地質(zhì)空間三維動(dòng)態(tài)建模方法研究

張寧++孫紀(jì)萍++郭嘉琨

摘 要：針對(duì)于地表以下地質(zhì)空間的研究，三維地質(zhì)模型是一個(gè)可以有效、直接的研究方法。本文從鉆孔、剖面和散點(diǎn)三個(gè)角度對(duì)地質(zhì)空間三維動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行理論和構(gòu)建方面的闡述，伴隨著三維GIS技術(shù)的發(fā)展，為地質(zhì)空間三維動(dòng)態(tài)模型的深入提供了更廣闊的前景。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)空間；三維；動(dòng)態(tài)建模

中圖分類號(hào)：P628 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

地質(zhì)空間三維動(dòng)態(tài)建模研究是近些年的研究熱點(diǎn)，同時(shí)，也是難點(diǎn)之一。按照數(shù)據(jù)來(lái)源可以分為四類，即基于剖面、散點(diǎn)、鉆孔和多源數(shù)據(jù)的建模方法。按照技術(shù)層次分為五個(gè)階段，分別是可視化階段、度量階段、分析階段、更新階段和時(shí)態(tài)構(gòu)模階段，其中前三種為靜態(tài)階段，后兩個(gè)階段為動(dòng)態(tài)階段。以多源數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的三維地質(zhì)動(dòng)態(tài)模型可以通過(guò)轉(zhuǎn)化為前三種方法進(jìn)行分析，所以本文主要討論剖面、散點(diǎn)和鉆孔三種動(dòng)態(tài)建模方法。

1 基于鉆孔的動(dòng)態(tài)建模方法

鉆孔數(shù)據(jù)是地質(zhì)數(shù)據(jù)中最基本的數(shù)據(jù)，獲取方法也較為簡(jiǎn)單，直接觀察和地下取樣即可；同事，鉆孔數(shù)據(jù)也是構(gòu)建幾何模型中不可缺少的原始數(shù)據(jù)。由于鉆孔數(shù)據(jù)的重要性，基于鉆孔的地質(zhì)三維動(dòng)態(tài)建模也成為了眾多動(dòng)態(tài)建模方法中的基礎(chǔ)。

1.1 研究進(jìn)展

在三維地質(zhì)建模方面的研究中，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)研發(fā)了多種建模軟件，如國(guó)外的地質(zhì)建模軟件GOCAD、多角度立體視覺三維技術(shù)MVS 、三維設(shè)計(jì)軟件MicroStation 以及大型三維數(shù)據(jù)化礦山軟件Geovia Surpac；國(guó)內(nèi)的模型主要有三維地學(xué)可視化信息系統(tǒng)GeoView、真三維地質(zhì)模型GeoMo 3D、三維地質(zhì)建模軟件Titan 3DM等等。……