沙尘暴场景的参数化建模与实时绘制

摘要：

沙尘暴是一种灾难性的自然景象,对沙尘暴的量化建模与实时绘制,在环境保护、灾难救援、城市交通及影视特技制作等领域有重要的应用价值.为此,提出了一种基于气象学原理的沙尘暴景象参数化建模方法,特别地,分析了上升气流与温度场的关系,并提供了模拟沙尘暴起沙和升流的简化模型.只需输入气压、气温、沙尘密度、场景类型等不同参数即可模拟出特定条件下的沙尘暴景象.在对沙尘暴景象进行实时绘制时,采用基于半角切片的前向多散射的体绘制模型,大大减少了了整体散射模型的计算量.对沙漠和城市场景不同程度沙尘暴景象的实时模拟结果表明了文中方法的有效性；最后采用气象计算模型对所生成的沙尘暴景象的能见度进行了定量的评估分析.

关键词：沙尘暴、自然景象模拟、参数化建模、气象学、体绘制、能见度评估

所属期刊栏目：25

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家"九七三"重点基础研究发展计划项目2009CB320802;国家自然科学基金重点项目60833007;国家自然科学基金面上项目60970075

在线出版日期：2013-09-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1012-1021