非线性建筑模型中的建筑顶面进行网格化细分，以将所述建筑顶面划分为多个顶面子区域，其中，所述子平面为多边形；
[0051]在本实施例中，先建立非线性建筑模型，所述建立方式通过应用三维建模软件Rh1n (Rhinoceros，犀牛软件，是一种3D造型软件)及其插件Grasshopper进行建立，可以理解的是，也可通过导入其它三维建模软件生成非线性建筑模型，在建立所述非线性建筑模型后，通过所述Rh1n软件以及所述Grasshopper插件对所述非线性建筑模型中的建筑顶面进行网格化细分，以将所述建筑顶面划分为多个顶面子区域，其中，所述子平面为多边形，可以理解的是，所述网格化细分方式不局限所述Rh1n软件以及所述Grasshopper插件，也可应用其他具有相似功能的软件实现，所述细分可分为三边形、四边形、五边形或六边形等等，为了提高非线性建筑顶面测量的准确性，优选将所述建筑顶面细分为四边形顶面子区域，即所述顶面子区域为四边形顶面子区域，下文的所述顶面子区域均以四边形顶面子区域为例。进一步地，为了提高非线性建筑的雨水方向测量的精确性，还通过应用参数化设计软件Rhino及其插件PanelingTool插件和EvaluateTool插件对四边形顶面子区域进行平面优化，得到光顺平整的各个四边形顶面子区域。
[0052]步骤S20，获取各个多边形顶面子区域中各个顶点在所述建筑模型的Z轴方向上的坐标值，并获取Z轴方向坐标值最小的顶点；
[0053]在本实施例中，先获取各个多边形顶面子区域中各个顶点在所述建筑模型的Z轴方向上的坐标值，即获取各个顶点在高度方向上的值，再获取各个顶点中在Z轴方向坐标值最小的顶点，将所述坐标值最小的顶点作为顶面子区域的最低顶点。
[0054]步骤S30，根据各个顶面子区域中形成所述坐标值最小的顶点的两条边，分别获取与每条边相邻的第一顶面子区域和第二顶面子区域；
[0055]在本实施例中，由于所述坐标值最小的顶点是最低顶点，在下雨时，雨水是流经所述坐标值最小的顶点处，因此，先根据各个顶面子区域中形成所述坐标值最小的顶点的两条边，获取与每条边相邻的第一顶面子区域和第二顶面子区域，可参照图2所示，顶面子区域5的右下角有一个坐标值最小的顶点，那么，即可获取形成所述坐标值最小的顶点的两条边，即为顶面子区域5和顶面子区域6之间的共边，以及顶面子区域5和顶面子区域8之间的共边，根据每一个边，即可得到第一顶面子区域为顶面子区域6，第二顶面子区域为顶面子区域8。
[0056]步骤S40，将各个顶面子区域的雨水流至所述第一顶面子区域和第二顶面子区域的方向作为雨水在每个顶面子区域中的流向。
[0057]在本实施例中，将每个顶面子区域的雨水流至所述第一顶面子区域和第二顶面子区域的方向作为雨水在每个顶面子区域中的流向，同样参照图2所示，当所述顶面子区域5右下角中的所述黑点为坐标值最小的顶点时，可获取顶面子区域5和顶面子区域6之间的共边，以及获取顶面子区域5和顶面子区域8之间的共边，根据两条边，即可知道从顶面子区域5指向顶面子区域6，以及顶面子区域5指向顶面子区域8的两个箭头分别表示:所述顶面子区域5到所述顶面子区域6的雨水流向，以及所述顶面子区域5到所述顶面子区域8的雨水流向。
[0058]本实施例提出的非线性建筑的雨水流向测量方法，先将非线性建筑模型中的建筑顶面进行网格化细分，以将所述建筑顶面划分为多个顶面子区域，获取各个多边形顶面子区域中各个顶点在所述建筑模型的Z轴方向上的坐标值，并获取Z轴方向坐标值最小的顶点，再根据各个顶面子区域中形成所述坐标值最小的顶点的两条边，分别获取与每条边相邻的第一顶面子区域和第二顶面子区域，最后将各个顶面子区域的雨水流至所述第一顶面子区域和第二顶面子区域的方向作为雨水在每个顶面子区域中的流向，而不仅仅是通过单向流算法和多向流算法测量雨水的流向，本发明将各个顶面子区域的雨水流至所述第一顶面子区域和第二顶面子区域的方向作为雨水的流向，提高了雨水流向测量的准确性。
[0059]进一步地，为了提高非线性建筑的雨水流向测量的灵活性，基于第一实施例提出本发明非线性建筑的雨水流向测量方法的第二实施例，在本实施例中，参照图3，所述步骤S40之后，所述雨水流向测量方法包括:
[0060]步骤S50，计算雨水在流动至各个顶面子区域之前流过的所述建筑顶面区域的水平投影面积；
[0061]在本实施例中，在得到各个顶面子区域后，可先根据所述Rh1n软件以及所述Grasshopper插件自编程序，提取每个顶面子区域中的四个顶点，并将提取的四个顶点输入预设的C#程序中，实现对顶面子区域累计流量比值的测量，由于建顶面在汇流雨水量测量时，需先划分汇水分区，然而非线性建筑顶面的复杂性，使得法仅凭观察就找出分水线，雨水集流路径模拟虽可以观察到雨水的流经路径，但基于粒子系统的生成程序，仍无法较准确的确定分水线位置。因此先将非线性建筑顶面进行网格化细分，从而将非线性问题转化为线性问题，其运算逻辑是先计算出每个顶面子区域的雨水在流动过程中雨水分配情况，然后将各个顶面子区域上流经的雨水量相加，得到的就是各个顶面子区域上累计雨水量，而由于顶面子区域上流经的雨水是受降雨条件影响的不定值，但流经每个顶面子区域的雨水量是与顶面子区域的水平投影面积成正比的，因此本实施例，以顶面子区域的投影面积作为初始雨水量，雨水量分配问题就转化为了面积分配问题，即计算每个顶面子区域流过雨水对应的累计投影面积。而对所述每个顶面子区域流过雨水对应的累计投影面积的计算方式优选通过以下方式实现:获取顶面子区域的最陡坡向；根据顶面子区域的最陡坡向的水平投影线划分顶面子区域的水平投影区域，得到所述顶面子区域划分出来的区域；将划分的区域分给雨水流向的各个顶面子区域；最后，统计每个顶面子区域中得到的水平投影面积，具体的实施方式在下文中详述。
[0062]步骤S60，将各个水平投影面积除以所述建筑顶面的总水平投影面积，作为各个顶面子区域的雨水量与所述建筑顶面的总雨水量的比值；
[0063]步骤S70，根据预设的雨水量计算公式计算雨水量；
[0064]步骤S80，分别将各个顶面子区域的比值与测量的所述雨水量进行相乘，以得到各个顶面子区域的累计雨水量。
[0065]在本实施例中，将每个顶面子区域的雨水量与所述非线性建筑总雨水量的比值问题，通过每个顶面子区域的累计投影面积与所述非线性建筑对应的总水平投影面积的比值来获得，最后将所述比值与预设的雨水量计算公式对应的雨水量进行相乘，得到每个顶面子区域的累计雨水量，而所述预设的雨水量计算公式为:qy= q ^F/1000 ;
[0066]式中，qy—设计雨水流量(L/s) ;q.j—设计降雨强度(L/s*ha) ; Φ—径流系数；F—汇水面积(m2)。
[0067]而所述设计降雨强度的计算公式为:q = I^A^l+ClgP)/(t+b)n；
[0068]式中，q一暴雨设计强度；t一降雨历时；P—设计重现期；A1，C，n，b一表示待定参数，其中，所述t一降雨历时可预设为5分钟。
[0069]本实施例先计算每个顶面子区域流过雨水对应的累计投影面积，并将每个顶面子区域的累计投影面积除以所述非线性建筑对应的总水平投影面积，作为每个顶面子区域的雨水量与所述非线性建筑总雨水量的比值，最后将所述比值与预设的雨水量计算公式对应的雨水量进行相乘，得到每个顶面子区域的累计雨水量，提高了雨水量测量的准确性。
[0070]可以理解的是，由于雨水流向是确定的，那么在获取到各个顶面子区域的4个顶点、四个点中的最低点、以及每个顶面子区域上的雨水流向(即平面的最陡坡向)时，将这三个数据输入到一个流量分配计算程序中，就可以得到每个顶面子区域的流量值。
[0071]进一步地，为了提高非线性建筑的雨水流向测量的准确性，基于第二实施例提出本发明非线性建筑的雨水流向测量方法的第三实施例，在本实