沿海城市海水淹没分析及3D模型创建

沿海城市靠近海洋，如果地势比较低平会有海水淹没城市的风险，对人民的人身安全和财产安全都是一种潜在的威胁，在本文，将探索沿海城市的2D地图和3D场景上的高水位条件，绘制1.4米的异常涨潮地图，以可视化并且量化城市中面临海水损失风险的区域，并创建逼真的城市3D场景。

图1 沿海城市平面图

图2 图像符号化

更改建筑物的颜色，让其更贴近建筑颜色

图3为工作区域的DEM数据，附带高程信息。

图3 DEM

图4 3D地形图

即使图层已经是3D展示但仍然很平整，需要缩放得非常近才能看到高程的变化，工作区域的沿海城市地势真的非常平坦和低洼。 从高程的严重缺乏可以看出该城市海水涨潮的严重性。

图4 城市3D模型

图5 建筑物模型细节

创建城市建筑物3D模型，建筑物就从平面状态转为立体状态，属性已经附带每个建筑物的高度值，从整体模型观测中可发现，该城市非常低洼和平坦，即使是小规模的水位上涨，也会使其面临危险。

图6 提取海水淹没地区

创建海水图层，在分析中使用值1.4米作为水位高度，它代表异常高的年水位，图6中，青色低于1.4米代表被淹没区域，紫色高于1.4米是未被淹没区域。

图7 海水淹没模拟

图7中蓝色区域为海水淹没区域，对提取出来的海水淹没面积进行计算，计算海水区域为7.4平方千米，整个工作区域总面积约为 12.9 平方千米。 当海水水位达到 1.4 米时，城市约3/5 (57.3%) 的面积将会被淹没。

为了直观显示海水淹没区域，给予海水1.4米高度值，在图8中可以清晰看到1.4米水位的海水已经淹没了建筑物的下方部位。

图8 海水淹没模拟

图9 海水淹没模拟

虽然已经创建了整个城市的3D模型，但无法达到真实城市模型的效果，目前还是简单的单一颜色，所以要想使建筑物看起来更加真实，可以创建与实际城市一样的3D模型。

图10 城市3D模型

图11 城市3D模型

图12 城市3D模型

还可以对重要或者主要地标的建筑物精细化处理，让建筑物更加真实精美。

图13 模型精细化