基于元胞自动机的坡面水蚀过程可视化模拟
为了快速表现次降雨条件下坡面水蚀地貌的动态发育过程,构建了基于元胞自动机的坡面水蚀模型,提出了基于图形处理器(Graphics Processing Unit,GPU)的坡面水蚀过程可视化模拟算法.模型包括降雨、入渗、产流、侵蚀、沉积和输沙等过程,通过对元胞应用简单的水沙交换规则来实现产流产沙的同步演化.通过将动态变化的顶点相关数据存储在顶点缓存对象(Vertex Buffer Object,VBO)中来减少CPU与GPU之间的数据交换,提高了侵蚀场景可视化的买时性.利用Perlin噪声来模拟微地貌和降雨等侵蚀因子的空间分异性与随机性,增强了坡面细沟发育的真实性.结果表明,该模型能够有效表现坡面细沟发育过程,借助GPU可以大大提高坡面水蚀可视化模拟的实时性.
坡面水蚀过程 可视化模拟 顶点缓存对象 数据交换 元胞自动机
龙满生 何东健 徐洪志
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2014-11-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）