基于地层信息插值的FLAC3D简易建模方法

为建立一种简易的FLAC3D建模方法,降低FLAC3D前处理时的建模难度,本文基于Python编程语言开发了建模文件生成程序。该程序以岩体各层位的高程信息为基础,采用Kriging插值生成离散网格点数据;并采用离散网格点自动生成建模所需要的网格数据文件;将该文件导入FLAC3D软件中,即可生成与真实钻孔数据和地层信息吻合的三维模型。程序提供了3种FLAC3D内置单元模型可供选择。该方法采用Kriging插值算法,可生成精确的三维地层模型数据。与FLAC3D软件自身的脚本建模语言相比,该方法简单快速。本文使用3类应用数据进行建模,验证提出的插值建模方法可以针对复杂的地形和地质信息生成精确的三维模型。研究成果为采用FLAC3D进行复杂地质区域数值模拟计算提供了一种简单、高效、准确的建模工具。     

逆断层三维地质体直接体绘制技术研究

带有逆断层的地质体绘制一直是三维地质体建模的难点,已有软件通过划分断块,对断盘两侧地层分别建模型,不仅程序复杂,最后结果难以耦合.本文提出了一种新的三维地质体综合体建模技术,利用钻孔数据获取层面和断面数据,直接插值形成分层界面,完成复杂断块实体模型的绘制,该方法不仅适合层状连续地层绘制,而且能够将正断层、尖灭和逆断层统...     

基于GIS耦合SketchUp技术的三维地层模型绘制方法

针对三维地质建模工作繁琐、复杂,从手工绘制地质模型角度提出了一种基于GIS耦合SketchUp技术的三维地层模型绘制方法。采用钻孔资料作为数据源,通过ArcGIS的插值和栅格转换工具生成地层三角网格。然后利用SketchUp的封面插件和表面求交工具,生成地层的三维体模型。该方法操作简单、直观和易于掌握,具有一定的推广和应用价值。     

CAD下地质模型的建立

本文对国内外矿区矿床建模技术进行了综合阐述。对建模软件及建模方法进行了研究和分析;在各种建模软件中选择了CAD做为建模软件,对于建模方法选择了基于格网的建模方法。并且对建模所用的插值原理进行研究。实现了对矿床三维建模技术的初步探索,最终建立了基于格网的煤层三维模型并将生成的模型进行渲染和三维显示,根据本模型可以直观观察矿区煤层的地质构造,为进一步进行三维分析和煤层的储量计算提供前提条件。     

Riegl VZ-1000三维激光扫描仪在重大地质灾害测绘中的应用

本文在介绍三维激光扫描仪基本工作原理的基础上,详细论述应用Riegl VZ-1000三维激光扫描仪实现重大地质灾害体地形测绘的方法及步骤,并以南水北调丹江口库区某滑坡为实例描述了三维激光扫描仪在重大地质灾害测绘中如何获取与处理激光点云数据,形成测绘产品,并结合钻孔数据对地质灾害体做了三维地质建模模拟实验,最后评价了测量精度。     

CORS站坐标序列断点修复技术研究

对CORS站连续观测过程中出现意外中断的情况进行了全面分析,并综合利用移动回归模型和奇异谱分析模型对连续间断时间跨度较长的测站坐标进行了插值建模与比较。实验表明,两种模型对连续间断点插值都有较好的建模效果,但当数据连续间断点缺失率较大时(15%),奇异谱分析模型更加稳定。     

Trimble Realworks在点云数据真三维建模中的应用

三维激光扫描技术是近年来出现的新技术,其应用取决于点云数据的建模质量。将点云数据导入Trimble Realworks,经过数据配准、点云降噪、模型创建、曲面构建等处理,生成三维模型,并将三维模型与点云模型进行比较。试验表明,采用Trimble Realworks软件进行点云数据三维建模,大大提高了建模质量。     

径向基函数算法中插值参数对DEM精度的影响

以多重对数径向基函数插值算法中的插值参数为研究对象,选取了5种不同地貌类型的离散点数据,使用中误差度量指标,研究光滑因子、搜索点数、搜索方向对DEM插值精度的影响,给出插值参数的"最优"取值区间,消除插值参数选择的随意性,更好地指导DEM建模的运用。     

一种混合几何曲率和克里金插值的平滑地质曲面构建方法

为了对地质构造形态、特征有简明直观的认识,帮助决策人员做出更为合理的判断,在深入研究三维地质建模的基础上,采用基于离散网格曲率动态地在三角网中选取合适的插值点,使用克里金算法计算待插值点的高程值,生成的三角网中三角形个数较少,同时准确地描述地层面的结构特征,解决了建模方案不清晰、数据冗余和计算缓慢等问题,极大优化了三维地质建模的效率。     

激光点云建模与传统建模方法的比较

介绍了激光点云建模与传统3DMax建模技术的工作原理、实现流程和成果表达形式,结合实例从数据获取途径与建模方法两方面对二者进行对比,证明激光点云建模技术可以快速、精确地建立三维实体模型,对比结果能够为实际工程领域中的建模需求提供参考。     

基于钻孔数据的矿山三维建模

根据矿山三维建模要求，采用面向对象技术，对矿山地质体进行模型划分；基于钻孔数据，按矿山工程业务流和数据流，建立矿山三维建模的系统构架；结合模型数据采集、质量控制、数据组织等技术，提出采用双索引链表数据结构来存储建模数据的策略，并在AutoCAD平台上验证其可行性与合理性。     

基于GIS的3维地质建模与可视化研究

提出一种基于GIS的简单、快速和直观的3维地质建模及可视化方法。利用ArcGIS的VBA语言编写钻孔数据提取程序生成钻孔3维模型;通过空间插值工具生成地层的TIN表面模型,并基于矢量化工具获取的断裂线生成断层的3维表面模型,从而组合成地质构造的结构模型。此外,利用C#语言基于SceneControl组件开发了3维地质可视化系统原型,并对构建的地质结构模型进行了展示。系列实验结果表明,该方法具有操作简单、可视化效果好和系统开发周期短的特点,在地学研究、工程应用和其他相关领域具有一定的推广应用价值。     

基于钻孔数据的三维地质建模与可视化研究

三维地质模型能够完整准确地表达复杂地质现象的边界条件及地质体内含的各种地质构造,直观地再现地质单元的空间展布及其相互关系,最大限度地提高地质分析的直观性和准确性,因此三维地质建模已引起地质、采矿、岩土工程等诸多领域的日益重视。笔者在综合考察多种建模方法的基础上,结合工程实践,提出了一种实用的工程地质三维建模实施方法。该方法以钻孔资料和地质剖面数据为三维地质建模的源数据,允许用户手工修正模型剖面地层分界线,从而实现对建模过程的干预和控制,克服了单纯依靠钻孔数据建模结果不精确且难以修正的问题。最后,通过一个研究实例展示了该方法的实际建模效果。     

基于IDL的地层三维可视化

以钻孔资料为源数据,利用克里格为插值方法,生成了相关地层的规则网格数据,并基于IDL实现了地层三维的可视化,并运用了光度学、色度学的算法实现视觉效果,引入了消隐、光照模型、颜色模型等技术,增强了地层可视化的仿真效果。利用本系统,可实现实时放大、缩小、旋转、平移并对每一个地层表面调色等功能,使得难以观察的地层可以逼真的展现在人们面前,提高了人们对地层的认知能力。     

3维地籍实体数据模型设计的新方法

3维地籍管理模式是现代地籍管理的必然趋势,能够适应新形势下城市空间立体开发的需要。本文回顾了地籍管理发展的历程,探讨了3维地籍管理的必要性,总结了3维空间数据模型的研究成果,对OO3D模型进行扩展,提出了一种面向地籍对象的3维数据模型CO3D,最后给出了CO3D模型结构与数据组织方式。     

边界虚拟钻孔在复杂地质体3维建模中的引入与确定

在矿山复杂地质体3维建模中,由于数据缺乏致使模型难以控制地质体空间边界特征,直接影响到模型的准确性和实用价值。借助边界虚拟钻孔方法来增加复杂地质体边界数据点密度,从而有效控制3维形体的边界,在一定程度上能缓解这一问题。以地层受断层破坏为例,分别就地层与断层4种典型空间分布组合特征下边界虚拟钻孔的确定方法进行研究,提出相应解决方案。边界虚拟钻孔和普通钻孔在数据存储方式、数据结构和表达方式等方面具有一致性,可用类似的处理方式,因而可以加快3维地质建模,提高建模精度。     

输电线路三维模型的构建与数据组织

提出了一种以二维输电线路GIS和DEMs数据为基础,通过三维扩展构建输电线路三维模型的方法;针对虚拟地形环境的特点,采用地形几何与纹理数据一体化组织的策略,以提高实时数据调度的效率。实例证明了该方法的科学性和实用性。     

石窟寺三维数字化档案建设方法与技术探讨

文物是不可再生的文化资源,需采用现代科技手段对其进行数字化保护,延续人类历史文明。本文以彬县大佛寺石窟为例,在已有基础地理信息数据、三维激光扫描数据、立面影像数据的基础上,运用CAD建模技术、三维激光扫描技术、虚拟现实技术构建石窟寺三维立体模型,借助CityMaker软件对模型数据、基础地理信息数据及文档资料进行管理。在此基础上,采用基于GIS组件的二次开发方法,借助于CityMaker SDK组件进行三维数字化档案系统开发,探索石窟寺三维数字化档案的建设方法。结果表明,本文提出的方法实现了对石窟寺三维数字化档案的管理,客观详实地记录了石窟寺现状,为文物部门的管理工作提供了便利。     

面向地籍的三维数据模型设计与建立

本文结合三维地籍空间实体的特征,依据现代地籍管理需求,对OO3D数据模型进行扩展,提出了面向地籍的三维数据模型(CO3D),并详细阐述了CO3D的逻辑和概念模型,研究了CO3D拓扑关系类型、存储结构、查询方式的实现方法,探讨了模型的可视化原理及实现,并通过实例验证了CO3D模型的正确性和可行性。     

3维地学模拟与虚拟矿山系统

3维地学模拟（3D Geoscience Modelling，简称3DGM）与虚拟矿山系统（Virtual Mine System，简称VMS）是数字矿山（Digital Mine，简称DM）战略实施的关键技术，其中3DGM是VMS及所有真3维地学虚拟现实系统的基础。基于国内外VMS研究与应用分析，指出目前2．5维VMS的缺陷和不足；同时，对当前国际学术界3DGM理论与方法进行了评析。进而，从3DGM与VMS耦合的角度出发，提出了一种新的3DGM方法：类三棱柱（Analogic Tri-Prism，简称ATP）法。ATP模型由点、TIN边、TIN面、棱边、侧面TIN和ATP体共6组基本元素组成。本文设计了ATP的数据结构，并给出了基于实验钻孔的3DGM可视化图。