单元格】工具后，鼠标框选地图上的单元格，即可实现单元格及相关节点的删除。
进一步地，本发明实施例通过对所述更新网格要素进行高程渲染，以用于实现节点基于高程值的染色渲染。
本发明的一实施例中，参阅图5所示，所述对所述更新网格要素进行高程渲染，得到高程渲染要素，包括：
S501、提取所述更新网格要素中的节点高程；
S502、构建所述节点高程中的渲染数值；
S503、根据所述渲染数值，对所述更新网格要素进行高程渲染，得到高程渲染要素。
示例性地，点击工具栏上的【高程渲染】按钮，即可打开节点的自动染色渲染，效果如下图所示，需要说明的是，直接打开渲染，系统会自动统计节点高程的最大值、最小值，基于系统默认色带进行渲染；在【高程渲染】按钮上右键，会弹出【渲染设置】按钮；点击【渲染设置】后，会弹出高程渲染子窗体，在高程渲染子窗体中，可设置渲染高程的最大值，最小值及透明度，设置完成后点击【渲染填充】即可重新渲染。
进一步地，参阅图6所示，表示本发明实施例中提供的所述高程渲染子窗体的部分示意图。
进一步地，本发明实施例通过识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，以用于对于不同类别的高程渲染要素，使用不同的高程修正方法。
其中，所述高程修正类别是指高程修正中主要涉及的要素：线状物、块状物、节点列表、高程控制点，线状物：即线状地物，在地图上以蓝线（红叉折点）的形式显示；块状物：即块状地物，在地图上以蓝框（内部半透明浅蓝填充）的多边形显示；节点列表：基于线/块状物对网格节点进行搜索，搜索线/块状物所对应的网格节点串或节点集合的列表，在节点列表中选中节点，地图上以窄白框浅蓝心的形式高亮显示该节点；高程控制点：高程控制点仅隶属于线状物。高程控制点代表已知点的位置及高程值，一条线状物可拥有多个高程控制点，用户可基于高程控制点，对线状物搜索到的节点串进行高程的插值修正。
本发明的一实施例中，所述识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，通过所述预构建的二维建模平台中的高程修正子窗体实现。
示例性地，点击工具栏上的【高程修正】按钮，系统会自动对高程进行渲染，并打开高程修正子窗体，高程修正子窗体中左侧主要有线/块状物列表、节点列表、高程控制点三个标签页。
进一步地，本发明实施例通过根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，以用于对所述高程渲染要素中的不准确数据进行修正改进。
本发明的一实施例中，所述根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，得到高程修正要素，包括：构建所述高程修正类别的高程控制线，对所述高程控制线中的高程控制点进行修正，得到修正线状物；构建所述高程修正类别的块状物高程，对所述块状物高程进行高程修正，得到修正块状物；根据所述修正线状物与所述修正块状物，确定所述高程修正要素。
进一步地，参阅图7所示，表示本发明实施例中提供的对所述高程渲染要素进行高程修正的部分示意图。
进一步地，参阅图8所示，表示本发明实施例中对所述高程控制线中的高程控制点进行修正的部分示意图。
示例性地，识别所述高程修正类别的高程控制点，并导入所述高程控制点的高程控制线，由于导入的高程控制线是固定形状，需要对不符合所述高程控制线的高程控制点进行修正，在节点列表中勾选想要进行高程修正的节点，可针对每个节点输入修正高程数值，【线性插值】实现勾选节点修正高程值基于第一个与最后一个的线性插值。【整体赋值】实现勾选节点修正高程值与第一个勾选节点相同的整体复制性赋值，点击【插值所选控制点到节点列表】即可实现高程控制点对节点串的修正高程属性的插值生成，插值成功后，可筛选原始高程大于等于或小于等于自己设定阈值的节点，不符合条件的节点将被剔除出节点列表，在设置好每个节点的修正高程后，可基于以下四种修正模式对节点的高程进行修正：①绝对修正：将节点高程值直接替换为修正高程；②相对修正：将节点高程值加上修正高程；③智能挖低：若某节点的高程值大于修正高程，则挖低为修正高程。否则，保持原高程；④智能抬高：若某节点的高程值小于修正高程，则抬高为修正高程，否则，保持原高程。所述对所述块状物高程进行高程修正，得到修正块状物的步骤与上述对所述高程控制线中的高程控制点进行修正的原理类似，在此不做进一步地赘述。
S4、识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素，对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行要素编辑，得到雨量站编辑要素与涵洞编辑要素，根据所述雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的雨量站图层与涵洞图层。
本发明实施例通过识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素，以用于在地图模型中构建雨量站模型与涵洞模型。其中，所述雨量站要素是指shp文件中存储的数据，shp文件中的Name字段会默认读取为雨量站的名称，所述涵洞要素是指Culvert文件中存储的数据。
本发明的一实施例中，所述识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素通过识别所述建模资料中的文件后缀名实现。
进一步地，本发明实施例通过对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行要素编辑，得到雨量站编辑要素与涵洞编辑要素，以用于对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行适当的调整与修饰，提升所述雨量站要素与所述涵洞要素与所述地表水动力的测试数据的适配性。
本发明的一实施例中，所述对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行要素编辑，得到雨量站编辑要素与涵洞编辑要素，通过对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行移动与删除实现。
示例性地，雨量站只能进行移动与删除操作，多余雨量站选中后可通过键盘按【Delete】删除，全部雨量站要素的删除可以右键图层，选择【删除图层】，直接删除整个图层；涵洞暂不支持编辑操作，如果需要进行涵洞的编辑，可删除现有涵洞并重新绘制，多余涵洞选中后可通过键盘按【Delete】删除，全部涵洞要素的删除可以右键图层，选择【删除图层】，则直接删除整个图层。
进一步地，本发明实施例通过根据所述雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的雨量站图层与涵洞图层，以用于将绘制好的雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素融合至二维模型中。
本发明的一实施例中，所述根据所述雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的雨量站图层与涵洞图层，通过将所述雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素导入至所述二维建模平台中实现。
示例性地，在地图上（所述二维建模平台中）右键雨量站，点击控制范围后面的【+】，鼠标单击开始绘制面状物作为降雨的控制范围，双击结束绘制。
S5、配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，根据所述排水分区拓扑关系，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的排水分区图层与溃口图层。
本发明实施例通过配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，以用于通过拓扑关系将排水分区与二维模型中的其他模块进行关联。
其中，所述排水分区拓扑关系是指由湖库区域、节点集区域、外部区域构成的排水区域中每个分区的地理位置关联关系。
本发明的一实施例中，所述配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，包括：选取所述地表水动力数据的排水区域类型；根据所述排水区域类型，构建所述地表水动力数据的排水分区；根据所述排水分区，确定所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系。
示例性地，在地图上右键排水分区，点击排入区域后面的【+】，会弹出排入区域类型的选择菜单，可选择【湖库】、【节点集】、【外部】作为排入区域类型。选择【湖库】后，则单击选择一个湖库面状物即可，水量将会排入到湖库之中。选择【节点集】，则绘制一个包含节点集的面状多边形，水量将会排入到节点集中。选择【外部】，则不需要任何操作，排出水量将直接被模型忽略，不排入到任何其他要素。
进一步地，本发明实施例通过根据所述排水分区拓扑关系，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的排水分区图层与溃口图层，以用于在二维模型中绘制排水分区与溃口的模型。其中，所述排水分区图层与溃口图层是指用于排水的区域模型图及其通往外界的溃口的图层。
本发明的一实施例中，所述根据所述排水分区拓扑关系，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的排水分区图层与溃口图层，通过将所述排水分区拓扑关系在所述二维建模平台中绘制实现。
示例性地，点击【创建要素图层】，弹出要素选择框，选择【Drainage】即可完成排水分区图层创建，再点击排水分区图层的工具，鼠标在地图上绘制多边形即可完成一个排水分区的绘制，键盘按【Esc】退出排水分区绘制状态；点击【创建要素图层】，弹出要素选择框，选择【Breach】即可完成溃口图层创建，再点击溃口图层的工具，鼠标在地图上绘制折线即可完成一个溃口线段基于网格的自动搜索与绘制，键盘按【Esc】退出溃口绘制状态。
S6、根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，并计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，所述模拟成果包括洪水演进动画与洪水风险图。
本发明实施例通过根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，以用于将用于构建地表水动力的模型所需要的每项地图元素整合在所述云端中，提升用户对模型分析的交互性。其中，所述地表二维水动力模型是指包含地表水动力所需各个部件，如涵洞、排水分区、溃口与雨量站等内容。
本发明的一实施例中，所述根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，包括：根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中设置所述地表水动力数据的二维模型计算方案；根据所述二维模型计算方案，确定所述地表水动力数据的模块方位数据；根据所述模块方位数据，确定所述地表二维水动力模型。
其中，所述二维模型计算方案是指包含水位/流量边界设置、监测设置、糙率设置、点源设置、线源设置、泵站设置、水闸设置、降雨设置、涵洞设置、湖库设置、排水分区设置、区域水量统计设置、溃坝设置、启动方式设置、热启动初始场设置、模型参数设置、输出参数设置等的方案，用户可在工作空间列表内点击相应工作空间并选择二维，即可看到该工作空间下已创的二维方案，或者在标准化建模界面点击导航栏【计算方案配置】，标准化建模内容会自动检查、保存并跳转至计算方案配置界面，如果从计算方案配置界面返回标准化建模界面，设置内容不会自动保存，需用户手动点击【保存方案】；计算方案配置界面在导航栏右侧显示当前工作空间名称、计算方案名称；在地图左侧显示计算方案说明和创建的时间，在标准化建模未曾涉及的图层对应的计算方案配置的设置按钮会显示为灰色，无法编辑；右侧显示坐标系、比例尺、图层。根据计算方案可以确定在所述预设云端中，哪些要素可以绘制在哪些模块中、绘制模块的比例尺度、各个模块之间的坐标关系等方位数据。
进一步地，本发明实施例通过计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，以用于演示所述初始水动力模型中点水位、洪水等的流动状况，保障模型的用户可视化。
本发明的一实施例中，所述计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，所述模拟成果包括洪水演进动画与洪水风险图，包括：利用下述公式计算所述地表二维水动力模型的水位深度偏差：
Figure 370036DEST_PATH_IMAGE014
其中，
Figure 646297DEST_PATH_IMAGE015
表示
Figure 879832DEST_PATH_IMAGE016
时刻与
Figure 241543DEST_PATH_IMAGE018
时刻之间地表二维水动力模型的水位深度偏差，
Figure 218726DEST_PATH_IMAGE019
表示
Figure 349493DEST_PATH_IMAGE003
时刻的水深，
Figure 3198DEST_PATH_IMAGE020
表示
Figure 852205DEST_PATH_IMAGE021
的时间刻度，
Figure 367500DEST_PATH_IMAGE009
表示时间变化；
利用下述公式计算所述地表二维水动力模型的洪水频率：
Figure 618353DEST_PATH_IMAGE022
其中，
Figure 193690DEST_PATH_IMAGE023
表示所述地表二维水动力模型的洪水频率，
Figure 529994DEST_PATH_IMAGE024
表示年份数量，
Figure 848980DEST_PATH_IMAGE025
表示在所述年份数量范围之内的某个年份；
根据所述水位深度偏差与所述洪水频率，构建所述地表二维水动力模型的洪水风险图；对所述洪水风险图进行图层渲染，得到所述洪水演进动画。
示例性地，【查看风险图】按钮的功能可以把洪水风险图渲染到所述预设云端中的网格上，除了淹没范围图片部分，其他的每一种洪水风险图皆支持自定义色带，而且，每一种风险图都支持shp文件导出，洪水演进动画界面主要展示任意时刻的网格水深、流速、水位计算结果，洪水演进动画界面从上到下分别是当前时刻、当前时间、洪水演进目标要素、网格渲染色带、等值线目标要素、等值线色带设定、动画时间条，可以通过设定渲染的最大值和最小值、动画的播放速度与透明度、设置等值线的色带、动画时间条等实现图层渲染。
进一步地，参阅图9所示，表示本发明实施例中提供的所述洪水演进动画界面的部分示意图。
进一步地，参阅图10所示，表示本发明实施例中提供的对所述洪水水位图进行图层渲染的效果图。
S7、将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，以生成所述地表二维水动力模型的可视化模拟成果视图。
本发明实施例通过将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，以用于通过所述网页端展示所述洪水演进动画与所述洪水风险图，保障了用户与水动力模型的交互性。
本发明的一实施例中，所述将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，包括：对所述洪水演进动画与所述洪水风险图进行格式转换，得到转换格式洪水；配置所述转换格式洪水的加载环境；根据所述加载环境，将所述转换格式洪水加载至网页端中。
示例性地，对所述洪水演进动画与所述洪水风险图进行格式转换通过将准备好的模型导出为obj格式来实现；配置所述转换格式洪水的加载环境通过利用js文件来创建obj模型的网页端场景，利用OrbitControls.js文件来创建对于模型的镜头的转动；最后利用Javascript代码将配置好环境的obj模型上传至网页端。
可以看出，本发明实施例首先通过本发明实施例通过获取地表水动力数据及其对应的建模资料，以用于根据测试的地表水动力数据，利用所述建模资料构建二维模型，进一步地，本发明实施例通过根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，以用于在所述二维建模平台中利用所述建模资料进行二维模型构建，进一步地，本发明实施例通过识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素，以用于识别所述建模资料中包含的用于构建二维网格的要素部件，本发明实施例通过构建所述二维网格要素的拓扑数据类，以用于将所述二维网格要素中的点、边、面等信息进行互相关联，进一步地，本发明实施例通过根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，以用于将立体的拓扑结构转换为立体模型，进一步地，本发明实施例通过配置所述网格渲染要素的网格属性表，以用于后续可以在所述网格属性表中查看所述网格渲染要素的各项统计数据，本发明实施例通过根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，以用于根据统计的网格属性表中的数据，对所述网格渲染要素进行完善，进一步地，本发明实施例通过对所述更新网格要素进行高程渲染，以用于实现节点基于高程值的染色渲染，进一步地，本发明实施例通过识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，以用于对于不同类别的高程渲染要素，使用不同的高程修正方法，进一步地，本发明实施例通过识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素，以用于在地图模型中构建雨量站模型与涵洞模型，进一步地，本发明实施例通过将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，以用于通过所述网页端展示所述洪水演进动画与所述洪水风险图，保障了用户与水动力模型的交互性。因此，本发明实施例提出的一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法可以实现多人联机构建地表二维水动力模型，提高地表二维水动力模拟实现交互性。
如图11所示，是本发明一实施例提供的一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现装置的模块示意图。
本发明所述基于云平台的地表二维水动力模拟实现装置400可以安装于电子设备中。根据实现的功能，所述基于云平台的地表二维水动力模拟实现装置可以包括网格要素识别模块401、网格属性配置模块402、要素高程修正模块403、要素图层配置模块404、排水分区配置模块405、模拟成果计算模块406以及洪水风险加载模块407。本发明所述模块也可以称之为单元，是指一种能够被电子设备处理器所执行，并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在电子设备的存储器中。
在本发明实施例中，关于各模块/单元的功能如下：
所述网格要素识别模块401，用于获取地表水动力数据及其对应的建模资料，根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，并识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素；
所述网格属性配置模块402，用于构建所述二维网格要素的拓扑数据类，根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，得到网格渲染要素，配置所述网格渲染要素的网格属性表；
所述要素高程修正模块403，用于根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，得到更新网格要素，对所述更新网格要素进行高程渲染，得到高程渲染要素，识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，得到高程修正要素；
所述要素图层配置模块404，用于识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素，对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行要素编辑，得到雨量站编辑要素与涵洞编辑要素，根据所述雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的雨量站图层与涵洞图层；
所述排水分区配置模块405，用于配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，根据所述排水分区拓扑关系，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的排水分区图层与溃口图层；
所述模拟成果计算模块406，用于根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，并计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，所述模拟成果包括洪水演进动画与洪水风险图；
所述洪水风险加载模块407，用于将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，以生成所述地表二维水动力模型的可视化模拟成果视图。
详细地，本发明实施例中所述基于云平台的地表二维水动力模拟实现装置400中的所述各模块在使用时采用与上述的图1A及图1B至图3中所述的基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法一样的技术手段，并能够产生相同的技术效果，这里不再赘述。
如图12所示，是本发明实现基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法的电子设备的结构示意图。
所述电子设备可以包括处理器50、存储器51、通信总线52以及通信接口53，还可以包括存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序，如基于云平台的地表二维水动力模拟实现程序。
其中，所述处理器50在一些实施例中可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器（Central Processing unit，CPU）、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述处理器50是所述电子设备的控制核心（ControlUnit），利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器51内的程序或者模块（例如执行基于云平台的地表二维水动力模拟实现程序等），以及调用存储在所述存储器51内的数据，以执行电子设备的各种功能和处理数据。
所述存储器51至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、移动硬盘、多媒体卡、卡型存储器（例如：SD或DX存储器等）、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器51在一些实施例中可以是电子设备的内部存储单元，例如该电子设备的移动硬盘。所述存储器51在另一些实施例中也可以是电子设备的外部存储设备，例如电子设备上配备的插接式移动硬盘、智能存储卡（Smart Media Card， SMC）、安全数字（Secure Digital，SD）卡、闪存卡（Flash Card）等。进一步地，所述存储器51还可以既包括电子设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51不仅可以用于存储安装于电子设备的应用软件及各类数据，例如数据库配置化连接程序的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所述通信总线52可以是外设部件互连标准（peripheral componentinterconnect，简称PCI）总线或扩展工业标准结构（extended industry standardarchitecture，简称EISA）总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。所述总线被设置为实现所述存储器51以及至少一个处理器50等之间的连接通信。
所述通信接口53用于上述电子设备与其他设备之间的通信，包括网络接口和用户接口。可选地，所述网络接口可以包括有线接口和/或无线接口（如WI-FI接口、蓝牙接口等），通常用于在该电子设备与其他电子设备之间建立通信连接。所述用户接口可以是显示器（Display）、输入单元（比如键盘（Keyboard）），可选地，所述用户接口还可以是标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED（Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管）触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在电子设备中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
图12仅示出了具有部件的电子设备，本领域技术人员可以理解的是，图12示出的结构并不构成对所述电子设备的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
例如，尽管未示出，所述电子设备还可以包括给各个部件供电的电源（比如电池），优选地，电源可以通过电源管理装置与所述至少一个处理器50逻辑相连，从而通过电源管理装置实现充电管理、放电管理、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电装置、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电子设备还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等，在此不再赘述。
应该了解，所述实施例仅为说明之用，在专利发明范围上并不受此结构的限制。
所述电子设备中的所述存储器51存储的数据库配置化连接程序是多个计算机程序的组合，在所述处理器50中运行时，可以实现：
获取地表水动力数据及其对应的建模资料，根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，并识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素；
构建所述二维网格要素的拓扑数据类，根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，得到网格渲染要素，配置所述网格渲染要素的网格属性表；
根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，得到更新网格要素，对所述更新网格要素进行高程渲染，得到高程渲染要素，识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，得到高程修正要素；
识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素，对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行要素编辑，得到雨量站编辑要素与涵洞编辑要素，根据所述雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的雨量站图层与涵洞图层；
配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，根据所述排水分区拓扑关系，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的排水分区图层与溃口图层；
根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，并计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，所述模拟成果包括洪水演进动画与洪水风险图；
将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，以生成所述地表二维水动力模型的可视化模拟成果视图。
具体地，所述处理器50对上述计算机程序的具体实现方法可参考图1A及图1B对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。
进一步地，所述电子设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个非易失性计算机可读取存储介质中。所述存储介质可以是易失性的，也可以是非易失性的。例如，所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）。
本发明还提供一种存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在被电子设备的处理器所执行时，可以实现：
获取地表水动力数据及其对应的建模资料，根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，并识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素；
构建所述二维网格要素的拓扑数据类，根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，得到网格渲染要素，配置所述网格渲染要素的网格属性表；
根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，得到更新网格要素，对所述更新网格要素进行高程渲染，得到高程渲染要素，识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，得到高程修正要素；
识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素，对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行要素编辑，得到雨量站编辑要素与涵洞编辑要素，根据所述雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的雨量站图层与涵洞图层；
配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，根据所述排水分区拓扑关系，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的排水分区图层与溃口图层；
根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，并计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，所述模拟成果包括洪水演进动画与洪水风险图；
将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，以生成所述地表二维水动力模型的可视化模拟成果视图。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附关联图标记视为限制所涉及的权利要求。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法，其特征在于，所述方法包括：
获取地表水动力数据及其对应的建模资料，根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，并识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素；
构建所述二维网格要素的拓扑数据类，根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，得到网格渲染要素，配置所述网格渲染要素的网格属性表；
根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，得到更新网格要素，对所述更新网格要素进行高程渲染，得到高程渲染要素，识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，得到高程修正要素；
识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素，对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行要素编辑，得到雨量站编辑要素与涵洞编辑要素，根据所述雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的雨量站图层与涵洞图层；
配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，根据所述排水分区拓扑关系，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的排水分区图层与溃口图层；
根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，并计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，所述模拟成果包括洪水演进动画与洪水风险图；
将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，以生成所述地表二维水动力模型的可视化模拟成果视图。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构建所述二维网格要素的拓扑数据类，包括：
获取所述二维网格要素中的点类要素文件，根据所述点类要素文件，构建所述二维网格要素的拓扑点类；
获取所述二维网格要素中的边类要素文件，根据所述边类要素文件，构建所述拓扑点类的拓扑边类；
获取所述二维网格要素中的面类要素文件，根据所述面类要素文件，构建所述拓扑边类的拓扑面类；
根据所述拓扑点类、所述拓扑边类与所述拓扑面类，确定所述拓扑数据类。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，得到网格渲染要素，包括：
创建所述拓扑数据类的矢量图层；
在所述矢量图层中创建基础几何像元；
构建创建基础几何像元之后的矢量图层的属性标签，得到初始网格图层；
将所述初始网格图层转移至地图容器中，得到所述网格渲染要素。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，得到高程修正要素，包括：
构建所述高程修正类别的高程控制线，对所述高程控制线中的高程控制点进行修正，得到修正线状物；
构建所述高程修正类别的块状物高程，对所述块状物高程进行高程修正，得到修正块状物；
根据所述修正线状物与所述修正块状物，确定所述高程修正要素。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，包括：
选取所述地表水动力数据的排水区域类型；
根据所述排水区域类型，构建所述地表水动力数据的排水分区；
根据所述排水分区，确定所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，包括：
根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中设置所述地表水动力数据的二维模型计算方案；
根据所述二维模型计算方案，确定所述地表水动力数据的模块方位数据；
根据所述模块方位数据，确定所述地表二维水动力模型。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，所述模拟成果包括洪水演进动画与洪水风险图，包括：
利用下述公式计算所述地表二维水动力模型的水位深度偏差：
Figure 322547DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 804344DEST_PATH_IMAGE002
表示
Figure 952428DEST_PATH_IMAGE003
时刻与
Figure 570491DEST_PATH_IMAGE005
时刻之间地表二维水动力模型的水位深度偏差，
Figure 513040DEST_PATH_IMAGE006
表示
Figure 216554DEST_PATH_IMAGE007
时刻的水深，
Figure 152017DEST_PATH_IMAGE008
表示
Figure 890166DEST_PATH_IMAGE009
的时间刻度，
Figure 269195DEST_PATH_IMAGE010
表示时间变化；
利用下述公式计算所述地表二维水动力模型的洪水频率：
Figure 460005DEST_PATH_IMAGE011
其中，
Figure 684313DEST_PATH_IMAGE012
表示所述地表二维水动力模型的洪水频率，
Figure 11389DEST_PATH_IMAGE013
表示年份数量，
Figure 561319DEST_PATH_IMAGE014
表示在年份数量范围之内的某个年份；
根据所述水位深度偏差与所述洪水频率，构建所述地表二维水动力模型的洪水风险图；对所述洪水风险图进行图层渲染，得到所述洪水演进动画。
8.一种基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法装置，其特征在于，所述装置包括：
网格要素识别模块，用于获取地表水动力数据及其对应的建模资料，根据所述地表水动力数据，将所述建模资料导入至预构建的二维建模平台中，并识别所述建模资料在所述二维建模平台中的二维网格要素；
网格属性配置模块，用于构建所述二维网格要素的拓扑数据类，根据所述拓扑数据类，对所述二维网格要素进行二维网格渲染，得到网格渲染要素，配置所述网格渲染要素的网格属性表；
要素高程修正模块，用于根据所述网格属性表，对所述网格渲染要素进行更新，得到更新网格要素，对所述更新网格要素进行高程渲染，得到高程渲染要素，识别所述高程渲染要素中的高程修正类别，根据所述高程修正类别，对所述高程渲染要素进行高程修正，得到高程修正要素；
要素图层配置模块，用于识别所述建模资料中的雨量站要素与涵洞要素，对所述雨量站要素与所述涵洞要素进行要素编辑，得到雨量站编辑要素与涵洞编辑要素，根据所述雨量站编辑要素与所述涵洞编辑要素，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的雨量站图层与涵洞图层；
排水分区配置模块，用于配置所述地表水动力数据的排水分区拓扑关系，根据所述排水分区拓扑关系，配置所述地表水动力数据在所述二维建模平台中的排水分区图层与溃口图层；
模拟成果计算模块，用于根据所述高程修正要素、所述雨量站图层、所述涵洞图层、所述排水分区图层与所述溃口图层，在预设云端中创建地表二维水动力模型，并计算所述地表二维水动力模型的模拟成果，所述模拟成果包括洪水演进动画与洪水风险图；
洪水风险加载模块，用于将所述洪水演进动画与洪水风险图加载至网页端中，以生成所述地表二维水动力模型的可视化模拟成果视图。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至7中任意一项所述的基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法。
10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任意一项所述的基于云平台的地表二维水动力模拟实现方法。
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