基于臻图ZTMAP技术，实现数字孪生下的海洋数据动态可视化平台 - 海洋资源管理系统

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地球表面的70%都被海洋所包围，多年来我国一直致力于海洋事业发展，随着近期台风的影响，人类对海洋资源的不断索取中发现，海洋环境、大气气象等问题日益暴露。在维护海洋健康、加强海洋管理、保障国家开发资源安全等任务也越发艰巨，在专业的科学智能化领域的不断深入探索，数字孪生在应用领域将对海洋环境数据可视化结果的真实感、可视化过程中的实时交互技术要求不断推进。

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一体化建模：

就目前而言，海洋环境数据监测可视化已经广泛应用到海洋实时预告领域中。基于ZTMap3D引擎技术，结合大数据、云服务等三位渲染平台，为海洋环境管理、海洋环境监测信息化搭建多维感知、高效协同的智慧化平台。利用数字孪生技术为支撑体系，以海洋海量数据资源分析、计算机图形学、多维传感器、海洋分析为核心，统筹业务综合多元价值理念。将海洋数据动态可视化以“一张图”的方式呈现，构建海洋数字孪生体，通过平台实现海洋时空动态，融合岸、海、空、天四大感知体系打通多部门网络通道，支持智慧海洋数据汇聚共享。

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更好地支撑智慧海洋业务管理工作和自然资源辅助管理工作等，提高用户在海洋资源开发利用水平，提升防灾减灾、生态环境保护能力、海洋维权执法、提升在台风等自然灾害条件下的应急指挥能力、海上应急救援等领域的智能化决策水平，提供全方位、多种类立体海洋环境信息。

数据可视化表现形式：

1．海洋标量场数据可视化：主要针对海洋环境要素标量场数据，Buoy浮标观测位置、数字孪生实时观测数据，如反映海洋水文特征的温度、密度、盐度、湿度等要素，实现海洋数据多维信息显示。

常见的海洋标量场数据可视化方法包括点数据可视化、等值线、剖面绘制、等值面、体绘制等。

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2．海洋矢量场数据可视化：使用多维动态可视化的方式对海洋数据中风场、流场等矢量场要素通过观察其本质和变化规律对其进行可视化。常见的矢量场可视化方法有直接可视化（箭头法）、基于几何形状的可视化（流线法）、基于纹理的可视化等。

3．矢量数据轨迹可视化：矢量轨迹用于追踪不同位置，不同时刻矢量粒子（浪、流、声场、污染和噪声等）的三维可视化空间移动，包括它们的移动方向和移动距离，使用户能够查看海洋矢量数据的变化规律和了解空间移动特征。

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4．多变量可视化，对于多源多类型海洋数据的三维可视化，用户有时候感兴趣的特征不仅仅是依赖一个变量本身，通常有必要将影响海洋环境变化的多种复杂海洋要素同时表达出来。常见的多变量可视化方法包括颜色映射、高度填充技术、图符表示法和降维函数等来表达多变量数据可视化。

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5、海洋环境空间可视化：相对于陆地，海洋覆盖面积更大、环境更加复杂、水深程度参差不起，结合ZTMap3DGIS技术选用合理的插值算法、通讯卫星遥感影像数据信息紧密结合，可保持水平面、深海、陆上等适应能力数据信息的无缝拼接贴台，保持对全世界深海三维地貌的数据可视化访问展现。

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6、数据扩展与兼容。ZTMap3D平台最大的特点就是可扩展性或多源数据兼容性，只要提供标准的数据格式，就能实时绘制显示。采用方便快捷的插件式设计，可灵活地开展各类专业功能定制和各类专业软件开发。攻克了大规模数据特征刻画与多维大场景动态可视化关键技术，构建了多源海洋环境大规模数据可视化平台。操作简单直观，易于用户掌握，配置结果所见即所得，可高效构建出样式多样、功能强大的可视化应用。

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数字孪生下的多源海洋环境可视化技术体现了海洋科学技术、空间科学技术、信息科学技术等学科领域的交叉融合。实现海洋大数据的有效可视化,快速获取需要的数据,解决了现有的对海洋数据可视化的只展示数据无分析数据,可视效果不直观等问题。“智慧海洋”是我国未来一个阶段的一项重要国家战略，提升我国在海洋环境观测预测、海洋权益维护等方面的科研能力和水平，支撑海洋强国建设。

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