一種大尺度日地空間太陽風(fēng)數(shù)據(jù)的剖分、編碼及存取方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種大尺度日地空間的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)剖分、編碼及存取方法，所述方法包含：接收三維太陽風(fēng)模型輸出的原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)；將日地空間用SDOG-R格網(wǎng)進(jìn)行剖分，根據(jù)需求設(shè)置要剖分的LOD等級(jí)，從而自動(dòng)構(gòu)建相應(yīng)分辨率等級(jí)的SDOG-R格網(wǎng)；其中，所述SDOG-R格網(wǎng)為：徑向細(xì)分的球體退化八叉樹格網(wǎng)；將SDOG-R格網(wǎng)進(jìn)行編碼，所述編碼方式為：將每個(gè)剖分后的SDOG-R子網(wǎng)格給予唯一的標(biāo)識(shí)，使得網(wǎng)格的坐標(biāo)和賦予的唯一的標(biāo)識(shí)形成一一對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系；計(jì)算每個(gè)SDOG-R網(wǎng)格的中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)位置；將原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)放入SDOG-R格網(wǎng)中；基于網(wǎng)格編碼即SDOG-R格網(wǎng)編碼檢索原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)，即解碼同時(shí)查找該編碼對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格位置，并將該網(wǎng)格放置的內(nèi)容提取出來。
【專利說明】—種大尺度日地空間太陽風(fēng)數(shù)據(jù)的剖分、編碼及存取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及日地空間物理場海量數(shù)據(jù)的快速組織領(lǐng)域，即本發(fā)明提供一種大尺度日地空間的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)剖分、編碼及存取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]地理信息系統(tǒng)的發(fā)展，特別是數(shù)字地球技術(shù)的發(fā)展，使地球科學(xué)的研究有了強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)組織和管理手段。而面對(duì)快速發(fā)展的空間科學(xué)，隨著空間探測數(shù)據(jù)的海量增長，如何對(duì)其太陽系內(nèi)探測數(shù)據(jù)進(jìn)行組織和管理，如何提高數(shù)據(jù)存取效率和數(shù)據(jù)的可視化效果，成為擺在空間科學(xué)家面前迫切需要解決的問題，具有重要理論研究意義和廣泛的應(yīng)用前
旦
-5^ O
[0003]由于目前尚未有實(shí)際探測的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)，則本文采用的是我國空間天氣學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的三維太陽風(fēng)模型輸出的數(shù)據(jù)，為今后太陽風(fēng)的實(shí)際探測數(shù)據(jù)的組織、管理、分析提供技術(shù)支持。
[0004]整個(gè)太陽系空間龐大無比，太陽風(fēng)數(shù)據(jù)量大的驚人，為提高海量數(shù)據(jù)的檢索和存取速度，需要構(gòu)建三維剖分模型，生成不同的分辨率等級(jí)的數(shù)據(jù)，從而提高整個(gè)太陽系球體空間的數(shù)據(jù)組織效率，從而達(dá)到對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行快速甚至實(shí)時(shí)渲染的目的。
[0005]目前，立體剖分網(wǎng)格的研究大都是基于地球空間的剖分，為了處理海量地學(xué)數(shù)據(jù)，學(xué)者們將整個(gè)地球?qū)嶓w劃分格網(wǎng)，國外學(xué)者先后提出了 Yin-Yang格網(wǎng)、Stemmer立體格網(wǎng)、Ballard格網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)、Stadler立體格網(wǎng)等。另外還有QuaPA、球體退化八叉樹格網(wǎng)SDOG(Sphere Degenerated-Octree Grid)、適應(yīng)性SDOG格網(wǎng)。正多面體剖分模型有基于四面體和六面體的，且運(yùn)算量大，通用性不強(qiáng)。
[0006]根據(jù)數(shù)據(jù)特點(diǎn)分析，數(shù)據(jù)經(jīng)度和緯度上剖分層次接近，半徑上相差大，適應(yīng)性SDOG-R模型，該模型是在SDOG格網(wǎng)的基礎(chǔ)上，沿著徑向遞歸地進(jìn)行二分細(xì)分，直至格網(wǎng)的徑向分辨率滿足要求為止。該模型既繼承了球面退化四叉樹的優(yōu)點(diǎn)，又解決了球心處格網(wǎng)過密的問題，由于在半徑上可繼續(xù)進(jìn)行獨(dú)立剖分，還能滿足徑向分辨率大于球面分辨率的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于，為克服上述問題，本發(fā)明提供一種大尺度日地空間的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)組織方法，包括數(shù)據(jù)剖分、編碼及存取方法。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述方法，本發(fā)明提供一種大尺度日地空間的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)剖分、編碼及存取方法，所述方法包含:
[0009]步驟101)接收三維太陽風(fēng)模型輸出的原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)；
[0010]步驟102)將日地空間用SDOG-R格網(wǎng)進(jìn)行劃分，根據(jù)需求設(shè)置要剖分的LOD等級(jí)，從而自動(dòng)構(gòu)建相應(yīng)分辨率等級(jí)的SDOG-R格網(wǎng)；其中，所述SDOG-R格網(wǎng)為:徑向細(xì)分的球體退化八叉樹格網(wǎng)；[0011]步驟103)將SDOG-R格網(wǎng)進(jìn)行編碼，所述編碼方式為:將每個(gè)剖分后的子網(wǎng)格給予唯一的標(biāo)識(shí)，使得網(wǎng)格的坐標(biāo)和賦予的唯一的標(biāo)識(shí)形成對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系；
[0012]步驟104)計(jì)算每個(gè)SDOG-R網(wǎng)格的中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)位置，所述的位置的坐標(biāo)表示為:(緯度、經(jīng)度、半徑)；
[0013]步驟105)將原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)放入SDOG-R格網(wǎng)中，即對(duì)原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)中每一個(gè)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)和SDOG-R格網(wǎng)的中心坐標(biāo)對(duì)比，從而將原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)放入離自己最近的格網(wǎng)中；
[0014]步驟106)
[0015]基于步驟103)的格網(wǎng)編碼即SDOG-R格網(wǎng)編碼檢索原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)，即解碼同時(shí)查找該編碼對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格位置，并將該網(wǎng)格放置的內(nèi)容提取出來；用于多分辨率數(shù)據(jù)的可視化顯示，給出不同分辨率等級(jí)的數(shù)據(jù)的直觀顯示。
[0016]可選的，上述步驟102)進(jìn)一步包含:
[0017]步驟102-1)將整個(gè)球體按照經(jīng)度平分2次并按照緯度平分I次，從而形成8個(gè)八分體；
[0018]步驟102-2)八分體第1次剖分:
[0019]步驟102-2-1)首先，以半徑為原半徑一半的球面切割八分體，將八分體分為內(nèi)網(wǎng)格和外網(wǎng)格；然后，取外網(wǎng)格外表面左右兩經(jīng)線的中點(diǎn)，用緯線連接兩中點(diǎn)，再以新產(chǎn)生的緯線與球心所構(gòu)成的圓錐面切割外格網(wǎng)，生成外上網(wǎng)格和外下網(wǎng)格，內(nèi)格網(wǎng)保持不變；最后，取外下網(wǎng)格的上下緯線中點(diǎn)，以兩中點(diǎn)及球心確定的平面切割外下網(wǎng)格，生成外下左網(wǎng)格和外下右網(wǎng)格；
[0020]步驟102-2-2)八分體首次剖分將產(chǎn)生4個(gè)子網(wǎng)格，根據(jù)網(wǎng)格不同的退化特點(diǎn)，將內(nèi)單元格命名為球面退化格網(wǎng)SG，外上單元格命名為緯線退化格網(wǎng)LG，外下左單元格和外下右單元格命名為正常格網(wǎng)NG，即SDOG格網(wǎng)全部由這3種基本格網(wǎng)構(gòu)成，經(jīng)過第一次剖分生成I個(gè)SG，I個(gè)LG，2個(gè)NG ;
[0021]步驟102-2-3)在第一層SDOG格網(wǎng)基礎(chǔ)上，進(jìn)行第2次剖分，對(duì)退化格網(wǎng)SG、緯線退化格網(wǎng)LG和正常格網(wǎng)NG三種格網(wǎng)分別剖分，其中退化格網(wǎng)SG按照步驟102-2-2)的規(guī)則剖分；緯線退化格網(wǎng)LG要經(jīng)過退化，緯線退化格網(wǎng)LG的內(nèi)層格網(wǎng)和外層格網(wǎng)均剖分成3塊，則I個(gè)格網(wǎng)分成6塊；正常格網(wǎng)NG則是八叉樹剖分，且I個(gè)格網(wǎng)分成8塊；
[0022]步驟102-2-4)重復(fù)上述步驟102-2-1)、步驟102-2-2)和步驟102-2-3)，進(jìn)而生成不同分辨率等級(jí)的SDOG格網(wǎng)；
[0023]步驟102-2-5 )在每一層SDOG格網(wǎng)的基礎(chǔ)上，沿徑向繼續(xù)細(xì)分3次，從而得到對(duì)應(yīng)剖分層次的SDOG-R格網(wǎng)。
[0024]可選的，上述步驟103)要唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)網(wǎng)格，編碼包含兩部分:分割線前是SDOG格網(wǎng)(即球體退化八叉樹格網(wǎng))的編碼，分割線后加上徑向?qū)犹?hào)，則唯一標(biāo)識(shí)相應(yīng)的SDOG-R格網(wǎng)，表不為:
[0025]Morton = …qnqn+1—p
[0026]其中，qi是八分體象限標(biāo)識(shí)位，“一”是分隔符，P是SDOG格網(wǎng)基礎(chǔ)上在徑向3次細(xì)分后的徑向區(qū)分標(biāo)識(shí)位。
[0027]可選的，上述編碼過程進(jìn)一步包含:[0028]步驟103-1)先用O?7的八進(jìn)制數(shù)對(duì)八分體進(jìn)行編碼，以確定八分體所在的象限，具體為:按照逆時(shí)針將北半球依次編號(hào)為:0、1、2、3，將南半球依次編號(hào)為:4、5、6、7 ；
[0029]步驟103-2)八分體的首次剖分即沿徑向一分為二，將內(nèi)層記為0，外層記為I ;每層都分成四個(gè)網(wǎng)格，O層四個(gè)網(wǎng)格合并為一個(gè)，則用O表示，即SG網(wǎng)格；1層上面的兩個(gè)網(wǎng)格合為一個(gè)，則用4表不，即LG網(wǎng)格；下面兩個(gè)網(wǎng)格,左下網(wǎng)格，右下網(wǎng)格，分別編碼為6、7即NG網(wǎng)格；
[0030]步驟103-3)對(duì)于八分體第2次剖分，頂上三棱柱編碼與第I次剖分單元的編碼方法相同，一分為六，新網(wǎng)格編碼在之前的基礎(chǔ)上分別加上以為0、2、3、4、6、7 ;子六面體一分為八，新編碼分別在之前的編碼基礎(chǔ)上加上0、1、2、3、4、5、6、7，依此類推；并且，剖分層次每增加I，編碼相應(yīng)增加一位；
[0031]步驟103-4)分割線后面的編碼標(biāo)識(shí)的是徑向細(xì)分后的層號(hào)，用二進(jìn)制碼表示；
[0032]步驟103-5)在徑向上，每個(gè)SDOG格網(wǎng)都要經(jīng)過徑向3次剖分，即I分為8，則任意一個(gè)SDOG-R格網(wǎng)細(xì)分后，在其本身編碼后加上徑向細(xì)分標(biāo)識(shí)位，徑向細(xì)分標(biāo)識(shí)位來確定剖分后的SDOG-R格網(wǎng)的具體位置；徑向標(biāo)識(shí)位和原SDOG編碼用分割線分開，后面的位數(shù)標(biāo)識(shí)半徑細(xì)分位，用二進(jìn)制碼表示，I位代表細(xì)分I次，2位代表細(xì)分2次，并且每經(jīng)過一次細(xì)分，編碼增加一位，剖分的次數(shù)越多，所得子區(qū)域越小。
[0033]可選的，上述步驟105)進(jìn)一步包含:
[0034]步驟105-1)從原始數(shù)據(jù)出發(fā)，根據(jù)原始數(shù)據(jù)的坐標(biāo)值(半徑、緯度、經(jīng)度)，先判斷半徑，找到所在的網(wǎng)格半徑層，再在半徑層上，判斷緯度所在的緯度圈，然后再判斷經(jīng)度范圍，從而確定該數(shù)據(jù)點(diǎn)在哪個(gè)網(wǎng)格內(nèi)，判斷的條件是:
[0035]a)網(wǎng)格中心點(diǎn)的半徑與原始采樣點(diǎn)的半徑之差小于該網(wǎng)格半徑跨度的一半；
[0036]b)網(wǎng)格中心點(diǎn)的緯度與原始采樣點(diǎn)的經(jīng)度之差小于該網(wǎng)格緯度跨度的一半；
[0037]c)網(wǎng)格中心點(diǎn)的經(jīng)度與原始采樣點(diǎn)的經(jīng)度之差小于該網(wǎng)格經(jīng)度跨度的一半；
[0038]以上三個(gè)條件同時(shí)滿足，則找到該網(wǎng)格；
[0039]步驟105-2)匹配到網(wǎng)格之后，則將原始數(shù)據(jù)的屬性值賦給該網(wǎng)格中心點(diǎn)。循環(huán)所有的原始數(shù)據(jù)，將所有原始數(shù)據(jù)映射到SDOG-R網(wǎng)格中。
[0040]可選的，上述步驟106)進(jìn)一步包含:
[0041]步驟106-1)解碼；
[0042]步驟106-2)查找解碼得到的編碼對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格位置，并將該網(wǎng)格放置的內(nèi)容提取出來。
[0043]步驟106-2)的查找方法基于網(wǎng)格編碼檢索得到步驟104)計(jì)算的網(wǎng)格坐標(biāo)，進(jìn)而檢索出該網(wǎng)格中的原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)。
[0044]上述的原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)是由三維太陽風(fēng)模型(我國空間天氣學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室SIGMA研究小組開發(fā)的太陽行星際守恒元解元(SIP-CESE)三維太陽風(fēng)模型)輸出的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)是在極坐標(biāo)下的，三個(gè)坐標(biāo)軸分別是緯度、經(jīng)度、半徑。該太陽風(fēng)數(shù)據(jù)具有不規(guī)則采樣的特點(diǎn)，在以太陽為中心的球體采樣空間中，緯度范圍是-90°?90°，采樣55次，經(jīng)度范圍是O?360°，采樣80次，徑向采樣范圍是大約IAU (天文單位，日地平均距離，IAU = 149597870.691km)，采樣 154 次。
[0045]為方便起見，后面所有的原始數(shù)據(jù)均指:三維太陽風(fēng)模型輸出的數(shù)據(jù)。[0046]上述步驟106-2)的原理和優(yōu)勢為:由于網(wǎng)格編碼，已經(jīng)使得每個(gè)網(wǎng)格都有唯一的標(biāo)識(shí)，而每個(gè)網(wǎng)格又有唯一的坐標(biāo)，所以從網(wǎng)格編碼則可以直接檢索到步驟104)計(jì)算的網(wǎng)格坐標(biāo)，同時(shí)也可以通過編碼這個(gè)索引檢索出該網(wǎng)格中有哪些屬性數(shù)據(jù)?？傊?yàn)橛辛酥暗娜舾刹襟E，所以使得該步驟是最簡單的，其實(shí)不需要推算坐標(biāo)，就可以完成數(shù)據(jù)檢索，因?yàn)榫幋a是唯一的，通過編碼，坐標(biāo)和屬性數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來了。但是推算坐標(biāo)可以作為本發(fā)明的一個(gè)功能。
[0047]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢在于:
[0048]由于普通經(jīng)緯格網(wǎng)在兩極經(jīng)緯線密集，兩極與赤經(jīng)上所分的格網(wǎng)的比例不收斂，從而導(dǎo)致格網(wǎng)繪制效果變形嚴(yán)重。為解決此問題，采用SDOG-R格網(wǎng)，通過在半徑維再次獨(dú)立細(xì)分，正好符合數(shù)據(jù)特點(diǎn)，使得徑向剖分層次比球面上多，并針對(duì)該格網(wǎng)模型提出了相應(yīng)的編碼方案。
[0049]該剖分模型不僅很好地解決了太陽質(zhì)心附近格網(wǎng)過密的問題，且可以滿足徑向與球面分辨率不同步的需求，而且能提供多種分辨率層次的數(shù)據(jù)，顯著地提高了數(shù)據(jù)檢索效率，適用于太陽風(fēng)不規(guī)則采樣數(shù)據(jù)的剖分。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0050]圖1是SDOG格網(wǎng)第I次剖分示意圖；
[0051]圖2是第I層SDOG格網(wǎng)徑向3次細(xì)分示意圖；
[0052]圖3是第I次剖分SDOG格網(wǎng)數(shù)量示意圖；
[0053]圖4是第2次剖分SDOG格網(wǎng)數(shù)量示意圖；
[0054]圖5是第3次剖分SDOG格網(wǎng)數(shù)量示意圖；
[0055]圖6是八分體編碼示意圖；
[0056]圖7是第I層SDOG徑向I次細(xì)分編碼示意圖；
[0057]圖8是第I層SDOG徑向3次細(xì)分編碼示意圖；
[0058]圖9是第2層SDOG徑向I次細(xì)分編碼示意圖；
[0059]圖10(a)和10(b)是本發(fā)明提供的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0060]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0061]實(shí)施例
[0062]下面以某一時(shí)刻太陽風(fēng)模型輸出的粒子密度數(shù)據(jù)為例，詳細(xì)說明三維體剖分、編碼、檢索的步驟。
[0063]步驟101)接收三維太陽風(fēng)模型的數(shù)據(jù)；
[0064]步驟102)將日地空間用SDOG-R格網(wǎng)進(jìn)行劃分，根據(jù)需求設(shè)置要剖分的LOD等級(jí)，從而自動(dòng)構(gòu)建相應(yīng)分辨率等級(jí)的SDOG-R格網(wǎng)(Sphere Degenerated-OctreeGrid-Radius)，所述 SDOG-R 格網(wǎng)為:
[0065]SDOG-R格網(wǎng)模型是徑向細(xì)分的球體退化八叉樹格網(wǎng)，具體剖分步驟是:
[0066]1.將整個(gè)球體按照經(jīng)度上平分2次，緯度上平分I次，從而形成8個(gè)八分體；
[0067]2.八分體第I次剖分。首先，等分徑線，以半徑為原半徑一半的球面切割八分體，將八分體分為內(nèi)網(wǎng)格和外網(wǎng)格，如b;然后，等分經(jīng)線，取外網(wǎng)格外表面左右兩經(jīng)線的中點(diǎn)，用緯線連接兩中點(diǎn)，再以新產(chǎn)生的緯線與球心所構(gòu)成的圓錐面切割外格網(wǎng)，生成外上網(wǎng)格和外下網(wǎng)格，內(nèi)格網(wǎng)保持不變，如c ;最后，等分緯線，取外下網(wǎng)格的上下緯線中點(diǎn)，以兩中點(diǎn)及球心確定的平面切割外下網(wǎng)格，生成外下左網(wǎng)格和外下右網(wǎng)格，如d。具體步驟見圖1 ;
[0068]3.八分體首次剖分將產(chǎn)生4個(gè)子網(wǎng)格，根據(jù)網(wǎng)格不同的退化特點(diǎn)，將內(nèi)單元格命名為球面退化格網(wǎng)(SG)，外上單元格命名為緯線退化格網(wǎng)(LG)，外下左單元格和外下右單元格命名為正常格網(wǎng)(NG)。SDOG格網(wǎng)全部由這3種基本格網(wǎng)構(gòu)成。經(jīng)過第一次剖分生成I 個(gè) SG，I 個(gè) LG，2 個(gè) NG。
[0069]4.在第一層SDOG格網(wǎng)基礎(chǔ)上，進(jìn)行第2次剖分，對(duì)SG、LG、NG三種格網(wǎng)分別剖分，其中SG按照第3步的規(guī)則剖分。LG則跟SG類似，都要經(jīng)過退化，只是不同的是LG的內(nèi)層格網(wǎng)和外層格網(wǎng)一樣，兩層均剖分成3 ±夾，I個(gè)格網(wǎng)分成6 ±夾。NG則是用最普通的八叉樹剖分，I個(gè)格網(wǎng)分成8塊。
[0070]5.以此類推，可生成不同分辨率等級(jí)的SDOG格網(wǎng)。
[0071]6.考慮到原始數(shù)據(jù)的維數(shù)是55*80*154，由于SDOG-R剖分是S0G(球體八叉樹格網(wǎng))格網(wǎng)的基礎(chǔ)上，在球心和兩極處合并退化而成，則原始SOG格網(wǎng)維度為2°1?°1+1?11, m、η均為正整數(shù)。為了保證數(shù)據(jù)的完整性，SOG格網(wǎng)維度要大于原數(shù)據(jù)，則理想選擇是26*27*28，則每個(gè)八分體維數(shù)為25*25*28，可發(fā)現(xiàn)經(jīng)向、緯向的格網(wǎng)密度一致，徑向是經(jīng)緯向的8倍，即徑向分辨率大于球面分辨率。需要在每一層SDOG格網(wǎng)的基礎(chǔ)上，在徑向繼續(xù)細(xì)分3次，從而得到對(duì)應(yīng)剖分層次的SDOG-R格網(wǎng)。第I層SDOG-R格網(wǎng)剖分，如圖2所示。
[0072]每層的SDOG-R格網(wǎng)均在對(duì)應(yīng)層的SDOG格網(wǎng)基礎(chǔ)上，在徑向繼續(xù)細(xì)分，細(xì)分次數(shù)視需求而定。
[0073]特別的，每一個(gè)層次上的SDOG-R格網(wǎng)都是在對(duì)應(yīng)層次的SDOG格網(wǎng)基礎(chǔ)上生成的，其中徑向細(xì)分的次數(shù)也可以根據(jù)需要改變，當(dāng)徑向細(xì)分次數(shù)為O時(shí)，即是SDOG格網(wǎng)。
[0074]下圖通過徑向的截面加上球面剖分示意圖來分析SDOG格網(wǎng)剖分的過程，并給出格網(wǎng)數(shù)量計(jì)算方法。
[0075]圖3左圖是八分體剖分徑向剖分示意圖，第1次剖分，徑向I分為2，從內(nèi)到外分別為第I層、為第2層，右圖是外側(cè)第I層對(duì)應(yīng)球面的網(wǎng)格剖分示意，左圖網(wǎng)格上的數(shù)字是對(duì)應(yīng)球面的網(wǎng)格個(gè)數(shù)，上網(wǎng)格I個(gè)則標(biāo)1，下網(wǎng)格有左右兩個(gè)則標(biāo)2，第1次剖分一共有4個(gè)網(wǎng)格。
[0076]第2次剖分，徑向I分為4，可以看出，第2次剖分其實(shí)是第1次剖分的結(jié)果全壓縮在八分體內(nèi)側(cè)一半，而外側(cè)一半則是第1次第2層繼續(xù)剖分的結(jié)果，第二次剖分如圖4所示。以此類推，第3次剖分結(jié)果如圖5所示。
[0077]可以看出，以半徑為一半的位置為界，半徑由外往里，網(wǎng)格相對(duì)密度是遞增的，從
半徑為I處到半徑I處這一段，相對(duì)網(wǎng)格密度也是遞增的，但是這段密度只有外側(cè)I的一
半。所以網(wǎng)格密度在半徑I處附近達(dá)到最高，其次是I處。
[0078]步驟103)將SDOG-R格網(wǎng)進(jìn)行編碼，所述編碼方式為:
[0079]該編碼是要將每個(gè)剖分后的子網(wǎng)格給予唯一的標(biāo)識(shí)，使得網(wǎng)格中的數(shù)據(jù)和編碼形成一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，為了進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)索引，SDOG-R格網(wǎng)的具體編碼規(guī)則如下:
[0080]1.先用O~7的八進(jìn)制數(shù)對(duì)八分體進(jìn)行編碼，以確定八分體所在的象限。按照逆時(shí)針編號(hào)北半球依次為0、1、2、3，南半球則是4、5、6、7。
[0081]2.八分體的首次剖分，徑向一分為二，內(nèi)層記為0，外層記為1，以下編碼是在SOG的基礎(chǔ)上進(jìn)行退化的。每層都分成四個(gè)網(wǎng)格，O層四個(gè)網(wǎng)格合并為一個(gè)，則可以用O表示，I層上面的兩個(gè)網(wǎng)格合為一個(gè)，則用4表示，下面兩個(gè)網(wǎng)格分別編號(hào)為6、7。具體編碼步驟如圖6:
[0082]3.對(duì)于八分體第2次剖分，頂上三棱柱編碼與第1次剖分單元的編碼方法相同，一分為六，新網(wǎng)格編碼在之前的基礎(chǔ)上分別加上以為0、2、3、4、6、7。子六面體一分為八，新編碼分別在之前的編碼基礎(chǔ)上加上0、1、2、3、4、5、6、7，依此類推。并且，剖分層次每增加1，編碼相應(yīng)增加一位。具體編碼如圖9所示。
[0083]4.由上圖可以看出，在第一次SDOG網(wǎng)格的基礎(chǔ)上，繼續(xù)進(jìn)行徑向I次細(xì)分，如圖7，分割線后面的編碼標(biāo)識(shí)的是徑向細(xì)分后的層號(hào)，用二進(jìn)制碼表示。徑向3次細(xì)分后結(jié)果圖8。
[0084]5.在徑向上，每個(gè)SDOG格網(wǎng)都要經(jīng)過徑向3次剖分，I分為8，則任意一個(gè)格網(wǎng)可以在其本身編碼后加上附加碼，來標(biāo)識(shí)經(jīng)過徑向細(xì)分后格網(wǎng)具體位置，如圖8中編號(hào)為010的格網(wǎng)是經(jīng)過SDOG-R剖分后生成的8個(gè)子網(wǎng)格之一?？梢栽诒旧砭幋a后用分割線分開，后面的位數(shù)標(biāo)識(shí)半徑細(xì)分位，用二進(jìn)制碼表示，I位代表細(xì)分I次，2位代表細(xì)分2次，并且每經(jīng)過一次細(xì)分，編碼增加一位，剖分的次數(shù)越多，所得子區(qū)域越小。
[0085]從圓心往外的編 號(hào)依次用O、I表示,第1次細(xì)分用O、I標(biāo)識(shí)，第2次細(xì)分,依次用00、01、10、11表示，第3次細(xì)分依次用000、001、010、011、100、101、110、111表示?？梢愿鶕?jù)
編碼位數(shù)確定徑向細(xì)分的次數(shù)，并且編碼是動(dòng)態(tài)的，不但具有遺傳性，且能與多分辨率層次很好地結(jié)合起來。
[0086]6.因此，要唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)網(wǎng)格，編碼有兩部分，分割線前是球面格網(wǎng)編號(hào)，分割線后加上徑向?qū)犹?hào)，貝1J可以唯一標(biāo)識(shí)相應(yīng)的SDOG-R格網(wǎng)。
[0087]Morton = 口-處…qnqn+1—p
[0088]其中，qi是八分體象限標(biāo)識(shí)位，“一”是分隔符，P是SDOG格網(wǎng)基礎(chǔ)上在徑向3次細(xì)分后的徑向區(qū)分標(biāo)識(shí)位。
[0089]編碼實(shí)例為:07641-00007650-011 07651-001 07740-111
[0090]步驟104)計(jì)算每個(gè)SDOG-R網(wǎng)格的中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)位置(半徑、緯度、經(jīng)度)(radius, latitude, longitude)，下面是經(jīng)度、諱度都在[O, pi/2]范圍內(nèi)，坐標(biāo)的計(jì)算方式，其它象限的以此類推。
[0091]SDOG網(wǎng)格中心點(diǎn)坐標(biāo):
[0092]r0 = maxradius*2~(_lod)*(i_l)+maxradius*2~(-lod-l)
[0093]Latitude = pi/2-0.5*pi/(2*latnum(i))_0.5*pi/latnum(i)*(j_l)
[0094]lontitude = 0.25*pi/2*lon_num(i, j) + (0.5*pi/lon_num(i, j))*(k_l)
[0095]SDOG-R網(wǎng)格中心點(diǎn)坐標(biāo):
[0096]radius
[0097]= r0-maxradius*2'(-1-lod)+maxradius*2~(-4_lod)+maxradius*2~(-3_lod)*mod (r1-1, 8)；
[0098]其中，maxradius是黃道面最大半徑，1d是設(shè)置的剖分等級(jí)1d值，Iatnum⑴是徑向第i層所對(duì)應(yīng)的緯度圈的個(gè)數(shù)，j是指第i層的第j個(gè)緯圈，lon_num(i，j)是徑向第i層緯圈第j層對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格個(gè)數(shù)，k指的是第i層緯圈第j層的第k個(gè)網(wǎng)格。r0-maxradius*2' (-l-lod)是網(wǎng)格左邊界半徑值，maxradius*2' (-4-lod)是第一小格的中心點(diǎn)半徑值。
[0099]00007-110 對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)是:1.743512e+07 3.926991e_01 1.178097e+00
[0100]07762-010 對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)是:1.376773e+08 4.908739e_02 1.227185e+00
[0101]40004-000 對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)是:1.022059e+07 -1.178097e+00 7.853982e_01
[0102]64446-111 對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)是:1.533088e+08 -1.423534e+00 4.319690e+00
[0103]步驟105)將原始數(shù)據(jù)放入SDOG-R格網(wǎng)中，即計(jì)算網(wǎng)格的屬性值:
[0104]對(duì)原始數(shù)據(jù)中每一個(gè)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)和SDOG-R格網(wǎng)的中心坐標(biāo)對(duì)比，將原始數(shù)據(jù)放入離自己最近的格網(wǎng)中，即每個(gè)數(shù)據(jù)只放入離自己最近的一個(gè)格網(wǎng)中，
[0105]I)從原始數(shù)據(jù)出發(fā)，根據(jù)原始數(shù)據(jù)的坐標(biāo)值(緯度、經(jīng)度、半徑)，先判斷半徑，找到所在的網(wǎng)格半徑層，再在半徑層上，判斷緯度所在的緯度圈，然后再判斷經(jīng)度范圍，從而確定該數(shù)據(jù)點(diǎn)在哪個(gè)網(wǎng)格內(nèi)，判斷的條件是:
[0106]a)網(wǎng)格中心點(diǎn)的半徑與原始采樣點(diǎn)的半徑之差小于該網(wǎng)格半徑的一半；
[0107]b)網(wǎng)格中心點(diǎn)的緯度與原始采樣點(diǎn)的緯度之差小于該網(wǎng)格緯度跨度的一半；
[0108]c)網(wǎng)格中心點(diǎn)的經(jīng)度與原始采樣點(diǎn)的經(jīng)度之差小于該網(wǎng)格經(jīng)度跨度的一半；
[0109]以上三個(gè)條件同時(shí)滿足，則找到該網(wǎng)格。
[0110]可以通過直接計(jì)算下標(biāo)來定位網(wǎng)格，計(jì)算出來的下標(biāo)值不能小于1，也不能大于其對(duì)應(yīng)的最大個(gè)數(shù)。gi不能大于半徑層數(shù)，gj不能大于該層對(duì)應(yīng)的纟韋度圈數(shù)，gk不能大于gi該半徑層上第gj圈對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格個(gè)數(shù)。部分代碼是:
[0111]gi = ceil (r/r_step)
[0112]latnum = rlatnum(gi) %根據(jù)計(jì)算出的該層號(hào)gi諱圈個(gè)數(shù)
[0113]lat_step = 0.5*pi/latnum
[0114]gj = ceil(lati/lat_step)
[0115]lontinum = rgrids_num(gi, gj) %諱度圈的經(jīng)度個(gè)數(shù)
[0116]lon_step = 0.5*pi/lontinum
[0117]gk = ceil(lonti/lon_step)
[0118]2)其中，gi是徑向下標(biāo)，gj是諱圈下標(biāo)，gk是經(jīng)度方向的下標(biāo)。Iatnum是徑向gi層對(duì)應(yīng)的纟韋圈個(gè)數(shù)，r_step是劃分后最小的半徑間隔值，lat_step是gi層對(duì)應(yīng)的纟韋圈的諱度間隔值，lontinum是徑向第gi層諱圈第gj層對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格個(gè)數(shù)，lon_step則是其對(duì)應(yīng)的經(jīng)度間隔值，ceil是指向上取整。匹配到網(wǎng)格之后，則將原始數(shù)據(jù)的屬性值賦給該網(wǎng)格中心點(diǎn)。循環(huán)所有的原始數(shù)據(jù)，將所有原始數(shù)據(jù)映射到SDOG-R網(wǎng)格中。
[0119]這樣可能導(dǎo)致的結(jié)果有:有的網(wǎng)格只有一個(gè)數(shù)據(jù)；有的網(wǎng)格可能有多個(gè)數(shù)據(jù)，可以根據(jù)某種合適的算法最后計(jì)算出該網(wǎng)格的屬性值；有的網(wǎng)格沒有數(shù)據(jù)，則置空即可，以保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。
[0120]原始數(shù)據(jù)-5.890486e-01 2.552544e+00 0.000000e+00 7.936600e-101.731100e+05 匹配的網(wǎng)格是 50064-011
[0121]原始數(shù)據(jù)-5.890486e-01 6.086836e+00 3.306660e+07 8.754100e-10
2.314300e+05 匹配的網(wǎng)格是 70064-011
[0122]步驟106)基于編碼檢索三維太陽風(fēng)模型的數(shù)據(jù)。
[0123]該步驟是通過網(wǎng)格的編碼來將對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格內(nèi)放置的內(nèi)容提取出來。
[0124]因?yàn)槊總€(gè)網(wǎng)格有自己的編碼，每個(gè)網(wǎng)格有自己的坐標(biāo)，也通過上面的步驟將每個(gè)原始數(shù)據(jù)放入了有唯一編碼的網(wǎng)格中，所以，每個(gè)網(wǎng)格都一一對(duì)應(yīng)了編碼和坐標(biāo)，基于剖分和數(shù)據(jù)組織的結(jié)果，輸入任意編碼，則可以檢索出編碼對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格中放入的數(shù)據(jù)，檢索結(jié)果可能為空，可能是一個(gè)，也可能是多個(gè)。
[0125]例如，編碼為76024-001，該網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的原始數(shù)據(jù)有40個(gè)，分別是緯度、經(jīng)度、半
徑、密度、溫度:
[0126]-5.399612e-01 4.761476e+00 8.837801e+07 2.317300e_10 3.793100e+05
[0127]-5.399612e-01 4.859651e+00 8.837801e+07 2.316900e-10 3.792700e+05
[0128]-5.399612e-01 4.859651e+00 8.837801e+07 2.316500e_10 3.792400e+05
[0129]-5.399612e-01 4.957826e+00 8.837801e+07 2.316500e_10 3.792200e+05
[0130]-5.399612e-01 5.056001e+00 8.837801e+07 2.317000e_10 3.792100e+05
[0131]-5.399612e-01 5.154175e+00 8.837801e+07 2.319000e_10 3.792400e+05
[0132]-5.399612e-01 5.252350e+00 8.837801e+07 2.324400e_10 3.793600e+05
[0133]-5.399612e-01 5.252350e+00 8.837801e+07 2.335700e_10 3.796500e+05
[0134]-5.399612e-01 5.350525e+00 8.837801e+07 2.354700e_10 3.801700e+05
[0135]-5.399612e-01 5.448700e+00 8.837801e+07 2.371800e_10 3.807800e+05
[0136]-5.399612e-01 5.546875e+00 8.837801e+07 2.374400e_10 3.811400e+05
[0137]-5.399612e-01 5.645049e+00 8.837801e+07 2.372300e-10 3.813500e+05
[0138]-5.399612e-01 5.645049e+00 8.837801e+07 2.385400e_10 3.823600e+05
[0139]-5.399612e-01 5.743224e+00 8.837801e+07 2.430600e_10 3.851000e+05
[0140]-5.399612e-01 5.841399e+00 8.837801e+07 2.515900e_10 3.904000e+05
[0141]-5.399612e-01 5.939574e+00 8.837801e+07 2.639800e-10 3.975800e+05
[0142]-5.399612e-01 6.037748e+00 8.837801e+07 2.780400e_10 4.043300e+05
[0143]-5.399612e-01 6.037748e+00 8.837801e+07 2.934400e_10 4.094800e+05
[0144]-5.399612e-01 6.135923e+00 8.837801e+07 3.121200e_10 4.108200e+05
[0145]-5.399612e-01 6.234098e+00 8.837801e+07 3.385400e_10 4.080400e+05
[0146]-5.399612e-01 4.908739e_02 8.837801e+07 3.756100e_10 4.012600e+05
[0147]-5.399612e-01 1.472622e-01 8.837801e+07 4.092000e-10 3.956800e+05
[0148]-4.417865e-01 2.454369e_01 8.837801e+07 4.514000e_10 3.848900e+05
[0149]-4.417865e-01 2.454369e_01 8.837801e+07 4.505000e-10 3.637600e+05
[0150]-4.417865e-01 3.436117e_01 8.837801e+07 4.435000e_10 3.181400e+05
[0151]-4.417865e-01 4.417865e_01 8.837801e+07 4.369300e_10 2.679100e+05
[0152]-4.417865e-01 5.399612e_01 8.837801e+07 4.265100e_10 2.240700e+05
[0153]-4.417865e-01 6.381360e_01 8.837801e+07 4.076300e_10 1.885700e+05[0154]-4.417865e-01 6.381360e_01 8.837801e+07 3.741100e_10 1.625500e+05
[0155]-4.417865e-01 7.363108e_01 8.837801e+07 3.184500e_10 1.489300e+05
[0156]-4.417865e-01 8.344855e_01 8.837801e+07 2.618500e_10 1.424900e+05
[0157]-4.417865e-01 9.326603e_01 8.837801e+07 2.220500e_10 1.378600e+05
[0158]-4.417865e-01 1.030835e+00 8.837801e+07 1.958200e_10 1.345800e+05
[0159]-4.417865e-01 1.030835e+00 8.837801e+07 1.768300e_10 1.322000e+05
[0160]-4.417865e-01 1.129010e+00 8.837801e+07 1.620700e_10 1.301500e+05
[0161]-4.417865e-01 1.227185e+00 8.837801e+07 1.505400e-10 1.281100e+05
[0162]-4.417865e-01 1.325359e+00 8.837801e+07 1.411900e_10 1.263500e+05
[0163]-4.417865e-01 1.325359e+00 8.837801e+07 1.336600e_10 1.249700e+05
[0164]-4.417865e-01 1.423534e+00 8.837801e+07 1.282000e_10 1.239800e+05
[0165]-4.417865e-01 1.521709e+00 8.837801e+07 1.248300e_10 1.233500e+05
[0166]還可用于多分辨率數(shù)據(jù)的可視化顯示，給出不同分辨率等級(jí)的數(shù)據(jù)的直觀顯示，便于使用者直觀的了解數(shù)據(jù)特性，從而快速定位感興趣區(qū)域的數(shù)據(jù)。
[0167]最后所應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種大尺度日地空間的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)剖分、編碼及存取方法，所述方法包含: 步驟101)接收三維太陽風(fēng)模型輸出的原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)； 步驟102)將日地空間用SDOG-R格網(wǎng)進(jìn)行劃分，根據(jù)需求設(shè)置要剖分的LOD等級(jí)，從而自動(dòng)構(gòu)建相應(yīng)分辨率等級(jí)的SDOG-R格網(wǎng)；其中，所述SDOG-R格網(wǎng)為:徑向細(xì)分的球體退化八叉樹格網(wǎng)； 步驟103)將SDOG-R格網(wǎng)進(jìn)行編碼，所述編碼方式為:將每個(gè)剖分后的子網(wǎng)格給予唯一的標(biāo)識(shí)，使得網(wǎng)格的坐標(biāo)和賦予的唯一的標(biāo)識(shí)形成一一對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系； 步驟104)計(jì)算每個(gè)SDOG-R網(wǎng)格的中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)位置，所述的位置的坐標(biāo)表示為:(緯度、經(jīng)度、半徑)； 步驟105)將原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)放入SDOG-R格網(wǎng)中，即對(duì)原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)中每一個(gè)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)和SDOG-R格網(wǎng)的中心坐標(biāo)對(duì)比，從而將原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)放入離自己最近的格網(wǎng)中； 步驟106) 基于步驟103)的網(wǎng)格編碼即SDOG-R格網(wǎng)編碼檢索原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)，即解碼同時(shí)查找該編碼對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格位置，并將該網(wǎng)格放置的內(nèi)容提取出來；或 用于多分辨率數(shù)據(jù)的可視化顯示，給出不同分辨率等級(jí)的數(shù)據(jù)的直觀顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大尺度日地空間的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)剖分、編碼及存取方法，其特征在于，所述步驟102)進(jìn)一步包含: 步驟102-1)將整個(gè)球體按照經(jīng)度平分2次并按照緯度平分I次，從而形成8個(gè)八分體； 步驟102-2)八分體第1次剖分: 步驟102-2-1)首先，以半徑為原半徑一半的球面切割八分體，將八分體分為內(nèi)網(wǎng)格和外網(wǎng)格；然后，取外網(wǎng)格外表面左右兩經(jīng)線的中點(diǎn)，用緯線連接兩中點(diǎn)，再以新產(chǎn)生的緯線與球心所構(gòu)成的圓錐面切割外格網(wǎng)，生成外上網(wǎng)格和外下網(wǎng)格，內(nèi)格網(wǎng)保持不變；最后，取外下網(wǎng)格的上下緯線中點(diǎn)，以兩中點(diǎn)及球心確定的平面切割外下網(wǎng)格，生成外下左網(wǎng)格和外下右網(wǎng)格； 步驟102-2-2)八分體首次剖分將產(chǎn)生4個(gè)子網(wǎng)格，根據(jù)網(wǎng)格不同的退化特點(diǎn)，將內(nèi)單元格命名為球面退化格網(wǎng)SG，外上單元格命名為緯線退化格網(wǎng)LG，外下左單元格和外下右單元格命名為正常格網(wǎng)NG，即SDOG格網(wǎng)全部由這3種基本格網(wǎng)構(gòu)成，經(jīng)過第一次剖分生成I個(gè) SG，I 個(gè) LG，2 個(gè) NG ; 步驟102-2-3)在第一層SDOG格網(wǎng)基礎(chǔ)上，進(jìn)行第2次剖分，對(duì)退化格網(wǎng)SG、緯線退化格網(wǎng)LG和正常格網(wǎng)NG三種格網(wǎng)分別剖分，其中退化格網(wǎng)SG按照步驟102-2-2)的規(guī)則剖分；緯線退化格網(wǎng)LG要經(jīng)過退化，緯線退化格網(wǎng)LG的內(nèi)層格網(wǎng)和外層格網(wǎng)均剖分成3塊，則I個(gè)格網(wǎng)分成6塊；正常格網(wǎng)NG則是八叉樹剖分，且I個(gè)格網(wǎng)分成8塊； 步驟102-2-4)重復(fù)上述步驟102-2-1)、步驟102-2-2)和步驟102-2-3)，進(jìn)而生成不同分辨率等級(jí)的SDOG格網(wǎng)； 步驟102-2-5)在每一層SDOG格網(wǎng)的基礎(chǔ)上，沿徑向繼續(xù)細(xì)分3次，從而得到對(duì)應(yīng)剖分層次的SDOG-R格網(wǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大尺度日地空間的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)剖分、編碼及存取方法，其特征在于，所述步驟103)要唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)網(wǎng)格，編碼包含兩部分:分割線前是SDOG格網(wǎng)編碼，分割線后加上徑向?qū)犹?hào)，則唯一標(biāo)識(shí)相應(yīng)的SDOG-R格網(wǎng)，表不為: Morton = …qnqn+1—p 其中，Q1是八分體象限標(biāo)識(shí)位，“一”是分隔符，P是SDOG格網(wǎng)基礎(chǔ)上在徑向3次細(xì)分后的徑向區(qū)分標(biāo)識(shí)位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的大尺度日地空間的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)剖分、編碼及存取方法，其特征在于，所述編碼過程進(jìn)一步包含: 步驟103-1)先用O~7的八進(jìn)制數(shù)對(duì)八分體進(jìn)行編碼，以確定八分體所在的象限，具體為:按照逆時(shí)針將北半球依次編號(hào)為:0、1、2、3，將南半球依次編號(hào)為:4、5、6、7 ； 步驟103-2)八分體的首次剖分即沿徑向一分為二，將內(nèi)層記為0，外層記為I ;每層都分成四個(gè)網(wǎng)格，O層四個(gè)網(wǎng)格合并為一個(gè),貝U用O表不，即SG網(wǎng)格；1層上面的兩個(gè)網(wǎng)格合為一個(gè)，則用4表示，即LG網(wǎng)格；下面兩個(gè)網(wǎng)格，左下網(wǎng)格，右下網(wǎng)格，分別編碼為6、7即NG網(wǎng)格； 步驟103-3)對(duì)于八分體第2次剖分，頂上三棱柱編碼與第1次剖分單元的編碼方法相同，一分為六，新網(wǎng)格編碼在之前的基礎(chǔ)上分別加上以為0、2、3、4、6、7 ;子六面體一分為八，新編碼分別在之前的編碼基礎(chǔ)上加上0、1、2、3、4、5、6、7，依此類推；并且，剖分層次每增加I，編碼相應(yīng)增加一位； 步驟103-4)分割線 后面的編碼標(biāo)識(shí)的是徑向細(xì)分后的層號(hào)，用二進(jìn)制碼表示； 步驟103-5)在徑向上，每個(gè)SDOG格網(wǎng)都要經(jīng)過徑向3次剖分，即I分為8，則任意一個(gè)SDOG-R格網(wǎng)細(xì)分后，在其本身編碼后加上徑向細(xì)分標(biāo)識(shí)位，徑向細(xì)分標(biāo)識(shí)位來確定剖分后的SDOG-R格網(wǎng)的具體位置；徑向標(biāo)識(shí)位和原SDOG編碼用分割線分開，后面的位數(shù)標(biāo)識(shí)半徑細(xì)分位，用二進(jìn)制碼表示，I位代表細(xì)分I次，2位代表細(xì)分2次，并且每經(jīng)過一次細(xì)分，編碼增加一位，剖分的次數(shù)越多，所得子區(qū)域越小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大尺度日地空間的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)剖分、編碼及存取方法，其特征在于，所述步驟105)進(jìn)一步包含: 步驟105-1)從原始數(shù)據(jù)出發(fā)，根據(jù)原始數(shù)據(jù)的坐標(biāo)值(緯度、經(jīng)度、半徑)，先判斷半徑，找到所在的網(wǎng)格半徑層，再在半徑層上，判斷緯度所在的緯度圈，然后再判斷經(jīng)度范圍，從而確定該數(shù)據(jù)點(diǎn)在哪個(gè)網(wǎng)格內(nèi)，判斷的條件是: a)網(wǎng)格中心點(diǎn)的半徑與原始采樣點(diǎn)的半徑之差小于該網(wǎng)格半徑跨度的一半； b)網(wǎng)格中心點(diǎn)的緯度與原始采樣點(diǎn)的緯度之差小于該網(wǎng)格緯度跨度的一半； c)網(wǎng)格中心點(diǎn)的經(jīng)度與原始采樣點(diǎn)的經(jīng)度之差小于該網(wǎng)格經(jīng)度跨度的一半； 以上三個(gè)條件同時(shí)滿足，則找到該網(wǎng)格； 步驟105-2)匹配到網(wǎng)格之后，則將原始數(shù)據(jù)的屬性值賦給該網(wǎng)格中心點(diǎn)，循環(huán)所有的原始數(shù)據(jù)，將所有原始數(shù)據(jù)映射到SDOG-R格網(wǎng)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大尺度日地空間的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)剖分、編碼及存取方法，其特征在于，所述步驟106)進(jìn)一步包含: 步驟106-1)解碼； 步驟106-2)查找解碼得到的編碼對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格位置，并將該網(wǎng)格放置的內(nèi)容提取出來。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大尺度日地空間的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)剖分、編碼及存取方法，其特征在于，步驟106-2)的查找方法基于網(wǎng)格編碼檢索得到步驟104)計(jì)算的網(wǎng)格坐標(biāo)，進(jìn)而檢索出該網(wǎng)格中的 原始的太陽風(fēng)數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】G06F17/30GK103995877SQ201410225602
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】胡雅斯, 孟新, 梁軍民 申請人:中國科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心