内河电子航道图动态水沫线算法与实现-《中国水运》(2011年10期).docx

龙源版权所有 内河电子航道图动态水沫线算法与实现作者：李菁 李佳恒来源：《中国水运》2011年第10期 摘 要：结合三峡坝区数字航道系统建设，针对三峡河段水位变化频繁的特点，提出了内河电子航道图动态水沫线算法，并通过计算机软件编程，实现了水沫线的动态显示，方便航道管理部门及时掌握航道动态。 关键词：三峡数字航道 电子航道图 动态水沫线 电子航道图系统是数字航道系统中的一个重要组成部分，不仅可直观的显示相关航道地理信息，还可在其上面实现各项航道管理和监控应用。文内结合三峡坝区河段数字航道系统的建设，针对该河段受三峡、葛洲坝水利枢纽影响较大，水位变化频繁的实际情况，根据实时测报的水文数据信息进行动态水沫线算法研究，实现在电子航道图上水沫线的动态显示，从而实现向航道管理部门提供更为便捷、有效的服务。 ?荩水沫线算法原理 1、水沫线 所谓水沫线，就是河道水域水面与河岸地形坡面的交线，又称水边线，如果将河道水域左右两侧的水沫线进行闭合，即得到当前水域最大的集合水面。在数字航道图上，水沫线是计算绘制河水淹没区、推算安全的航道、计算不同水深的水域等地理图层要素的数据基础。 所谓动态水沫线，就是引入某个水域的实时水深数据，根据水位变化即时的计算该水域即时的水沫线。它是水沫线随时间动态变化的放映。 2、水沫线模型分析 河床水下的地形破面是一个不规则的曲面，通常我们通过等高线反映该河床地形不同位置所对应的高程，如图： 在理想状态下，如果某段水域的水流是静止的，我们可以看作该水域内每处的水位值都是相同的，如果沿着当前水位的水平面无限延伸，与河床地形坡面相交形成的交线真好是与当前水位值相同的等高线。 然而在实际情况下，沿水流方向，水域的水位按照一定的比降变化，不是完全水平。不规则的水面延伸与河床地形坡面相交形成的交线将是该水面与不同等高线的交点形成的连线，各交点的高程值即为水面在该处的水位值。 如图2中，水位随着不同的比降，水位高程不一样，与地形的等高线相交，如图中蓝色所示。 ?荩三峡坝区河段水沫线模型设···试读结束