伴随虚拟现实技术、3S技术、计算机技术、数据库技术、互联网技术等多种信息技术的快速发展，数字城市已经由理论研究走向了现实建设。经过多年的探索与发展，数字城市已经进入一个成熟阶段，具备科学的理论指导和先进的技术支持。其发展方向由原来的宏观空间的地理空间信息架构系统转变为专业应用领域的三维仿真系统。本文基于虚拟现实技术、3S技术、计算机技术、数据库技术、互联网技术等多种信息技术与典型污染物扩散模型高斯模型和Pasquill-Gifford模型相结合，构建了华侨产业园化工园区数字园区三维仿真系统。利用园区管委会提供的基础地理空间数据作为地理空间基础数据，通过3D Max、Creator、SketchUp等建模技术相结合，构建产业园中地形、建筑物、构筑物、小品、花丛树木等三维实体虚拟模型，赋以真实贴图，然后通过光影信息烘焙技术给场景增加光影效果，使整个场景给人身临其境般真实感。在数据管理方面，对不同的数据类型进行分类，建立统一的模型数据标准，利用金字塔影像分割技术，将数据分割成块管理，便于数据的快速调用。在功能模块设计上，本系统以园区实际应用为出发点，设计了三维场景浏览、多源数据管理、方案比选、规划模块管理和化学事故应急指挥等模块。其中化学事故应急指挥模块在充分考虑化工园区生产性质的基础上，利用高斯模型和Pasquill-Gifford模型等数学模型与粒子系统相结合，三维模拟典型污染物扩散机制，高斯模型和Pasquill-Gifford模型是针对重气和非重气的两种被国际认可的描述典型污染物扩散机制最有效的模型之一。根据污染物的理化性质以及发生扩散的大气稳定度、扩散源强、风速风向、下垫面状况等外部条件确定模拟参数，指定污染源位置以后，根据污染物对人体的伤害程度在空间上划定不同的范围，最后通过粒子系统分别三维模拟高斯模型和Pasquill-Gifford模型的空间形态，为化工园区空间规划布局提供决策支持，避免潜在危险源分布在基础设施和人流相对集中的区域，为化工园区的应急指挥提供科学可靠的决策，有效减少化工事故造成的人员伤亡和财产损失。