气象预报一直都是一项关乎民生、民计的重要工作。多年来,许多相关科技人员都致力于气象领域的研究,希望能够帮助预报员对天气尤其是对强对流天气做出准确、及时的预报,降低自然灾害所造成的损失。到目前为止,已有很多气象领域的研究成果,为气象预报做出了巨大的贡献。但是,所有气象领域的研究工作大多在二维空间中进行,缺乏直观性,可视化程度低。为此,本文致力于三维空间的建模研究。本文首先从气象雷达基数据中提取建模所需要的数据,然后运用相关建模方法对研究对象进行建模,最后结合OpenGL对其进行三维渲染和显示。具体工作如下：1从气象雷达基数据中提取相关断层的轮廓线,并利用本文提出的弦采样方法对所得轮廓线进行采样。实验表明：采样速度较快,采样点均匀合理,为后期单体三维建模提供了很好的基础数据。2采用相关算法对第一步所获得的轮廓线采样数据进行三维建模,所用算法为本文提出的基于线段斜率优化的轮廓拼接算法。实验表明：采用该算法对相邻断层轮廓进行拼接,可以取得较好效果。3利用OpenGL对建模结果进行三维渲染和透明显示,实现了旋转和放缩功能,同时提取出了建模对象的一些基本特征,如相关高度和距离等。本文使用较多样本对所构建的基于气象雷达基数据的三维重构系统进行了测试,重构结果基本与实际情况一致。根据三维重构结果,可以直观的获得气象预报时所需要的一些重要信息,如气流上升和下沉、云砧的状态等。除此之外,通过对时间序列上单体的三维重构,可以给出单体的各个发展阶段,进而得出单体的整个运动过程,并对下一时刻单体的运动状态的预测提供重要依据。