三维地理信息系统及其在地质灾害研究中的应用前景

绝大多数地质灾害发生于具有三维空间特征的地质环境中,地质灾害勘查与监测数据需要进行三维分析处理.本文在讨论分析三维地理信息系统数据生成、空间分析等功能的基础上,以滑坡体为研究对象实现了三维地理信息系统的可视化和地质制图功能,最后指出了三维GIS在地质灾害研究中的应用前景和有待进一步努力的方向.     

地质特征三维分析及三维地质模拟现状研究

自然地质现象极其复杂，三维实体普遍存在，随着地学研究不断深入，三维地质模拟已引起了地球科学界的高度重视，目前已经研制出了多种三维地质模拟软件，并被广泛应用到地质、矿产、水文、物探、地震、环境等各个领域。从地质体结构、构造、类型、分布等方面，系统地分析了地质体三维特征，总结了国内外三维地质模拟软件在地质构造、地质工程、矿山测量、地球物理等方面的开发现状，指出三维地质模拟在软件开发方面存在的问题及在地质数据采集、处理、解释、利用方面所面临的困难，并从三维空间数据结构、技术方法、应用研究等方面阐述了三维地质模拟新进展，最后论述了开展三维地质模拟的意义。     

三维GIS模型构建探讨

本文首先从我们平时接触的三维空间现象着手，把三维空间现象中的对象划分了几种对象，再讲解了这几种对象符号的形成方法；然后从时空数据模型设计的基本思想导出三维GIS模型的一些数据结构构建；最后探讨了三维GIS的可视化。     

关于构建矿山三维GIS的思考

根据煤矿生产的实际情况，分析了建立煤矿三维GIS的必要性，并针对当前GIS发展的状况，提出了建立矿山三维GIS的思路。     

矿山三维地质建模与可视化研究

矿山三维地质建模与可视化技术研究, 是“数字地球”、“数字矿山”的核心组成部分, 是现代矿山信息化研究的热点和重点。本文介绍和分析了几种常见的空间插值方法和目前比较流行的三维地质构模和可视化技术; 并针对我国矿山开采和工程建设的特点, 提出了矿山三维地质建模和可视化研究的方法和思路, 为我国矿山信息化建设提供一定的理论依据。     

三维GIS技术在露采矿山环境管理中的应用

在简要介绍GIS技术的基础上,对传统平面图与三维模型进行了比较。结合实例介绍MAPGIS三维模型的建立及其在露采矿山环境管理信息系统中的应用,并对露采矿山生产、管理及决策上提供更加直观、有效的支持。     

基于GIS的矿山空间数据库的建立

矿山在生产过程中积累的大量数据是进行矿床分带性及矿体空间分布研究最基本和最重要的资料,如何对这些资料进行科学有效的管理,是充分利用这些资料对矿床外围及深部进行成矿预测的关键。本文在阐述了地理信息系统（ＧＩＳ）的基本技术和功能的基础上,着重介绍了基于地理信息系统的矿山空间数据库的建立方法,并给出了江西银山多金属矿数据库系统实例。     

基于钻孔数据的矿山三维地质建模及可视化过程研究

矿山三维地质建模与可视化技术研究,是"数字矿山"的核心组成部分,是现代矿山信息化研究的热点和重点.文章从三维地质建模的概念出发,探讨了基于钻孔数据的矿山三维地质建模及可视化的一般过程,包括地质数据库的建立,实体模型、品位块体模型的创建等,重点探讨了建模过程中地质数据库的设计,地质解译、矿体储量估算的方法与技术,并借助OpenGL三维图形开发库,在VC++6.0编程环境下,实现了三维地质的建模及可视化,为我国矿山三维地质建模及可视化软件的设计提供参考,促进了我国矿山信息化的建设.     

基于GIS的工程地质信息管理与三维可视化

将GIS技术和三维可视化技术有效结合,使二者功能互补用于工程地质信息的管理。具体探讨了基于GIS的整体、宏观的管理以及辅助管理的用于局部浏览和空间分析的三维可视化建模。该方法可以较好地用于实际工程管理     

矿山综合地理信息系统研究

分析了GIS在矿山建设和生产管理中的综合应用，着重研究了GIS河的数据存贮结构，将四维时空数据结构与矿井生产相联系，并探讨了矿山GIS所包含的内容。     

三维地质建模中虚拟钻孔的引入及其确定

三维地质建模中由于地质数据缺乏导致模型难以控制三维形体边界特征,直接影响到模型的实用价值.针对这一问题,文章引入了虚拟钻孔,用于增加数据点密度,有效控制三维形体边界.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虚拟钻孔的确定方法进行了研究,提出了相应解决方案.由于虚拟钻孔具有普通钻孔的性质,在数据存储方式、数据结构和表达方式等方面具有一致性,可以加快三维地质建模,提高建模精度.     

煤矿地震数据三维可视化研究

根据煤矿地震数据二维解释中存在的问题,以及三维可视化在三维地震解释中的优势,将三维可视化技术应用到煤矿地震数据解释中。结合煤矿地震数据特点,研究了OpenGL和VC 6.0联合编程,利用适合地震数据三维显示算法,研制了基于Windows的煤矿地震数据三维可视化系统Sgy3D。Sgy3D系统基本功能包括数据体、Inline剖面、Crossline剖面、层位、等值线、任意测线等要素的三维立体显示;实现了对数据体的动态放大、缩小、平移等交互操作。将Sgy3D应用于实际地震资料解释,取得了良好的地质效果。     

基于GIS的孔隙水文地质层三维空间离散方法

针对自然界中孔隙水文地质层空间分布的不连续性与厚度分布的不均匀性,研究基于GIS的孔隙水文地质层三维空间离散实现的技术路线,提出基于GIS的孔隙水文地质层不规则六面体元的三维空间离散方法.该法不仅能最大限度地保证不规则六面体元中水文地质层类型的一元性,而且可充分利用GIS的空间分析与数据的自动提取功能,快速提取各个计算结点上空间位置坐标与各类计算参数,大大缩短水文地质模型空间离散与相关数据文件组织所需的时间,提高地下水三维有限差分数值模拟的时效性,具有较高的实用价值.     

GIS的发展方向

介绍了地理信息系统的理论基础,总结了ＧＩＳ在３Ｓ集成,面向对象技术,ＧＩＳ与专家系统相结合,ＧＩＳ的网络化,ＧＩＳ与多媒体技术及虚拟现实技术相结合等方面的发展。     

虚拟现实技术在都江堰三维信息系统中的应用

以四川都江堰虚拟现实系统的构建为例,介绍了虚拟现实技术应用于流域模拟的一些关键环节,重点探索了多比尺地形嵌套建模、水流模拟、场景漫游控制、多专题切换、工程设计仿真以及与外部数据库连接查询等问题的解决方法,为虚拟现实技术更进一步应用于流域模拟进行了有益的尝试.     

永夏城郊矿三维地震资料解释方法应用实例

以永夏矿区城郊矿三维地震资料解释为例,论述了利用方差体解释技术、道积分解释技术、三维可视化解释技术、地震反演技术及断层解释方法与沿层地震属性分析技术等三维地震资料解释技术在煤矿采区三维地震资料解释中的应用,明显提高了地震地质的解释精度,丰富了地质资料的信息,为采矿工作面的合理布置提供了可靠的依据。     

一种基于物性数据的深部三维地质建模方法

地质采样信息不足是制约深部三维地质建模的重要因素, 深部物性探测数据由于其易于获取而能够有效形成可视化模型.结合这一特点, 在地质调查项目工作中探索出了一种基于物性探测数据的三维地质建模方法.它首先利用岩石样品物性测量实验数据提取出物性参数及其对应地质属性的映射关系, 然后将不同地球物理方法所获取到的物性数据进行综合建模并解释, 最后将解释后的可视化模型转换为地质三维模型.实践证明, 该方法能够针对性地解决项目中的一些深部地质三维建模问题.