矿山地表沉陷预计及其三维可视化研究

GIS三维可视化为矿山开采沉陷模拟计算提供了一种认识和理解地理信息的新方法.本文结合实际,分析了当前开采沉陷预计技术存在的不足,改进了前人提出的用Surfer8.0进行沉陷预计的方法及其三维可视化,并对Surfer8.0在沉陷预计中的应用进行了进一步说明.实例显示,这种方法有一定的现实指导意义.     

一种顾及矿区地形特征的开采沉陷三维可视化实现方法

针对已有开采沉陷三维可视化方法中不能考虑矿区三维地形特征的不足,本文通过计算机语言编制开采沉陷预计程序对矿区地表点进行三维坐标变形预计计算与坐标融合计算,并基于数据传输的方式与ArcGIS进行结合,实现了顾及矿区三维地形特征的开采沉陷三维可视化。利用该方法生成的三维表面,克服了已有开采沉陷三维可视化方法中不能表现矿区地表塌陷后移动和变形状况的不足,而且能充分利用ArcGIS强大的空间分析与空间数据查询功能,实现了GIS在开采沉陷领域中的良好应用。     

基于MATLAB的开采沉陷数据可视化应用研究

针对传统编程语言在采矿区变形等值线绘制中不易实现的缺陷,本文提出了基于MATLAB的变形等值线自动绘制的方法,并研究了把生成的图形通过第三方软件生成标准的矢量图把矿区的变形表示出来。实验结果表明,在矿区变形可视化中,该方法对表达因采煤而造成的地表沉降具有良好的效果,在CAD中可以清晰地观察某地的变形情况。与传统的编程方法相比,MATLAB在开采沉陷数据可视化的实现和表达效果上具有一定的优越性。     

矿区开采沉陷预计实现与可视化表达

对矿区开采沉陷预计的基本原理和Arc GIS?Engine编程的特点与方法进行阐述。结合概率积分法在矿区开采沉陷预计中的应用,探索矿区开采沉陷预计可视化的表达方法。在矿区沉陷监测数据管理和预计分析系统开发的基础上,应用C#语言进行Arc GIS?Engine组件式编程,实现了矿区开采沉陷预计的功能程序模块。将此功能模块与沉陷监测数据管理模块集成后,提高了工作效率。此方法可为后续软件的设计与开发提供借鉴。     

利用IDL开发矿山开采沉陷预计系统的方法与应用

开采沉陷是一种严重影响生态环境的地质灾害现象,为了减少或者预防开采沉陷造成的不必要的经济、环境和人员的损害,需要高效地开发出相应的预计系统。针对IDL语言的特点和功能以及矿山开采沉陷预计系统开发的需求,设计实现了矿山开采沉陷预计系统的关键功能,从矩阵运算、图形系统和3维可视化3个应用案例探讨分析了利用IDL开发开采沉陷预计系统的适用性及优缺点。通过试验系统开发表明,IDL编程可以提高计算效率,减轻编程工作量,提高可视化性能,是开发矿山开采沉陷预计系统的有效工具。     

矿山开采沉陷研究中矿山3维可视化的实现

以顾桥1117(1)首采面为例,从CAD图形中提取开采前的地面高程点、等高线图层数据,并对其他图层地物进行分类,提取相应的各类地物数据,然后结合顾桥矿地质采矿条件,通过概率积分法生成预计地表沉陷区数据,和开采前地表高程数据融合,建立受采煤影响的矿区DEM,通过对地物模型建模,运用分层着色模式,获得矿区开采3维可视化图形。从而直观显示由于地下采煤引发的地表沉陷情况,以进行较为深入的分析。     

空间数据可视化在开采沉陷防治中的应用

本文把空间数据可视化的思想引用进开采沉陷的防治中，对开采沉陷防治中的相关内容进行了归类分析、可视设计、对其数据视觉表达与分析进行了探讨。     

概率积分法开采沉陷预计的GIS实现

以概率积分法为预计模型,对研究区可能的沉陷趋势进行预计,然后与GIS耦合,利用新一代的ArcGIS数据存储格式——Geodatabase建库,以整合目标区地形图、矿区图以及户籍信息等,为沉陷预计和信息管理做准备,然后利用预计模型求得的下沉参数实现沉陷范围和趋势的可视化,以方便信息的综合管理和其他决策。     

矿山开采沉陷数据采集软件的设计与实现

在矿山开采沉陷变形观测中,空间数据采集量大、数据精度要求高、观测条件复杂问题,一直是影响其观测效率和成本的主要因素。为了实现提高变形观测数据质量、减少人工观测时间、降低项目成本,对矿山开采沉陷数据采集软件进行了设计与实现。算例以安徽省淮南市潘北矿区为实验对象进行了软件测试与分析。结果表明,软件在满足变形观测所需精度的前提下,能够适用在复杂天气、地形环境进行测量。     

基于GIS的矿山开采沉陷时空变化分析

首先详细阐述了建立矿山开采沉陷DEM的方法,提出了利用GIS的空间分析功能进行开采沉陷时空变化分析的技术方案.以鲁西煤矿为例,利用基于CORS的网络RTK进行矿山开采沉陷外业数据采集,通过后两期生成的DEM与首期生成的DEM进行叠加,生成后两期累计沉陷值DEM,利用ArcGIS的空间分析工具对累计沉陷值DEM进行空间分析,生成了沉陷等值线和沉陷面积统计报表.利用上述方法可以经济、有效地反映矿区地表沉陷的时空变化及对周围环境的影响程度和范围,为矿区生产设计和环境评价提供决策依据.     

基于GIS的开采沉陷空间建模及计算研究

本文针对开采沉陷地表移动变形计算问题,在GIS平台利用空间数据模型给出了预测计算中不同坐标系的转换公式及其空间数据库的构建,并讨论GIS与专业工程模型的耦合方法,提出了基于COM的模型耦合方法应用于系统的构架。实践证明,该方式下GIS与开采沉陷专业工程模型结合具有明显的优越性,对其他相关专业领域的耦合应用具有一定的借鉴意义。     

矿区开采沉陷时空信息动态模拟研究

开采沉陷所涉及的信息具有多维性、复杂性和动态变化的特点,为实现其动态模拟,首先在研究开采沉陷地理空间实体的时空动态过程特征的基础上,结合地理信息系统、虚拟现实、多媒体及动画等技术,反演矿山开采沉陷这一时空地学现象和过程,进行可视化表达与动态模拟。模拟的结果有助于研究地表、岩层等地理实体以及生态环境,因为煤层的开采所造成的移动变形和破坏的规律,以便采用更好的控制模式,减少经济损失和开采损害。     

改进P-WSVM的矿区积水塌陷地信息提取

煤矿区积水塌陷地的动态监测是矿产资源管理的重要方面.针对积水塌陷地的光谱特征和空间结构特征的特点,本文引入非平衡数据集分类思想,提出一种改进的P-WSVM方法.实验表明:基于改进的P-WSVM方法能够快速、准确地提取积水塌陷地信息,并达到良好的效果.     

无人机地形跟随在矿区沉陷监测中的应用

针对传统无人机矿区开采沉陷监测因地形起伏导致同一航测架次的监测精度相差较大的问题,本文分析了地形变化对影像分辨率、相片重叠度及监测精度的影响,并对无人机加装TOF传感器,对PID控制器进行编码设置,使无人机相对地面保持相同高度飞行,实现了无人机地形跟随监测.试验表明:地形起伏会使传统无人机监测精度降低,本文提出的方法可...     

空间信息可视化挖掘研究

空间信息的可视化挖掘是数据挖掘领域的热点 ,具有很强的应用前景。本文从数据挖掘的基本概念入手 ,详细介绍了可视化数据挖掘的两种分类体系 :Keim分类体系和Card分类体系 ,同时分析了这两种分类体系中各种可视化数据挖掘方法的基本思路 ,探讨了可视化数据挖掘技术与空间信息领域应用相结合的各种途径 ,并给出了空间信息可视化挖掘的常用方法     

基于ArcGIS Engine的开采沉陷预计系统

开采沉陷是一种复杂的三维动态过程,涉及的资料信息复杂繁多,使得信息处理和空间综合分析十分复杂。研究基于ArcGIS Engine的开采沉陷预计的模型能够实现矿区数据信息的地理空间可视化和沉陷预计分析显示,及时掌握开采沉陷预计的规律和发展趋势,从各评价指标的细节层次和总体两方面评价此矿区的开采状况,为煤矿各相关部门和领导制定更好的发展决策提供支持。     

基于GIS的林业数据库系统架构与实现

随着数字林业的发展,空间数据不断引入,增大了森林资源数据库的数据量,这给应用系统的运行效率带来了挑战。如何有效地组织数据,制定查询优化策略,已经成为森林资源数据库应用系统设计中的关键问题。本文以浙江省诸暨市林业资源为数据源,基于C#语言与ArcGIS Engine组件构建GIS桌面端数据库系统,建立了图形数据库和属性数...     

开采沉陷对建筑物影响的分析

本文利用顾桥煤矿1111(3)综采面地表移动观测站数据处理成果和外业数码相片,分析了建构筑物破坏现象产生的机理及其影响规律。得出相关结论:建筑物产生破坏和变形主要原因是曲率和水平变形的影响,在其作用下,采动区地面建筑物砖墙上出现裂缝。通过分析采动区上方建筑物砖墙上裂缝的分布规律,为合理加固和维修措施提供了依据,从而可以在建筑物受采动影响以前,根据地表变形预计的结果,对建筑物采取适当的措施,来减小地表变形对其影响。     

GIS技术在矿产地数据库及管理信息系统中的应用

采用ArcGIS平台开发矿产地图形输入编辑模块,并实现基于SQL Server 2000数据库的网上发布。一方面实现矿产地空间图形信息和属性信息网上浏览、检索和统计功能,另一方面也实现了矿产地空间图形数据的输入输出、编辑和转换功能。