基于OpenGL的地球空间环境要素时空数据建模与可视化仿真

来源 :第二十届中国遥感大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wind2121
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  随着人类对太空探索越来越频繁,地球空间环境的研究对于人类航天活动也越来越重要,然而由于地球外部空间环境的特殊性和复杂性,地球空间环境要素时空数据建模与可视化仿真依然存在着诸多问题。本文在分析地球空间环境要素的基础上采用NRLMSISE-00大气模型、辐射带电子和质子(AE8/AP8)模型和电离层IRI模型对地球空间环境要素进行建模与可视化仿真。具体地,针对空间环境中的大气要素的仿真,采用体绘制及切片绘制的方法,通过NRLMSISE-00大气模型、临近空间大气模式进行显示及比较;针对AE8/AP8模型,引入OpenGL的纹理映射技术和LOD算法,实现了模型的纹理映射、体绘制、切片绘制;对于电离层的仿真,采用球面TEC、平面TEC方式进行绘制显示,同时对中国低纬地区TEC和IRI模式TEC进行了比较和分析。为验证本文方法的可行性与实用性,开发了基于OpenGL地球空间环境要素时空数据建模与可视化仿真系统,该系统提供了地球空间环境要素二、三维场景的显示及漫游功能,可以直观地展示地球空间环境的演示效果。除此之外,该系统具有跨平台的特性,且能够在此基础上进行二次开发,增强了系统的适用性和可操作性。
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