流场可视化是矢量场可视化重要的组成部分之一。流场普遍具有典型的拓扑特征,这对探究流场运动规律尤为重要。通过对流场的拓扑特征提取分析与可视化表达,能够深层次理解和归纳海洋流场的时空变化规律,从而丰富海洋时空数据模型的理论方法研究,也可对面向数字海洋的技术需求提供有效的海洋空间信息可视化工具,为研究人员了解流场提供简洁明了的方式。本文以大规模海洋流场为研究对象,在对NetCDF格式的海洋流场数据进行解析预处理的基础上提取获得海洋流场的标量和矢量数据,运用流线映射和纹理映射两种方法对海洋流场进行了可视化研究。在基于流线的流场可视化表达中,采用拓扑分析提取临界点分析流场的拓扑结构,运用根据流向改变和流速两要素的变化而提出的自适应步长计算模型计算步长对质点源进行双向追踪,针对流线生成过程中存在的问题对其进行了改进,在World Wind中借助可视化技术对映射处理获得的几何数据进行表达展示,对模型改进前后算法实现的结果进行了比较,结果表明改进后的算法具有可行性,适用度更宽,能够提高流场可视化的效率,减少数据存储量,改善表达效果。在基于纹理的流场可视化表达中,采用LIC线积分卷积方法对局部流线进行卷积获得纹理,其中根据流速的大小计算每个网格与流速相关的局部流线长度,针对获得的纹理只能反映流场的流向信息这一问题,对算法进行改进,根据流速获得网格像素值,通过权重法对速度和LIC黑白纹理进行融合获得彩色纹理。通过在World Wind中渲染展示算法实现结果验证了其可行性与有效性,具有实际应用意义。