风力发电场地形网格的生成方法、装置及设备

技术领域

本申请实施例涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风力发电场地形网格的生成方法、装置及设备。

背景技术

对近地面流场进行CFD(Computational Fluid Dynamics，计算流体动力学)数值模拟是风资源评估的重要组成部分，对进行风资源评估的计算区域划分网格是CFD计算的基础。网格划分的质量对流体仿真的精度、收敛性和计算效率有很大的影响。

目前，对进行风资源评估的计算区域划分网格的方法主要是将计算区域划分为结构化网格。结构化网格具有规则的拓扑结构，且每一层上网格节点数是相等的，因此，将计算区域划分为结构化网格需要对整个计算区域进行网格划分，使得基于计算区域进行网格划分而生成的网格数量非常大，不仅耗费了计算资源，还需要较长的计算时间，导致网格生成的速度非常慢。

因此，有必要提供一种新的风力发电场地形网格的生成方法、装置及设备。

发明内容

本申请实施例的目的旨在提供一种风力发电场地形网格的生成方法、装置及设备，用以解决现有的网格生成速度非常慢的技术问题。

为了实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供一种风力发电场地形网格的生成方法，包括：根据地形几何模型，确定出待生成网格的二维计算区域；根据N叉树算法，对所述二维计算区域进行逐层网格划分，N为大于1的正整数；每层网格划分的过程中，划分出N个当前层的网格单元之后，当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对所述一个当前层的网格单元继续进行下一层网格划分，直到所述地形表面曲率变化值小于或等于所述预设阈值，得到平面网格。

可选地，所述根据地形几何模型，确定出待生成网格的二维计算区域，包括：展示所述地形几何模型的俯视角二维投影图；接收到针对所述俯视角二维投影图中至少一个区域的选择指令时，确定所述至少一个区域为至少一个目标区域；确定出包含所有所述目标区域的区域，作为核心区域；基于所述核心区域进行外扩，得到所述二维计算区域。

可选地，所述根据N叉树算法，对所述二维计算区域进行逐层网格划分，包括：根据N叉树算法，对所述二维计算区域中的每个所述目标区域进行逐层网格划分；以及，所述当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对所述一个当前层的网格单元继续进行下一层网格划分，包括：每个所述目标区域中，当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对所述一个当前层的网格单元继续进行下一层网格划分。

可选地，所述得到平面网格之后，还包括：将所述平面网格投影到所述地形几何模型的三维地表图形上，得到三维地表网格；确定出每个三维地表网格节点的扫掠方向和沿所述扫掠方向的扫掠长度；根据每个所述三维地表网格节点的扫掠方向和所述扫掠长度，生成三维空间网格。

可选地，所述确定出每个三维地表网格节点的扫掠方向和沿所述扫掠方向的扫掠长度，包括：针对每个三维地表网格节点，基于与所述三维地表网格节点相邻的三维地表网格单元的法向，确定所述三维地表网格节点的扫掠方向；采用斐波那契数列作为网格扫掠中逐层的迭代次数，确定沿所述扫掠方向的扫掠长度。

可选地，所述基于与所述三维地表网格节点相邻的三维地表网格单元的法向，确定所述三维地表网格节点的扫掠方向，包括：确定与所述三维地表网格节点相邻的所有三维地表网格的法向；基于预设的加权系数，对与所述三维地表网格节点相邻的所有三维地表网格的法向进行加权计算，确定所述三维地表网格节点的第一扫掠方向；所述加权系数根据所述与所述三维地表网格节点相邻的所有三维地表网格的面积权重、角度权重、角度正弦权重、中心距离权重、或共形映射确定。

可选地，所述基于与所述三维地表网格节点相邻的三维地表网格单元的法向，确定所述三维地表网格节点的扫掠方向，还包括：基于与所述三维地表网格节点相邻的其他三维地表网格节点的扫掠方向，调整所述第一扫掠方向，并将调整后的第一扫掠方向作为所述三维地表网格节点的第二扫掠方向，以根据所述第二扫掠方向进行扫掠。

第二方面，本申请实施例还提供一种风力发电场地形网格的生成装置，包括：确定模块，用于根据地形几何模型，确定出待生成网格的二维计算区域；网格划分模块，用于根据N叉树算法，对所述二维计算区域进行逐层网格划分，N为大于1的正整数；每层网格划分的过程中，划分出N个当前层的网格单元之后，当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对所述一个当前层的网格单元继续进行下一层网格划分，直到所述地形表面曲率变化值小于或等于所述预设阈值，得到平面网格。

第三方面，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，实现如上述第一方面所述的风力发电场地形网格的生成方法。

第四方面，本申请实施例还提供一种风力发电场地形网格的生成系统，包括通信连接的存储器和处理器；至少一个程序存储于所述存储器中，用于被所述处理器执行时，实现如上述第一方面所述的风力发电场地形网格的生成方法。

相比现有技术，本申请实施例的技术方案至少具有以下有益技术效果：

本申请实施例采用N叉树算法对二维计算区域进行逐层网格划分，N为大于1的整数；每层网格划分的过程中，划分出N个当前层的网格单元之后，当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对一个当前层的网格单元继续进行下一层网格划分，直到地形表面曲率变化值小于或等于预设阈值，得到平面网格。本申请的实施根据地形表面曲率变化值对网格进行划分，使得在地形比较崎岖的地形区域网格单元尺寸较小，网格单元尺寸较小可有效增加网格单元的密度，用较高密度的网格单元来提升崎岖地形区域的表达精度；在地形比较平坦的地形区域网格单元尺寸较大，地形较为平坦的地形区域中地形变化较小，采用尺寸较大的网格单元表征对地形较为平坦的地形区域表达精度的影响基本可忽略不计，网格单元尺寸较大可有效减少网格单元的密度，有利于减少二维计算区域中网格单元的数量、在划分网格过程中降低计算资源、减少计算时间，从而提高网格生成的速度。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请实施例提供的风力发电场地形网格的生成方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的根据地形几何模型，确定出待生成网格的二维计算区域的具体方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的根据N叉树算法对二维计算区域进行网格划分的具体方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的基于平面网格生成三维空间网格的具体方法的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的确定扫掠方向与扫掠长度的具体方法流程示意图；

图6为本申请实施例提供的确定第一扫掠方向的具体方法的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的确定第二扫掠方向的具体方法的流程示意图；

图8为本申请实施例中将目标区域外扩成二维计算区域的示意图；

图9a为本申请实施例中核心区域仅包括一个目标区域时所生成的平面网格示意图；

图9b为本申请实施例中核心区域包括两个目标区域时所生成的平面网格示意图；

图10为本申请实施例中以背景网格为基础对目标区域进行网格划分的示意图；

图11展示了以图10为基础对目标区域中地形表面曲率变化值大于预设阈值的网格单元进行网格划分的示意图；

图12为本申请实施例中三维地表网格的示意图；

图13为本申请实施例中基于与三维地表网格节点相邻的三维地表网格单元的法向确定第一扫掠方向的示意图；

图14a为本申请实施例中未调整第一扫掠方向的引线示意图；

图14b为本申请实施例中第二扫掠方向的引线示意图；

图15为本申请实施例中三维空间网格的截面示意图；

图16为本申请实施例提供的风力发电场地形网格的生成装置的结构示意图；

图17为本申请实施例提供的风力发电场地形网格的生成设备的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本申请的发明人进行研究发现，在对进行风资源评估的计算区域划分网格时，将计算区域划分为结构化网格虽然实现了网格的划分，但是由于结构化网格自身属性(具有规则的拓扑结构、且每一层上网格节点数相同)的限制，需要对整个计算区域进行网格划分，使得基于计算区域进行网格划分而生成的网格数量非常大，不仅耗费了计算资源，还需要较长的计算时间，导致网格生成的速度非常慢。

本申请提供的风力发电场地形网格的生成方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术的如上技术问题。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

本申请实施例提供一种风力发电场地形网格的生成方法，该方法具体可以由本申请实施例的电子设备执行，具体地电子设备可以是移动终端、PC端(personal computer，个人电脑)等支持界面交互的任何设备。用户可使用电子设备登录web客户端或者app客户端，获悉风力发电场地形网格。本申请实施例的一种风力发电场地形网格的生成方法的流程示意图如图1所示，包括以下步骤：

S101：根据地形几何模型，确定出待生成网格的二维计算区域。

可选地，在本申请实施例中可采用MAP格式文件(一种图像数据调用文件，可以模拟风力发电场的场景)描述地形的几何外形。地形几何模型包括空间位置特征和地形属性特征，该地形几何模型可以由用户单次进行项目计算时输入，也可根据计算需要在预存储的模型中获取。在本申请实施例中，在获得地形几何模型后，将根据地形几何模型在显示界面上显示地图，用户可根据需要在地图上框选区域，进而根据用户框选的区域确定二维计算区域。二维计算区域可以是圆形区域、也可以是矩形区域，二维计算区域的形状可根据实际情况设置。在一实施例中，二维计算区域的尺寸由半径限定。当选定某一区域后，还可对该区域进行外扩，并以外扩后的区域作为二维计算区域，以提高基于二维计算区域生成网格的精确度。

S102：根据N叉树算法，对二维计算区域进行逐层网格划分，N为大于1的正整数；每层网格划分的过程中，划分出N个当前层的网格单元之后，当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对一个当前层的网格单元继续进行下一层网格划分，直到地形表面曲率变化值小于或等于预设阈值，得到平面网格。

可选地，具体地，本申请实施例采用笛卡尔方法根据N叉树算法，对二维计算区域进行逐层网格划分，形成非结构化网格。其中，N叉树算法可以为二叉树算法、三叉树算法、四叉树算法、八叉树算法等，其可根据实际情况选定，在本申请实施例中优选四叉树算法。以二维计算区域作为四叉树的根结点，将二维计算区域划分为四个网格单元，形成四叉树的四个子结点，以此类推，对二维区域进行逐层划分，直至四叉树结构的最后一层。在一实施例中，四叉树结构的深度由地形图片、计算机内存、地形复杂度、地形几何特征等确定；优选地，在本申请实施例中基于地形表面曲率变化值确定四叉树结构的深度，具体地，当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对一个当前层的网格单元继续进行下一层网格划分，直到地形表面曲率变化值小于或等于预设阈值，得到平面网格。

可选地，如图2所示，上述步骤S101中，根据地形几何模型，确定出待生成网格的二维计算区域的具体方法，包括下述步骤：

S201：展示地形几何模型的俯视角二维投影图。

可选地，当获取到地形几何模型后，将在显示界面展示该地形几何模型的俯视角二维投影图。

S202：接收到针对俯视角二维投影图中至少一个区域的选择指令时，确定至少一个区域为至少一个目标区域。

可选地，用户可在显示界面显示的二维投影图上框选至少一个区域；框选区域的方法包括：(1)选定两个坐标点，根据位于对角线上的两个坐标点确定一个区域，如图8所示，用户选定西北角上的坐标点和东南角上的坐标点，根据位于对角线上的坐标点确定一个方形区域，进而将方形区域的外切圆所在区域作为目标区域；(2)选定两个坐标点，以其中一个坐标点为圆心，以及两个坐标点之间的直线距离为半径，确定一个圆形区域作为目标区域；(3)选定两个坐标点，以两个坐标点之间的直线距离为直径，确定一个圆形区域作为目标区域。在一实施例中，除以用户框选的区域作为目标区域外，还可以根据测风塔坐标、风机机位点坐标等位置信息确定的区域作为目标区域。

S203：确定出包含所有目标区域的区域，作为核心区域。

可选地，当仅有一个目标区域时，核心区域为目标区域(如图9a所示)；当包括两个及以上的目标区域时，核心区域为所有目标区域的外切圆区域(如图9b所示)。在一实施例中，包含所有目标区域的核心区域可以是任意形状的区域，其可根据实际情况进行调整，在此不作限定。

S204：基于核心区域进行外扩，得到二维计算区域。

可选地，如图8所示，当核心区域为圆形区域时，外扩为以核心区域的半径为基础，增加预设的长度或按照预设比例延长核心区域的半径，得到外扩半径，并以外扩半径为基础建立外扩区域，二维计算区域即为外扩区域的内切正方形区域(适应本申请实施例中采用笛卡尔方法以四叉树算法进行网格划分的技术方案，二维计算区域设置为正方形区域)。在一实施例中，内切正方形区域的对角线大于核心区域的直径，以保证所生成网格的精度。

在本申请实施例中，考虑到在一些风电场地形中风机机位点较为分散，若仅能指定一个区域作为目标区域进行网格划分，会导致增加了不必要的网格数量，浪费计算资源；因此，提出一种将多个目标区域作为核心区域进而生成二维计算区域的方案，以有效减少网格数量以及计算时间，提升生成网格的速度。

可选地，如图3所示，步骤S102根据N叉树算法，对二维计算区域进行逐层网格划分，包括：

S301：根据N叉树算法，对二维计算区域中的每个目标区域进行逐层网格划分。

可选地，根据预设的四叉树结构深度，对二维计算区域进行逐层网格划分，生成背景网格；在背景网格的基础上，对目标区域所占网格进行下一层网格划分，并以此作为预设的四叉树结构的最后一层(如图10所示)。其中，预设的四叉树结构深度可为默认的数值，如四层；也可依据地形的复杂度、计算机的计算能力等参数设定。在一实施例中，可将基于背景网格对目标区域进行下一层网格划分的过程理解为一级网格加密(相对于背景网格所在层的网格密度，目标区域所在层的网格密度更大)。

以及，步骤S102当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对一个当前层的网格单元继续进行下一层网格划分，包括：

S302：每个目标区域中，当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对一个当前层的网格单元继续进行下一层网格划分。

可选地，如图11所示，在步骤S301生成的网格基础上，针对每个目标区域所占网格单元，当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对该当前层的网格单元继续进行下一层网格划分，以基于地形表面曲率变化值进行网格划分后形成的网格作为四叉树结构的最后一层(最终确定四叉树的深度)。也即通过步骤S302的实施，对地形表面曲率变化较大的位置进行网格划分(加密网格)，确保了网格过渡均匀，也通过逐层网格划分的细化过程分辨出模型的几何结构特征。具体地，步骤S302的实施为几何自适应的网格划分过程，几何自适应的判断依据为相邻网格的地形表面曲率变化大于预设阈值，如下表达式1所示：

K

表达式1中，K

基于上述实施例的实施，采用笛卡尔四叉树方法来实现二维计算区域根据地形复杂程度、风机机位点、测风塔位置等进行局部自适应网格划分，即对地形复杂度较高、风机机位点和测风塔位点所处位置的网格单元进行加密，有利于减少所生成网格的整体数量，减少计算时间，提高生成网格的速度；同时，增加了可指定多个目标区域的功能，实现在多个目标区域进行局部网格加密的功能，进一步减少网格数量和计算时间。

可选地，如图4所示，本申请实施例在步骤S102中得到平面网格之后，还包括：

S401：将平面网格投影到地形几何模型的三维地表图形上，得到三维地表网格。

可选地，如图12所示，将二维平面网格投射到三维地表图形上，将地表几何模型进行参数化建模(参数化模型可以将平面上的点映射至地表上的点)。由于参数化模型是离散化的，可通过确定平面上的点(网格节点)所属的表面四角形(网格单元)，从而计算该点在地表上的位置，以将平面网格上的网格节点做投影操作，得到三维地表网格。也即通过地表几何模型的参数化模型，计算平面网格上的各个节点在地表上的位置，通过逐一投影，实现基于二维平面网格生成三维地表网格。

可选地，在地形梯度较大的区域，将平面网格上的四边形网格单元投影到地形表面上会形成扭曲网格单元或是无效网格单元，因此在生成三维地表网格后，还对三维地表网格进行有效性检查，并对三维地表网格中的网格单元进行光顺处理，以将扭曲网格单元或无效网格单元转换为有效的网格单元。

S402：确定出每个三维地表网格节点的扫掠方向和沿扫掠方向的扫掠长度。

S403：根据每个三维地表网格节点的扫掠方向和扫掠长度，生成三维空间网格。

在步骤S402和S403中，确定出每个三维地表网格节点的扫掠方向和沿扫掠方向的扫掠长度；根据每个三维地表网格节点的扫掠方向和扫掠长度，生成三维空间网格。具体地，基于三维地表网格进行扫掠生成三维空间网格(大气边界层网格)。为提高大气边界层网格的质量，现有技术中，一般沿着三维地表网格的法向进行扫掠，然而随着扫掠次数的增加，网格沿着法向增长容易自相交而导致所生成的大气边界层网格失效。基于此，本申请实施例提出一种优化的扫掠方法，为防止沿着垂直于三维地表网格单元的表面拉升导致网格相交，在扫掠过程中调节大气边界层网格的增长方向(扫掠方向)，确保在地形梯度较高的区域上所生成的三维空间网格的有效性。具体地，将三维地表网格上的网格单元沿预设方向整体向外推生成近地面的棱柱网格，棱柱网格的每一条边则形成一条引线，将三维地表网格的网格节点沿引线方向投影生成三维空间网格(三维空间网格截面如图15所示)；其中引线由扫掠方向和扫掠长度确定。

在本申请实施例中，通过优化扫掠方法，确定出三维地表网格向上拉伸的扫掠方向和扫掠长度，有利于随地表起伏的三维空间网格逐渐延伸至同一水平高度。

可选地，如图5所示，步骤S402确定出每个三维地表网格节点的扫掠方向和沿扫掠方向的扫掠长度，包括：

S501：针对每个三维地表网格节点，基于与三维地表网格节点相邻的三维地表网格单元的法向，确定三维地表网格节点的扫掠方向。

可选地，若三维地表网格基于四叉树算法划分而成，则三维地表网格包括多个网格节点，如四个矩阵排列的网格单元至少包括一个三维地表网格节点；相应地，一个三维地表网格节点相邻的三维地表网格包括四个。

S502：采用斐波那契数列作为网格扫掠中逐层的迭代次数，确定沿扫掠方向的扫掠长度。

可选地，在本申请实施例中采用Jacobi迭代法(雅克比迭代法)完成扫掠过程中的迭代，有利于网格生成的并行化；其中，迭代次数采用斐波那契数列(Fibonacci sequence)进行限定，即每采用Jacobi迭代法迭代一层空间网格时，同时采用斐波那契数列确定该层空间网格的扫掠长度(如图15所示，每一层三维空间网格的扫掠长度不同)。最终生成三维空间网格的总扫掠长度依据Jacobi迭代法的对网格进行迭代时的收敛程度确定。

可选地，如图6所示，步骤S501基于与三维地表网格节点相邻的三维地表网格单元的法向，确定三维地表网格节点的扫掠方向，包括：

S601：确定与三维地表网格节点相邻的所有三维地表网格单元的法向。

可选地，针对每一个三维地表网格节点，确定与其相邻的所有三维地表网格单元，并计算该三维地表网格单元的法向。

S602：基于预设的加权系数，对与三维地表网格节点相邻的所有三维地表网格单元的法向进行加权计算，确定三维地表网格节点的第一扫掠方向；加权系数根据与三维地表网格节点相邻的所有三维地表网格单元的面积权重、角度权重、角度正弦权重、中心距离权重、或共形映射确定。

可选地，如图13所示，假设与三维地表网格节点相邻的三维地表网格单元为三角形面单元，则与三维地表网格节点相邻的三维地表网格单元共有6个，通过步骤S601计算出各个三维地表网格单元的法向后，可通过下述表达式2确定三维地表网格节点的初始扫掠方向：

其中，

可选地，如图7所示，步骤S501基于与三维地表网格节点相邻的三维地表网格单元的法向，确定三维地表网格节点的扫掠方向，在包含上述步骤S601和S602的基础上，还包括下述步骤：

S603：基于与三维地表网格节点相邻的其他三维地表网格节点的扫掠方向，调整第一扫掠方向，并将调整后的第一扫掠方向作为三维地表网格节点的第二扫掠方向，以根据第二扫掠方向进行扫掠。

可选地，考虑到随着扫掠次数的增加，通过步骤S602确定的各个三维地表网格节点的第一扫掠方向可能存在相交的问题，导致所生成的三维空间网格无效(如图14a所示)，对此，在扫掠的过程中随时调整第一扫掠方向，其调整的方法为：调整第一扫掠方向，以使其与相邻的其他三维地表网格节点的扫掠方向接近平行(如图14b所示)。

在调整第一扫掠方向具体的计算过程中，为求取

其中，n

为保证法向的有效性，设置当且仅当三维地表网格节点i的第二扫掠方向对于所有的相邻的网格单元都可视时，n

其中，M

在一实施例中，可以通过拉格朗日乘子法求得三维地表网格节点i处的第二扫掠方向，在第k迭代步中，三维地表网格节点i的第二扫掠方向为(可采用Jacobi迭代法对下述表达式6进行求解)：

通过步骤S603确定三维网格节点的第二扫掠方向后，将基于第二扫掠方向结合扫掠长度进行扫掠。

具体地，在一应用例中，用户可登录云平台新建计算项目，上传地图文件、测风塔坐标信息、风机机位点坐标信息等，在设备对文件和信息解析成功后，将在显示界面显示的地形地图，用户可在地形地图上框选目标区域(如步骤S201-S203)；进而对该目标区域设置水平分辨率和垂直分辨率，并选取扇区计算角度和热力稳定度等级，从而将该计算结果提交至后台生成相关的配置文件后，采用上述实施例提供的风力发电场地形网格的生成方法(如步骤S102)生成网格。

基于同一发明构思，如图16所示，本申请实施例还提供一种风力发电场地形网格的生成装置1600，包括：确定模块1601和网格划分模块1602。

确定模块1601，用于根据地形几何模型，确定出待生成网格的二维计算区域。

网格划分模块1602，用于根据N叉树算法，对二维计算区域进行逐层网格划分，N为大于1的正整数；每层网格划分的过程中，划分出N个当前层的网格单元之后，当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对一个当前层的网格单元继续进行下一层网格划分，直到地形表面曲率变化值小于或等于预设阈值，得到平面网格。

可选地，确定模块1601，包括：展示单元，用于展示地形几何模型的俯视角二维投影图；第一确定单元，用于接收到针对俯视角二维投影图中至少一个区域的选择指令时，确定至少一个区域为至少一个目标区域；第二确定单元，用于确定出包含所有目标区域的区域，作为核心区域；外扩单元，用于基于核心区域进行外扩，得到二维计算区域。

可选地，确定模块1601，包括：第一划分单元，用于根据N叉树算法，对二维计算区域中的每个目标区域进行逐层网格划分；第二划分单元，用于每个目标区域中，当确定出一个当前层的网格单元与相邻网格单元的地形表面曲率变化值大于预设阈值时，对一个当前层的网格单元继续进行下一层网格划分。

可选地，装置1600还包括：投影模块，用于将平面网格投影到地形几何模型的三维地表图形上，得到三维地表网格；计算模块，用于确定出每个三维地表网格节点的扫掠方向和沿扫掠方向的扫掠长度；扫掠模块，用于根据每个三维地表网格节点的扫掠方向和扫掠长度，生成三维空间网格。

可选地，计算模块包括：扫掠方向单元，用于针对每个三维地表网格节点，基于与三维地表网格节点相邻的三维地表网格单元的法向，确定三维地表网格节点的扫掠方向；扫掠长度单元，用于采用斐波那契数列作为网格扫掠中逐层的迭代次数，确定沿扫掠方向的扫掠长度。

可选地，扫掠方向单元包括：确定子单元，用于确定与三维地表网格节点相邻的所有三维地表网格单元的法向；计算子单元，用于基于预设的加权系数，对与三维地表网格节点相邻的所有三维地表网格单元的法向进行加权计算，确定三维地表网格节点的第一扫掠方向；加权系数根据与三维地表网格节点相邻的所有三维地表网格单元的面积权重、角度权重、角度正弦权重、中心距离权重、或共形映射确定。

可选地，扫掠方向单元还包括：调整子单元，用于基于与三维地表网格节点相邻的其他三维地表网格节点的扫掠方向，调整第一扫掠方向，并将调整后的第一扫掠方向作为三维地表网格节点的第二扫掠方向，以根据第二扫掠方向进行扫掠。

本申请实施例的风力发电场地形网格的生成装置可执行本申请的实施例所提供的一种风力发电场地形网格的生成方法，其实现原理相类似，本申请各实施例中的风力发电场地形网格的生成装置中的各模块所执行的动作是与本申请各实施例中的风力发电场地形网格的生成方法中的步骤相对应的，对于风力发电场地形网格的生成装置的各模块的详细功能描述具体可以参见前文中所示的对应的风力发电场地形网格的生成方法中的描述，此处不再赘述。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质用于存储计算机程序，当计算机程序在计算机上运行时，实现风力发电场地形网格的生成方法。

计算机可读介质包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、硬盘、光盘、CD-ROM、和磁光盘)、ROM、RAM、EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory，可擦写可编程只读存储器)、EEPROM、闪存、磁性卡片或光线卡片。也就是，可读介质包括由设备(例如，计算机)以能够读的形式存储或传输信息的任何介质。

基于同一发明构思，风力发电场地形网格的生成设备，包括通信连接的存储器和处理器；至少一个程序存储于存储器中，用于被处理器执行时，实现风力发电场地形网格的生成方法。

下面参考图17，其示出了适于用来实现本申请实施例的风力发电场地形网格的生成设备1700的结构示意图。本申请实施例中的风力发电场地形网格的生成设备(下称电子设备)可以包括但不限于诸如计算机等的设备。图17示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

电子设备包括：存储器以及处理器，其中，这里的处理器可以称为下文的处理装置1701，存储器可以包括下文中的只读存储器(ROM)1702、随机访问存储器(RAM)1703以及存储装置1708中的至少一项，具体如下所示：

如图17所示，电子设备1700可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)1701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1702中的程序或者从存储装置1708加载到随机访问存储器(RAM)1703中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 1703中，还存储有电子设备1700操作所需的各种程序和数据。处理装置1701、ROM 1702以及RAM 1703通过总线1704彼此相连。输入/输出(I/O)接口1705也连接至总线1704。

通常，以下装置可以连接至I/O接口1705：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置1706(用户可通过该输入装置1706框选目标区域)；包括例如液晶显示器(LCD)、扬声器、振动器等的输出装置1707(可用于展示生成的网格)；包括例如磁带、硬盘等的存储装置1708；以及通信装置1709。通信装置1709可以允许电子设备1700与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图17示出了具有各种装置的电子设备1700，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。

特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置1709从网络上被下载和安装，或者从存储装置1708被安装，或者从ROM 1702被安装。在该计算机程序被处理装置1701执行时，执行本申请实施例的方法中限定的上述功能。

本技术领域技术人员可以理解，本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本申请中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。