随着“数字地球”概念的提出和发展,作为其重要组成部分的三维地理信息系统也得到了长足的发展。三维地理信息系统的研究领域涉及计算机图形学、虚拟现实、空间数据库等技术。随着三维地理信息系统的广泛应用,越来越多的不同领域同三维地理信息系统相结合以适应不同的应用需求。本文以沈阳军区实际项目为背景,结合用户的实际需求,对如何将气象查询、分析以及可视化整合到三维地理信息系统中进行了设计与实现。 本文研究的主要内容是基于三维地理信息系统进行气象的查询、分析以及可视化的设计与实现。本文首先介绍了三维地理信息系统的概况,对目前三维地理信息系统的发展状况和气象领域在地理信息系统中的应用进行了分析总结,同时对开发三维GIS中GUI部分的类库——wxWidgets进行了介绍。接下来论述了本文的两个重点内容:一方面是气象信息的查询与可视化;另一方面是气象信息的分析与可视化。对于气象信息的查询与可视化,本文首先对用户的需求进行分析,之后进行了功能上的详细设计。该部分主要包括气象数据的导入导出、气象数据存储格式分析、坐标转化、气象查询与三维地理信息系统的融合以及在三维地理信息系统的基础上进行气象信息的点查询、区域查询、综合查询、气象属性数据到空间数据的查询、查询结果的可视化等。对于本文的另一个研究重点——气象信息的分析与可视化,本文也进行了详细的介绍。该部分主要包括可视化类库crMyGraph的设计与实现、气象数据的统计分析、变化率分析、三维分析、关联规则在气象数据挖掘上的应用等内容。通过气象查询分析系统的建立,为沈阳军区提供了基于三维地理信息系统的气象查询分析功能,满足了用户在气象查询、分析上的业务需求。目前项目已得到应用,并达到预期效果。 最后对本文进行了总结,指出了不足之处,并对下一步工作进行了展望。