CN117744189A - 海绵城市效果模拟方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及海绵城市效果模拟系统，涉及计算机系统领域，其包括数据输入模块、虚拟环境生成模块、用户界面交互模块、模拟模块；所述数据输入模块，用于接收和存储海绵城市的地表数据；所述虚拟环境生成模块，用于接收地表数据，构建出一个虚拟的海绵城市环境；所述用户界面交互模块，用于展示虚拟的海绵城市环境，允许用户对虚拟环境进行交互操作；所述模拟模块，根据用户的操作，模拟出海绵城市环境在不同条件下的水文响应。使计算机可模拟出一个虚拟的海绵城市环境，以便于对海绵城市进行高效的规划和设计。

Description

海绵城市效果模拟方法及系统

技术领域

本发明涉及计算机系统领域，尤其是涉及海绵城市效果模拟系统。

背景技术

城市化道路或广场在进行设计时，都会提前预测强降雨时城市化道路或广场的疏水系统，强降雨时的雨水资源该如何进行疏水管理，雨水资源该如何进行合理的利用，是待解决的技术问题。

传统的雨水管理系统主要依赖于地下排水管网和污水处理厂，但这些设施经常无法有效地管理和利用雨水资源。此外，缺乏对城市雨水管理系统模拟的有效方法和工具，使得无法准确预测和评估雨水管理的效果。因此，需要一种新的方法来模拟和优化城市雨水管理。

发明内容

使计算机可模拟出一个虚拟的海绵城市环境，以便于对海绵城市进行高效的规划和设计，本申请提供海绵城市效果模拟系统。

第一方面，本申请提供海绵城市效果模拟系统，采用如下的技术方案：

海绵城市效果模拟系统，包括数据输入模块、虚拟环境生成模块、用户界面交互模块、模拟模块；

所述数据输入模块，用于接收和存储海绵城市的地表数据；

所述虚拟环境生成模块，用于接收地表数据，构建出一个虚拟的海绵城市环境；

所述用户界面交互模块，用于展示虚拟的海绵城市环境，允许用户对虚拟环境进行交互操作；

所述模拟模块，根据用户的操作，模拟出海绵城市环境在不同条件下的水文响应。

通过采用上述技术方案，通过数据输入模块将地表数据输入至模拟系统内部，然后通过虚拟环境生成模块对地表数据进行海绵城市环境的构建；用户可通过用户界面交互模块进行例如物体移动、环境改变等交互操作，通过修改降雨量来模拟出海绵城市环境的水文响应，使计算机可模拟出一个虚拟的海绵城市环境，以便于对海绵城市进行高效的规划和设计。

可选的，所述数据输入模块包括地图数据输入子模块、气候数据输入子模块、建筑数据输入子模块和植被数据输入子模块；

地图数据输入子模块，用于接收和存储地理信息系统的地图数据；

气候数据输入子模块，用于接收和存储气候的数据；

建筑数据输入子模块，用于接收和存储城市的建筑数据；

植被数据输入子模块，用于接收和存储城市的植被数据。

通过采用上述技术方案，通过输入地图数据，使模拟系统获取目标地表的地形、地貌和水文等信息，通过输入气候数据，使模拟系统获取目标地表的气温、降雨量、风速等信息，通过输入建筑数据，使模拟系统获取建筑物的形状、大小、高度等信息，通过输入植被数据，使模拟系统获取城市植被的数据，包括植被的类型、分布、生长状态等。

可选的，所述虚拟环境生成模块包括：地形生成子模块、建筑物生成子模块和植被生成子模块；

地形生成子模块，用于根据地图数据生成虚拟环境的地形；

建筑物生成子模块，用于根据建筑数据在虚拟环境中生成建筑物；

植被生成子模块，用于根据植被数据在虚拟环境中生成植被。

通过采用上述技术方案，通过在虚拟环境中生成地表地形、建筑物和植被，以更加真实的模拟出海绵城市在不同环境中的状态，若发现海绵城市有不合理的地方，以便于对海绵城市进行高效的规划和设计。

可选的，所述用户界面交互模块包括：图形界面子模块和交互控制子模块，

图形界面子模块，用于展示所述虚拟的海绵城市环境；

交互控制子模块，用于接收用户的输入并传递给模拟模块。

通过采用上述技术方案，用户可在图形界面子模块查看虚拟海绵城市的环境，通过操纵交互控制子模块将输入传递给模拟模块，以实现对海绵城市进行仿真的效果，结构简单，交互方便。

可选的，所述地表数据包括地表图像数据和三维地形数据；

地表图像数据，用于为虚拟环境生成模块提供地表的高度信息和地表特征；

三维地形数据，用于为虚拟环境生成模块提供高度信息。

通过采用上述技术方案，将地表图像数据结合三维地形数据进行结合，以提高虚拟环境内的海绵城市的精度。

可选的，所述虚拟环境生成模块包括数据预处理子模块、数据融合子模块、三维重建子模块、模型输出子模块；

数据预处理子模块：用于将接收的图像数据和三维地形数据进行预处理。

数据融合子模块：用于将预处理后的图像数据和三维地形数据进行融合。

三维重建子模块：用于利用融合后的数据生成三维重建模型。

模型输出子模块：用于将生成的三维重建模型进行输出，将模型可视化展示。

通过采用上述技术方案，接收图像数据和三维地形数据后进行预处理，然后进行融合，生成更加精确和逼真的三维重建模型，将模型进行可视化展示，用户可在图形界面子模块进行查看。

可选的，所述模拟模块包括水文模型子模块，用于模拟海绵城市的水文循环。

通过采用上述技术方案，对海绵城市环境进行预测和模拟水文循环过程，以及模拟不同条件下的水文情况，为水资源管理、水灾害防治和生态保护等提供决策支持。

第二方面，本申请提供海绵城市效果模拟方法，包括以下步骤：

S1：数据输入，接收和存储海绵城市的地表数据，包括但不限于地图数据、建筑数据和植被数据；

S2：虚拟环境构建，根据接收的地表数据，利用虚拟环境生成模块构建出一个虚拟的海绵城市环境，包括地形生成、建筑物生成、植被生成等步骤；

S3：用户交互，通过用户界面交互模块展示虚拟的海绵城市环境，并接收用户对虚拟环境的交互操作；

S4：模拟运行，根据用户的操作，利用模拟模块模拟出海绵城市在不同条件下的水文响应，包括水文模型和城市规划影响评估等步骤；

S5：输出结果，将模拟结果通过用户界面交互模块展示给用户，包括但不限于水文循环的模拟结果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过数据输入模块将地表数据输入至模拟系统内部，然后通过虚拟环境生成模块对地表数据进行海绵城市环境的构建；用户可通过用户界面交互模块进行例如物体移动、环境改变等交互操作，通过修改降雨量来模拟出海绵城市环境的水文响应，使计算机可模拟出一个虚拟的海绵城市环境，以便于对海绵城市进行高效的规划和设计；

2.通过输入地图数据，使模拟系统获取目标地表的地形、地貌和水文等信息，通过输入气候数据，使模拟系统获取目标地表的气温、降雨量、风速等信息，通过输入建筑数据，使模拟系统获取建筑物的形状、大小、高度等信息，通过输入植被数据，使模拟系统获取城市植被的数据，包括植被的类型、分布、生长状态等；

3.接收图像数据和三维地形数据后进行预处理，然后进行融合，生成更加精确和逼真的三维重建模型，将模型进行可视化展示，用户可在图形界面子模块进行查看。

附图说明

图1是本申请海绵城市效果模拟系统的结构框图。

图2是数据输入模块的结构框图。

图3是虚拟环境生成模块的结构框图。

图4是用户界面交互模块和模拟模块的示意图。

图5是本申请方法的流程框图。

附图标记说明：1、模拟系统；2、数据输入模块；21、地图数据输入子模块；22、气候数据输入子模块；23、建筑数据输入子模块；24、植被数据输入子模块；25、图像数据输入子模块；26、地形数据输入子模块；3、虚拟环境生成模块；31、数据预处理子模块；32、数据融合子模块；33、三维重建子模块；34、模型输出子模块；35、地形生成子模块；36、建筑物生成子模块；37、植被生成子模块；38、模型融合子模块；4、用户界面交互模块；41、图形界面子模块；42、交互控制子模块；5、模拟模块。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本申请实施例的描述中，“示性的”、“例如”或者“举例来说”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示性的”、“例如”或者“举例来说”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示性的”、“例如”或者“举例来说”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B这三种情况。另外，除非另有说明，术语“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个系统是指两个或两个以上的系统，多个屏幕终端是指两个或两个以上的屏幕终端。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

以下结合全部附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开海绵城市效果模拟系统。

参照图1和图2，海绵城市效果模拟系统，包括数据输入模块2、虚拟环境生成模块3、用户界面交互模块4、模拟模块5；通过数据输入模块2将地表数据输入至模拟系统1内部，然后通过虚拟环境生成模块3对地表数据进行海绵城市环境的构建；用户可通过用户界面交互模块4进行交互操作，可模拟出海绵城市环境的水文响应，使计算机可模拟出一个虚拟的海绵城市环境，以便于对海绵城市进行高效的规划和设计。

其中，数据输入模块2用于接收和存储海绵城市的地表数据；数据输入模块2包括地图数据输入子模块21、气候数据输入子模块22、建筑数据输入子模块23和植被数据输入子模块24；

地图数据输入子模块21，用于接收和存储地理信息系统的地图数据；

其中，对已开发的地形进行模拟时，地图数据输入子模块21可以通过地理信息系统或其他地图数据提供商获取地图数据，这些数据通常以矢量或栅格数据格式提供，并包括地形、地貌、水文等信息；地图数据输入子模块21可以解析这些数据文件，提取所需的信息，并将其转换为模拟系统1可以处理的格式。

气候数据输入子模块22，用于接收和存储气候的数据；

其中，气候数据输入子模块22可以通过气象局、气候数据库或在线气象数据提供商获取气候数据。气候数据通常包括气温、降雨量、风速等气象信息。气候数据输入子模块22可以解析这些数据文件，提取所需的气候信息，并将其转换为模拟系统1可以处理的格式。

建筑数据输入子模块23，用于接收和存储城市的建筑数据；

其中，建筑数据输入子模块23可以通过城市规划部门、建筑信息模型数据库或公开的建筑信息网站获取建筑数据。这些数据通常包括建筑物的形状、大小、高度等信息。建筑数据输入子模块23可以解析这些数据文件，提取所需的建筑信息，并将其转换为模拟系统1可以处理的格式。

植被数据输入子模块24，用于接收和存储城市的植被数据。

其中，植被数据输入子模块24可以通过地理信息系统、环境监测机构或公开的植被数据库获取植被数据。这些数据通常包括植被的类型、分布、生长状态等信息。植被数据输入子模块24可以解析这些数据文件，提取所需的植被信息，并将其转换为模拟系统1可以处理的格式。

当地图数据发生变化时，地图数据输入子模块21可以及时更新存储的地图数据。若气候数据发生变化，气候数据输入子模块22也可以及时更新存储的气候数据；以保证虚拟环境与实际情况保持一致。

参照图1和图3，虚拟环境生成模块3包括：地形生成子模块35、建筑物生成子模块36、植被生成子模块37和模型融合模块；

地形生成子模块35，用于根据地图数据生成虚拟环境的地形；

建筑物生成子模块36，用于根据建筑数据在虚拟环境中生成建筑物；

植被生成子模块37，用于根据植被数据在虚拟环境中生成植被。

参照图，虚拟环境生成模块3包括：地形生成子模块35、建筑物生成子模块36和植被生成子模块37；

地形生成子模块35，用于根据地图数据生成虚拟环境的地形；

其中，地形生成子模块35利用地形塑造算法和纹理映射技术来生成三维地形模型。首先，根据输入的地图数据，地形生成子模块35可以构建一个基本的地形网格模型。然后，通过调整地形的高度、坡度、形状等属性，并结合纹理映射技术，生成高精度的三维地形模型。

建筑物生成子模块36，用于根据建筑数据在虚拟环境中生成建筑物；

其中，建筑物生成子模块36则利用三维建模技术和建筑信息模型技术来生成三维建筑物模型。首先，根据输入的建筑数据，建筑物生成子模块36可以构建一个建筑物的几何模型。然后，可通过纹理映射和细节处理生成高精度的三维建筑模型。

植被生成子模块37，用于根据植被数据在虚拟环境中生成植被；

其中，植被生成子模块37利用植物生态学原理和纹理映射技术来生成三维植被模型。首先，根据输入的植被数据，植被生成子模块37可以确定植被的种类、分布和生长状态等信息。然后，通过构建植物的三维几何模型，并结合纹理映射技术，生成高精度的三维植被模型。

模型融合子模块38，用于将三维建筑模型、三维植被模型和三维地形模型进行融合；

其中，通过坐标系统一和模型对齐将三维建筑模型、三维植被模型和三维地形模型的实际地理位置进行对齐，然后进行模型融合，可将三维地形模型作为基础模型，然后将建筑物模型和植被模型叠加于三维地形模型上，将融合后的模型通过用户交互界面进行展示；

参照图1和图4，用户界面交互模块4包括：图形界面子模块41和交互控制子模块42，

图形界面子模块41，用于展示所述虚拟的海绵城市环境；

交互控制子模块42，用于接收用户的输入并传递给模拟模块5；

用户可在图像界面查看虚拟海绵城市的环境，通过操纵交互控制子模块42将输入传递给模拟模块5，以实现对海绵城市进行仿真的效果，结构简单，交互方便。

其中，交互控制子模块42包括降雨模块、触发降雨事件模块、模拟雨水收集模块等，

在启用降雨模块时，可以根据实际需求，选择不同的降雨量级别，如小雨、中雨、大雨、暴雨等；

在启用触发降雨事件模块时，可触发降雨事件，可以通过在虚拟环境中模拟云层聚集、闪电、雷鸣等效果来实现。同时，可以设置降雨的起始时间和结束时间；

在启用降雨模块或启用触发降雨事件模块后，可启用模拟雨水收集模块会模拟雨水在虚拟环境中的流动和收集过程。这包括雨水从云层降落到地面的过程，以及雨水在地面上汇流、流入下水道等过程。

模拟模块5包括水文模型子模块，用于模拟海绵城市的水文循环，以对海绵城市环境进行预测和模拟水文循环过程，以及模拟不同条件下的水文情况，为水资源管理、水灾害防治和生态保护等提供决策支持。

在雨水收集过程中，模拟系统1会根据虚拟环境中的地形、建筑物、植被等情况，模拟出洪涝灾害发生的可能性。通过监测虚拟环境中的降雨量的水流速度、和模拟雨水收集模块的收集速度等参数来实现洪涝灾害监测的功能。

如果模拟出洪涝灾害发生的可能性较高，系统会向用户显示洪涝灾害预警。预警信息可以包括危险区域、危险等级、可能的影响范围等。

如果触发洪涝灾害预警，用户可以选择模拟应对措施。例如，开启排水系统、调动救援力量等。这些应对措施可以以动画或模拟场景的形式展示出来，帮助用户更好地理解海绵城市在应对洪涝灾害方面的效果。

在模拟降雨和洪涝灾害应对措施后，模拟系统1可以生成一份报告。报告可以包括降雨量、洪涝灾害发生情况、应对措施实施效果等信息。用户可以通过阅读报告来了解虚拟环境中洪涝灾害的模拟结果。

通过在虚拟环境模拟出海绵城市在不同环境中的状态，若发现海绵城市有不合理的地方，例如海绵城市中的雨水收集或疏水效果较差，容易造成洪涝灾害；可通过用户界面交互模块4进行物体移动或添加排水管，以便于对海绵城市进行高效的规划和设计。

若需要进行模拟的区域地形为未开发的区域，可通过自行获取目标区域的地表数据，地表数据可以包括地表图像数据和三维地形数据；

参照图1和图3，地表图像数据，用于为虚拟环境生成模块3提供地表的高度信息和地表特征；

三维地形数据，用于为虚拟环境生成模块3提供高度信息。

其中，地表图像数据和三维地形数据可通过在无人机上安装相机或摄像机等图像获取装置，可进行获取图像即可；同时在无人机上安装激光雷达系统，可进行激光的发射、接收和对信息进行处理分析即可。

在进行地表图像数据和三维地形数据的采集时，需保证无人机的平缓飞行，进而保证图像数据和三维地形数据的获取质量。

参照图1和图3，数据输入模块2包括图像数据输入子模块25和地形数据输入子模块26；

图像数据输入子模块25，用于接收地表图像数据；

地形数据输入子模块26，用于接收地表三维地形数据；

虚拟环境生成模块3包括数据预处理子模块31、数据融合子模块32、三维重建子模块33、模型输出子模块34；

数据预处理子模块31：用于将接收的地表图像数据和三维地形数据进行预处理；包括但不限于地表图像数据和三维地形出具的去噪、滤波等。

数据融合子模块32：用于将预处理后的地表图像数据和三维地形数据进行融合；可生成精度较高的三维模型；

三维重建子模块33：用于利用融合后的数据生成三维重建模型。

参照图1和图3，模型输出子模块34：用于将生成的三维重建模型进行输出，将模型于用户界面交互模块4进行可视化的展示，用户可在图像界面查看虚拟海绵城市的环境，通过操纵交互控制子模块42（参照图4）将输入传递给模拟模块5，以实现对海绵城市进行仿真的效果，结构简单，交互方便。

本申请实施例海绵城市效果模拟系统的实施原理为：对已开发的地形进行模拟时，将地表数据输入至模拟系统1的内部，然后通过虚拟环境生成模块3对地表数据进行海绵城市环境的构建；用户可通过用户界面交互模块4进行例如物体移动、环境改变等交互操作，通过修改降雨量来模拟出海绵城市环境的水文响应；若对未开发的地形进行模拟时，通过采集地表地表图像数据和三维地形数据，然后再虚拟环境生成模块3后将地表图像数据和三维地形数据进行融合重建，然后再利用用户交互界面进行海绵城市环境模拟，使计算机可模拟出一个虚拟的海绵城市环境，以便于对海绵城市进行高效的规划和设计。

本申请实施例还公开海绵城市效果模拟系方法。

参照图5，海绵城市效果模拟系方法，包括以下步骤：

S1：数据输入，接收和存储海绵城市的地表数据，包括但不限于地图数据、建筑数据和植被数据；

S2：虚拟环境构建，根据接收的地表数据，利用虚拟环境生成模块3构建出一个虚拟的海绵城市环境，包括地形生成、建筑物生成、植被生成等步骤；

S3：用户交互，通过用户界面交互模块4展示虚拟的海绵城市环境，并接收用户对虚拟环境的交互操作；

S4：模拟运行，根据用户的操作，利用模拟模块5模拟出海绵城市在不同条件下的水文响应，包括水文模型和城市规划影响评估等步骤；

S5：输出结果，将模拟结果通过用户界面交互模块4展示给用户，包括但不限于水文循环的模拟结果。

本申请实施例还公开一种智能终端，包括中央处理单元(CPU)，其可以根据存储在只读存储器(ROM)中的程序或者从存储部分加载到随机访问存储器(RAM)中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU、ROM以及RAM通过总线彼此相连。输入/输出(I/O)接口也连接至总线。

以下部件连接至I/O接口：包括键盘、鼠标等的输入部分。包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分。包括硬盘等的存储部分。以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分。通信部分经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器也根据需要连接至I/O接口。可拆卸介质，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等，根据需要安装在驱动器上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分。

特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图图5描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在机器可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的海绵城市效果模拟系方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一种或多种导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示展示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，前述模块、程序段、或代码的一部分包含一种或多种用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的。也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中的。上述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，当上述前述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的海绵城市效果模拟系方法。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的申请范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中申请的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (9)

1.海绵城市效果模拟系统，其特征在于：包括数据输入模块(2)、虚拟环境生成模块(3)、用户界面交互模块(4)、模拟模块(5)；

所述数据输入模块(2)，用于接收和存储海绵城市的地表数据；

所述虚拟环境生成模块(3)，用于接收地表数据，构建出一个虚拟的海绵城市环境；

所述用户界面交互模块(4)，用于展示虚拟的海绵城市环境，允许用户对虚拟环境进行交互操作；

所述模拟模块(5)，根据用户的操作，模拟出海绵城市环境在不同条件下的水文响应。

2.根据权利要求1所述的海绵城市效果模拟系统，其特征在于：所述数据输入模块(2)包括地图数据输入子模块(21)、气候数据输入子模块(22)、建筑数据输入子模块(23)和植被数据输入子模块(24)；

地图数据输入子模块(21)，用于接收和存储地理信息系统的地图数据；

气候数据输入子模块(22)，用于接收和存储气候的数据；

建筑数据输入子模块(23)，用于接收和存储城市的建筑数据；

植被数据输入子模块(24)，用于接收和存储城市的植被数据。

3.根据权利要求2所述的海绵城市效果模拟系统，其特征在于：所述虚拟环境生成模块(3)包括：地形生成子模块(35)、建筑物生成子模块(36)和植被生成子模块(37)；

地形生成子模块(35)，用于根据地图数据生成虚拟环境的地形；

建筑物生成子模块(36)，用于根据建筑数据在虚拟环境中生成建筑物；

植被生成子模块(37)，用于根据植被数据在虚拟环境中生成植被。

4.根据权利要求1所述的海绵城市效果模拟系统，其特征在于：所述用户界面交互模块(4)包括：图形界面子模块(41)和交互控制子模块(42)，

图形界面子模块(41)，用于展示所述虚拟的海绵城市环境；

交互控制子模块(42)，用于接收用户的输入并传递给模拟模块(5)。

5.根据权利要求1所述的海绵城市效果模拟系统，其特征在于：所述地表数据包括地表图像数据和三维地形数据；

地表图像数据，用于为虚拟环境生成模块(3)提供地表的高度信息和地表特征；

三维地形数据，用于为虚拟环境生成模块(3)提供高度信息。

6.根据权利要求5所述的海绵城市效果模拟系统，其特征在于：所述虚拟环境生成模块(3)包括数据预处理子模块(31)、数据融合子模块(32)、三维重建子模块(33)、模型输出子模块(34)；

数据预处理子模块(31)：用于将接收的图像数据和三维地形数据进行预处理；

数据融合子模块(32)：用于将预处理后的图像数据和三维地形数据进行融合；

三维重建子模块(33)：用于利用融合后的数据，生成三维重建模型。

7.模型输出子模块(34)：用于将生成的三维重建模型进行输出。

8.根据权利要求1所述的海绵城市效果模拟系统，其特征在于：所述模拟模块(5)包括水文模型子模块，用于模拟海绵城市的水文循环。

9.海绵城市效果模拟方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：数据输入，接收和存储海绵城市的地表数据，包括但不限于地图数据、建筑数据和植被数据；

S2：虚拟环境构建，根据接收的地表数据，利用虚拟环境生成模块(3)构建出一个虚拟的海绵城市环境，包括地形生成、建筑物生成、植被生成等步骤；

S3：用户交互，通过用户界面交互模块(4)展示虚拟的海绵城市环境，并接收用户对虚拟环境的交互操作；

S4：模拟运行，根据用户的操作，利用模拟模块(5)模拟出海绵城市在不同条件下的水文响应，包括水文模型和城市规划影响评估等步骤；

S5：输出结果，将模拟结果通过用户界面交互模块(4)展示给用户，包括但不限于水文循环的模拟结果。