地下水系统三维可视化软件将根据其功能的不同将分别运行于单机模式和网络,作为一种工具型软件服务于各用户。
(一)系统用户与服务对象
地下水系统三维可视化软件主要是为提高对地下水系统的显示力度而开发设计,可以适用于各种用户对象。主体系统运行于单机模式,主要由水文地质专业技术人员使用,服务系统运行于网络模式,可适用于各种用户。
1.地下水资源调查技术人员
地下水系统三维可视化软件开发的目的是为地下水资源调查技术人员提供工具和工作环境,用于产生新的综合性成果数据,是本软件的主要使用人员。
该类用户地下水系统三维可视化软件提供的工作环境,生成地下水系统的三维水文地质模型,完成地下含水系统的离散剖分过程,实现水文地质参数的配准,为提供的服务提供基础数据。
2.专业应用技术人员
主要是指地下水资源调查综合成果应用专业技术人员,作为地质调查成果服务的一种形式,主要面对各种研究机构、生产单位和大型厂矿企业,为其提供地下水系统的三维基础数据。这些数据包括:地下水系统三维水文地质模型、与之配准的水文地质参数、水文地质剖面、等值线等,作为基础数据提供以进行新的研究工作。
3.政府专业决策人员
作为社会化服务的一种特殊形式,为具有水文地质专业知识的政府决策人员提供服务,诸如中国地质调查局、各省国土资源厅等部门,提供对地下水系统勘查的现状与数据精度,为制度地下水资源调查规划、布置调查工作提供依据。
4.科学普及与社会公众
以形象的地下水系统三维可视化方式为社会公众提供服务,了解地下水的赋存与运移过程,实现地下水资源科普知识的宣传,为提高全民族、全社会的水资源意识,为保护环境作出贡献。
(二)系统的业务流图
地下水系统三维可视化软件服务于水文地质专业技术人员和社会公众,其业务工作的起点是对各种原始数据信息的处理,重点是实现对社会和各类技术人员的服务,图4-2清楚地表明了地下水系统三维可视化的业务流程和服务过程。
图4-2 地下水系统三维可视化软件业务流程图
第一阶段:地下水含水系统生成。这是一个单线程的业务流过程,前后由比较紧密的衔接关系,基本过程包括了数据库建设与管理、原始数据信息预预处理、地下含水系统生成等。这个阶段生成了一个重要成果,也是整个三维可视化操作的基础数据——地下水系统三维结构模型。
第二步:数据应用与服务。基于“地下水系统三维结构模型”开展数据的应用和服务工作,所有业务过程都是可以并行的,基本过程包括了可视化飞行过程、三维结构可视化显示、地下水流体动态仿真、地下流场动态模拟、三维结构离散化等。其中三维结构离散化是为地下水资源数据模拟准备数据,其他业务过程是为实现地下水系统三维结构的显示。
(三)系统的数据流图
地下水系统三维可视化软件的数据基础是大型数据库系统,采用SQLServer或ORACLE体系结构,不同阶段均产生不同的中间性数据成果,这些成果均保存于数据库之内。图4-3表明了本系统的所有数据类型与数据流结构。
图4-3 地下水系统三维可视化软件数据流程图