城市地質三維建模數據庫的應用策略

唐琳河北省地質調查院 河北 石家莊 050000

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引言

城市地質三維建模技術是我國數字信息化城鎮建設的重要內容。城市中建筑種類繁多、地理結構復雜，現階段外業數據應用、管理難度大成為數據管理方法的首要問題。與此同時，由于數據種類的復雜繁多，其格式差異性較大，難以采取一體化的整合管理方式，海量城市地質三維建模數據普遍以文字形式相對獨立的保存，或利用簡單的相關非專業數據庫保存，造成數據難以為城市地質三維建模服務，并在整理、查找數據的過程中浪費大量時間。

一、城市地質三維建模數據庫的發展現狀

我國與城市地質三維建模數據相關的數據庫，普遍采用表型結構整理組織數據資源，對信息量巨大的數據管理載體結構繁瑣復雜，應用效率極低。為將數據讀取流程加以簡單化處理，提供一體化且便捷度更高的數據資源，應采用合理的數據管理方法對數據加以集成，進而便于工作人員地質三維建模操作。

二、城市地質三維建模數據庫整體構建概念

城市地質三維建模數據庫系統包含紋理庫、源頭數據庫、模型數據庫以及系統硬件和軟件所組成。城市地質三維建模數據庫以本身管理系統為基礎，將數據庫分為紋理庫、源頭數據庫、模型數據庫三個部分。源頭數據庫是系統本身的主數據庫，模型庫與紋理庫是固定的數據庫。其中紋理數據庫是將紋理數據進行種類劃分并加以保存，模型數據庫用于常見城市地質三維模型的存放，當源頭數據庫需要相關模型或紋理信息時，可及時在模型庫和紋理庫中獲取，具有操作直接、簡單的優勢，反之源頭數據庫發現新型紋理和新型模型時，可將其導入模型庫與紋理庫中。

三、城市地質三維建模數據庫的存在意義

城市地質三維建模數據庫是三維地質建模的關鍵部分，城市地質勘探數據是工作人員用來開展建模工作的基礎性參考資料。地質數據庫最早誕生于美國，其對建設城市地鐵、城市民宅、公園、體育場等與城市息息相關的建筑具有重要意義。城市地質三維建模數據庫的最終目標為實現高度自動化、高效化和信息化，甚至實現無人建筑和只能建筑。因此，建立完善的城市地質三維建模數據庫對于城市的發展至關重要。

四、城市地質三維建模數據庫的應用策略

（一）城市地質三維建模數據庫紋理庫應用策略

城市地質三維建模紋理數據普遍以種類劃分的方式存放，例如古建筑類、石頭類等，并將古大雄寶殿、極樂寺、六角亭等具體建筑模型存于古建筑類中，將孔雀石、牡丹石、芙蓉石、雞血石等存于石頭類中。同時，紋理數據庫的構成主要有紋理類別、紋理數字序號、紋理數據庫具體庫名組成。其中，紋理庫依據紋理數字序號存放紋理，并且為紋理的及時更新、查找、調用提供可靠性支持。在紋理的更新過程中依照紋理類別，結合現有數字序號生成規律性全新數字序號，同時，數字序號作為紋理存在于紋理庫中的具體且唯一性標志，可通過數字序號隨時查找相關文件，并且具備準確性和便捷性優勢。

（二）城市地質三維建模數據庫模型庫應用策略

城市地質三維建模數據庫中的紋理與模型是相互匹配的，三維建模的具體內容也是通過紋理反映到模型中的。鑒于此，城市地質三維建模數據庫模型庫的工作原理與紋理庫大體一致，具體模型存放方式例如，將虎頭山、萬荷湖、踏雪山等景觀類三維建模數據模型歸類于景觀建筑中，將牡丹、茉莉、玫瑰、梅花等植物品種歸類于花模型中。同時，模型庫依然由模型類別、模型數字序號、模型數據庫具體庫名組成。模型的查找、調取方式與紋理大致相同，工作人員可先通過類別判斷需要找尋的模型歸屬，并利用具體且唯一的數字序號，以檢索的方式對其進行準確定位。

（三）城市地質三維建模數據庫源頭庫應用策略

根據城市地質三維建模數據庫模型庫和紋理庫的實際特點，設計的源頭數據庫具有可靠性優勢。例如，loc（Lines of Communication）為數據庫坐標，filename為具體文件名稱，filetype為文檔類別，為使相同工程施工的紋理與模型匹配準確無誤，源頭數據庫內的文檔通常是以工程進行配置，源頭數據庫可以從模型數據庫和紋理數據庫中調取各種數據，同時，源頭數據庫也可以將自身的數據導入模型數據庫和紋理數據庫中。然而，一方面，在自動進行劃分和調取的過程中，時常出現不識別現象。這就需要工作人員在工作中，及時對源頭數據庫中的各種數據進行種類劃分，通過人工的方式上下傳導數據。另一方面，在工作人員利用數據庫檢索進行數據調用和查找的過程中，若出現子庫查找不到現象，可在源頭數據庫中進行查找。

（四）通過高透明度的數據系統調取數據信息

城市地質三維建模數據庫數據集的應用，在其設計的過程中便對物理空間進行了相關研究。此外，工作人員應結合現有三維建模的操作習慣，應用建模數據庫，例如DEM數據、DLG數據以及模型、紋理數據的工程細節化管理。同時，各個三維建模背景作為一個實際工程來管理，每個工程均包括源頭數據、模型數據和紋理數據。工作人員通過透明度較高的可視化數據庫電子系統現實數據調取與管理的目的，并可通過樹型視圖、表型視圖等方式對數據進行分析。

結語

綜上所述，城市地質三維建模數據庫分為紋理數據庫、模型數據庫和源頭數據庫，三個主體在數據庫為城市地質三維建模提供服務的過程中相輔相成。工作人員應了解、掌握三個主體庫的使用方法，進而提升自己對城市地質三維建模數據庫的應用能力，將三維可視化的建模技術手段，應用于城市建設中。