三维地质建模研究现状与发展趋势 被引量：59

1

作者 王明华 白云 《土工基础》 2006年第4期68-70,共3页

对三维地质建模技术的提出、三维地质数据模型及软件应用等方面的问题进行了总结,并指出了本领域未来的发展方向。

关键词 三维地质建模 三维地质数据模型 现状 趋势

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基于径向基函数曲面的矿体隐式自动三维建模方法 被引量：30

2

作者 郭甲腾 吴立新 周文辉 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2130-2135,共6页

矿体三维建模与可视化是矿山信息化与数字矿山的核心内容。目前国内外矿业软件普遍采用基于序列剖面或中段平面矿体边界多边形连接的显式矿体建模方法,建模过程需要大量人工交互且数据更新后模型重建困难。引入径向基隐函数,提出一种基... 矿体三维建模与可视化是矿山信息化与数字矿山的核心内容。目前国内外矿业软件普遍采用基于序列剖面或中段平面矿体边界多边形连接的显式矿体建模方法,建模过程需要大量人工交互且数据更新后模型重建困难。引入径向基隐函数,提出一种基于隐式曲面的矿体自动建模方法。该方法无需手工圈定矿体边界,直接基于钻孔化验数据进行空间插值,自动构建矿体三维模型曲面,并能针对夹石体自动单独建模;作为建模参数,边界品位重新设定后可自动更新重建矿体三维模型。针对某矿山数据进行了不同边界品位的矿体自动建模实验,与显式方法建模结果对比表明,基于径向基函数隐式曲面的矿体建模方法自动化程度高、模型光滑且无拓扑错误,可为国内数字矿山与地学三维软件的研发提供新方案。 展开更多

关键词 数字矿山 三维地学建模 矿体建模 隐式建模 径向基函数

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基于强约束Delaunay-TIN的三维地学模拟与可视化 被引量：16

3

作者 郝海森 吴立新 《地理与地理信息科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2003年第2期15-18,共4页

该文以煤层为例,在分析地层底板空间信息特征的基础上,以地层底板等高线为数据源,基于强约束Delaunay三角形研究含断层约束的三维地学模拟的数据组织方法,设计地层底板要素的数据结构,并讨论底板各要素的拓扑关系。进而以Delphi和OPGL编... 该文以煤层为例,在分析地层底板空间信息特征的基础上,以地层底板等高线为数据源,基于强约束Delaunay三角形研究含断层约束的三维地学模拟的数据组织方法,设计地层底板要素的数据结构,并讨论底板各要素的拓扑关系。进而以Delphi和OPGL编程,在GeoMo3D系统中开发插件,实现了地层底板的3D可视化和基于Voronoi图的地层体积与矿层储量计算。 展开更多

关键词 三维地学模拟 强约束Delaunay三角形 VORONOI图 可视化 数据模型

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地球化学场及其在隐伏矿体三维预测中的作用 被引量：14

4

作者 张宝一 陈伊如 +2 位作者 黄岸烁 陆浩 成秋明 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期352-362,共11页

本文从物理学"场论"的角度介绍了地球化学场的概念,并从场源、场作用及地球化学指标分布三个基本要素出发阐述了地球化学场的扩散、对流-扩散的动力学机制。首先,按照采样介质,将地球化学场分为原生的岩石地球化学场,以及次... 本文从物理学"场论"的角度介绍了地球化学场的概念,并从场源、场作用及地球化学指标分布三个基本要素出发阐述了地球化学场的扩散、对流-扩散的动力学机制。首先,按照采样介质,将地球化学场分为原生的岩石地球化学场,以及次生的土壤、水系沉积物、水文和气体地球化学场,描述了组成各类地球化学场的要素。其次,将地球化学场的分析方法概括为静态的空间结构分析和动态的时空结构分析两种,提出要以场的动力学机制为基础,利用地球物理学中的正、反演理论来研究四维时空中地球化学场的发展和演化。最后,探讨了地球化学场时空结构分析与三维地学模拟两者之间彼此补充和相互验证的关系,三维地学模拟构建的场源及空间介质模型,为地球化学场的正、反演提供了初始条件,地球化学场反演的结果又可用来修正三维地质模型;探讨了地球化学场与大数据分析技术间的关系,即采用大数据的"数据驱动"的思路来挖掘其与多元地学数据之间的隐性联系,探索其与成矿过程的关联性。地球化学场与三维地学模拟、大数据分析技术的结合将为隐伏矿体三维预测中地下成矿物质的分布和演化提供依据。 展开更多

关键词 地球化学场 正反演 时空结构 三维地学模拟 大数据

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城市地质领域三维空间信息系统的开发研究 被引量：13

5

作者 尚建嘎 刘修国 《华中科技大学学报（城市科学版）》 CAS 2006年第z1期172-175,共4页

从分析国内外三维地质空间信息系统研发现状出发,借鉴现代软件工程思想,提出了面向城市地质领域的软件研发思路,针对城市地质特点研究的有关方法和技术,将系统研发过程划分为领域工程及应用工程两个阶段,兼顾了软件复用和不同城市的个... 从分析国内外三维地质空间信息系统研发现状出发,借鉴现代软件工程思想,提出了面向城市地质领域的软件研发思路,针对城市地质特点研究的有关方法和技术,将系统研发过程划分为领域工程及应用工程两个阶段,兼顾了软件复用和不同城市的个性化需求. 展开更多

关键词 城市地质 三维地质建模 GIS 面向特定领域的软件体系结构

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基于GTP的断层三维交互建模方法 被引量：12

6

作者 车德福 吴立新 +1 位作者 殷作如 郭甲腾 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期395-398,共4页

在总结分析现有断层建模方法的基础上,提出一种基于广义三棱柱(GTP)的断层三维交互建模方法(岩柱体分区RPBP建模法).该方法以钻孔数据为建模主体数据源,主要步骤包括:根据钻孔孔口数据点与断层露头约束,按约束Delaunay法则生成地表不规... 在总结分析现有断层建模方法的基础上,提出一种基于广义三棱柱(GTP)的断层三维交互建模方法(岩柱体分区RPBP建模法).该方法以钻孔数据为建模主体数据源,主要步骤包括:根据钻孔孔口数据点与断层露头约束,按约束Delaunay法则生成地表不规则三角网(CD-TIN);判断地质体内断层的类型及断层构模的优先级顺序,建立岩柱体界限三角形;以界限三角形为依据建立断层实体模型.软件实验表明,该方法能便捷可靠地实现包括正、逆断层及其相互切割的各类复杂断层系的三维交互建模. 展开更多

关键词 三维地学建模 GTP 断层 实体 数字矿山

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虚拟现实技术在城市三维地学模拟中的应用 被引量：7

7

作者 胡建平 董春华 +1 位作者 陈亚东 王丽 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第8期2001-2003,2007,共4页

虚拟现实技术强大的三维显示和交互能力,为解决地学领域中地上地下统一建模、空间分析等科技难题提供了新的研究手段和方向。以虚拟现实系统为平台,结合三维地质建模技术构建了虚拟城市地质环境,实现了地上与地下的集成建模,并对虚拟环... 虚拟现实技术强大的三维显示和交互能力,为解决地学领域中地上地下统一建模、空间分析等科技难题提供了新的研究手段和方向。以虚拟现实系统为平台,结合三维地质建模技术构建了虚拟城市地质环境,实现了地上与地下的集成建模,并对虚拟环境中二维导航、空间查询等交互功能进行了研究,从而为城市规划、建设和管理提供三维可视化决策平台,为建设"城市地质信息管理与服务系统"打下良好的基础。 展开更多

关键词 三维地学模拟 虚拟现实 MULTIGEN CREATOR VEGAPRIME Open FLIGHT API

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复杂地质构造三维地质体建模方法研究 被引量：7

8

作者 曹国林 孟耀伟 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期22-25,29,共5页

阐述了三维地质体建模的步骤及特点。分别就轮廓线对应、镶嵌和分枝等复杂地质建模中的关键性问题进行了详细论述。以区域面积重合判断法为基础,结合加权品位重心曲线和轮廓线缩放系数两个参数,从局部和整体两个层面解决了轮廓线的对应... 阐述了三维地质体建模的步骤及特点。分别就轮廓线对应、镶嵌和分枝等复杂地质建模中的关键性问题进行了详细论述。以区域面积重合判断法为基础,结合加权品位重心曲线和轮廓线缩放系数两个参数,从局部和整体两个层面解决了轮廓线的对应计算问题。讨论了复杂轮廓线下的镶嵌和分支问题,并给出了基于通过添加控制线和辅助分支信息的解决算法。结合尖灭模型构成了完整的实体建模算法解决方案。实验结果表明此方法具有很高的实用价值。 展开更多

关键词 三维地学建模 实体模型 可视化 轮廓线 数字矿山

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基于实体模型的三维地学建模研究与实现 被引量：2

9

作者 孟耀伟 王山东 《矿业快报》 2007年第9期8-10,共3页

阐述了三维地学建模的主要方法,对应用最为广泛的实体模型法进行了重点研究,建立了基于实体模型法的三维地学建模与储量计算系统(Mine Geography Information System,MGEOS),对我国的数字矿山建设进行了展望。

关键词 数字矿山 三维地学建模 实体模型 可视化

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三维地学建模理论研究与实现 被引量：2

10

作者 孟耀伟 舒国权 王山东 《地理空间信息》 2008年第4期74-77,共4页

三维地学建模是数字矿山建设的关键技术之一,也是数字矿山实施的基础。本文阐述了当前三维地学建模的主流技术和方法,对各个方法进行了评述。把相关的研究成果应用于了具体的实践,实现了基于实体模型的三维矿体建模方法,解决了实体模型... 三维地学建模是数字矿山建设的关键技术之一,也是数字矿山实施的基础。本文阐述了当前三维地学建模的主流技术和方法,对各个方法进行了评述。把相关的研究成果应用于了具体的实践,实现了基于实体模型的三维矿体建模方法,解决了实体模型建模过程中的难题。并对我国未来数字矿山的建设做了展望。 展开更多

关键词 GIS 数字矿山 三维地学建模 可视化

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基于GOCAD软件的龙门山北段断裂带三维地质建模应用——以绵阳地区为例

11

作者 朱红锦 张秋冬 蔡官洪 《价值工程》 2015年第20期153-154,共2页

文章以龙门山北段绵阳地区为例,比较详细地介绍了GOCAD软件建模步骤,整个建模过程思路清晰、结构严谨。所建立的地质模型在空间分布和动力学特征上与实际的地质体非常吻合,揭示了绵阳地下地层、断层在空间上的延伸和展布以及在地表出露... 文章以龙门山北段绵阳地区为例,比较详细地介绍了GOCAD软件建模步骤,整个建模过程思路清晰、结构严谨。所建立的地质模型在空间分布和动力学特征上与实际的地质体非常吻合,揭示了绵阳地下地层、断层在空间上的延伸和展布以及在地表出露的情况,为以后龙门山北段三维地质建模研究提供了帮助。 展开更多

关键词 GOCAD 龙门山北段 绵阳地区 三维地质建模

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真3维地学构模的若干问题 被引量：36

12

作者 吴立新 《地理信息世界》 2004年第3期13-18,共6页

以科学可视化、3维GIS、3维地学模拟及其在地质采矿与岩土工程中的应用为背景,系统分析了国内外3维地学领域面元构模、体元构模和混合构模方法的优缺点及其适用范围,指出了其存在的基本问题。介绍了广义三棱柱(GTP)的真3维地学构模原理... 以科学可视化、3维GIS、3维地学模拟及其在地质采矿与岩土工程中的应用为背景,系统分析了国内外3维地学领域面元构模、体元构模和混合构模方法的优缺点及其适用范围,指出了其存在的基本问题。介绍了广义三棱柱(GTP)的真3维地学构模原理、方法与技术特点,及其基于采样数据、本质开放与内含拓扑关系等性能优势,进而分析了基于GTP的真3维地学构模中亟需研究解决的核心问题和主要内容。指出:海量地学空间数据组织是3DGMS的心脏;在真3维地学模拟系统研发方面需要吸取科学可视化技术与3维GIS的营养,并充分利用VC++和OpenGL的图形函数,实现灵活方便、用户友好和可交互的地学可视化操纵。 展开更多

关键词 3维 地理信息系统 地球空间信息 GIS 地学构模

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真三维地学模拟系统与水利工程应用 被引量：23

13

作者 吴立新 沙从术 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 2003年第2期20-25,共6页

水利工程涉及工程地质与岩土开挖问题,在场址选择、渠涵选线、工程施工、沉陷与变形监测全过程中,需要一系列的地质调查、工程勘察、围岩结构及其稳定性分析基础工作。真三维地学模拟的主要目的是基于钻孔数据并综合地球物理与地球化学... 水利工程涉及工程地质与岩土开挖问题,在场址选择、渠涵选线、工程施工、沉陷与变形监测全过程中,需要一系列的地质调查、工程勘察、围岩结构及其稳定性分析基础工作。真三维地学模拟的主要目的是基于钻孔数据并综合地球物理与地球化学等多源地学数据来建立研究区域的集成地学空间数据库,并利用真三维体元来构建研究区域的数字化的真三维地层环境模型,从而在可视化环境中实现地层任意剖切、量算、揭层显示和开挖设计,以及各类地学统计、查询与空间分析。该文以煤矿地质环境建模为例,介绍了国产真三维地学模拟系统GeoMo^(3D)的基本功能,进而分析了GeoMo^(3D)在南水北调工程中的应用前景。 展开更多

关键词 南水北调 水利工程 真三维地学模拟 地学数据集成 可视化 围岩结构

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GTP模型中四面体的引入及其空间模型扩展 被引量：19

14

作者 王彦兵 吴立新 史文中 《地理与地理信息科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2003年第5期16-19,共4页

该文从空间拓扑概念出发,分析了基于广义三棱柱(GTP)模型建立空间实体间拓扑关系时的不足。针对GTP进行平面剖切时存在的缺陷,讨论了在GTP模型中加入新的几何元素———四面体作为辅助元素的必要性,并将空间实体的描述分为几何元素和实... 该文从空间拓扑概念出发,分析了基于广义三棱柱(GTP)模型建立空间实体间拓扑关系时的不足。针对GTP进行平面剖切时存在的缺陷,讨论了在GTP模型中加入新的几何元素———四面体作为辅助元素的必要性,并将空间实体的描述分为几何元素和实体元素两类。在此基础上,对原有GTP模型进行了改进,建立了几何元素和实体元素之间的拓扑关系,并有效地解决了空间实体的3D平面剖切问题。 展开更多

关键词 GTP模型 四面体 3D地学模拟系统 单纯形 拓扑关系 GIS 广义三棱柱

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基于GTP修正的R3DGM建模与可视化方法 被引量：19

15

作者 车德福 吴立新 +1 位作者 陈学习 徐磊 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期576-580,共5页

将广义三棱柱(GTP)的辅助几何要素———对角线———修正为四面体,解决了R3DGM(真三维地学模型)中数据组织与几何要素的不一致和空间操作中的几何裂缝问题.修正后的GTP模型集成了TIN,GTP和四面体模型的优点,构建算法简单且空间操作无缝... 将广义三棱柱(GTP)的辅助几何要素———对角线———修正为四面体,解决了R3DGM(真三维地学模型)中数据组织与几何要素的不一致和空间操作中的几何裂缝问题.修正后的GTP模型集成了TIN,GTP和四面体模型的优点,构建算法简单且空间操作无缝.R3DGM过程分3步进行:①根据钻孔孔口数据点与断层露头约束,按约束Delaunay法则生成地表不规则三角网(CD-TIN);②按地学推理规则,将CD-TIN中三角形沿钻孔迹线向下扩展生成GTP;③根据最小顶点标识法,将GTP模型转换成四面体.介绍了基于GTP修正构建的三维数字地质模型的任意平面剖切、虚拟开挖、空间查询等可视化方法.并结合北京CBD地下三维集成建模与空间操作,展示了模型构模及空间操作效果. 展开更多

关键词 数字矿山 广义三棱柱(GTP) 真三维地学模型(R3DGM) 可视化 四面体

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三维地学模拟几个方面的研究现状与发展趋势 被引量：42

16

作者 侯恩科 吴立新 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期5-7,共3页

对三维地学模拟中的三维空间数据模型、三维地学模拟技术以及三维地学模拟软件的应用 3个方面的研究现状进行了总结 ,并指出了发展趋势与研究思路。

关键词 三维地学模拟 三维空间数据模型 地学模拟软件

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矿山三维地质建模与可视化研究 被引量：27

17

作者 潘结南 孟召平 甘莉 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期16-18,共3页

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... 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。 展开更多

关键词 三维地质建模 可视化 空间插值 体视化

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三维地质建模及其在水利水电工程中的应用 被引量：10

18

作者 赵攀 田宜平 +1 位作者 刘军旗 刘志峰 《工程地球物理学报》 2007年第5期520-524,共5页

三维地质建模软件是计算机技术在地质中应用的重点和发展方向,它将大量地质资料和地质人员分析判断结果抽象为可视化的地质模型,使复杂的空间关系可视化,通过对模型的旋转,从不同的角度观看模型,形象直观,它充分利用计算机管理和分析的... 三维地质建模软件是计算机技术在地质中应用的重点和发展方向,它将大量地质资料和地质人员分析判断结果抽象为可视化的地质模型,使复杂的空间关系可视化,通过对模型的旋转,从不同的角度观看模型,形象直观,它充分利用计算机管理和分析的手段,将数据的输入、规模指数的计算、模型测算、成果输出综合为一个数据流,实现了全数字化信息处理,为快速、有效、准确地进行水利水电工程提供良好的现代化工具。本文以GeoEngine软件为建模工具,介绍了三维地质建模的过程以及模型的可视化方法。 展开更多

关键词 水利水电工程 三维地质建模 GIS 可视化分析

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三维地质建模技术在岩土工程数值模拟中的应用 被引量：7

19

作者 王环玲 徐卫亚 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2008年第5期125-129,共5页

地质问题本身的复杂性,使得三维地质建模成为制约岩土工程数值模拟发展的障碍之一。充分利用工程地质勘察的基本资料,根据所研究地质对象的空间形态和相互关系,以AutoCAD为平台,借助AutoLISP二次开发技术,进行AutoCAD三维地质模型的构... 地质问题本身的复杂性,使得三维地质建模成为制约岩土工程数值模拟发展的障碍之一。充分利用工程地质勘察的基本资料,根据所研究地质对象的空间形态和相互关系,以AutoCAD为平台,借助AutoLISP二次开发技术,进行AutoCAD三维地质模型的构建。探讨了建模过程中关于地表、地层以及软弱带等模拟的方法以及奇异单元的优化处理技术。最后,将此建模方法应用到实际工程中。结果表明,所建立的模型基本上保存了原地质体的信息,在网格规模一定时充分利用了地质体的控制信息,避免了建模过程中不必要的简化所造成的失真。 展开更多

关键词 三维地质建模 岩土工程 数值模拟 工程岩体

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三维地质建模为地震数值预测带来的机遇

20

作者 姚琪 鲁人齐 +3 位作者 苏鹏 王辉 朱亚玲 王力维 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期1-18,共18页

地震预测预报亟需从经验性预测向数值预测转变,但是建模难的问题制约了地震数值预测的发展和行业应用。三维地质建模技术的发展及其在地震行业的应用,为地震数值预测带来了解决模型问题的机遇。文中从地震数值预测的概念、发展历程和现... 地震预测预报亟需从经验性预测向数值预测转变,但是建模难的问题制约了地震数值预测的发展和行业应用。三维地质建模技术的发展及其在地震行业的应用,为地震数值预测带来了解决模型问题的机遇。文中从地震数值预测的概念、发展历程和现状入手,简述了地震数值预测目前存在的难点。随后简述了三维地质建模技术的发展和在地震行业的应用,以及国内外三维公共断层模型的构建和应用情况。结合以上2部分内容,对如何利用三维地质建模技术解决地震数值预测中的难点问题进行了展望,包括多源多精度异构数据的联合建模、地质模型-属性模型-数值模型一体化建模、平直断层结构建模、三维断层结构建模、数据-模型-计算的迭代与相互驱动等。最后简述了三维地质建模在地震数值预测应用中的难点。三维地质建模技术有望为地震数值预测及相关数值计算领域提供更逼近现实的数值模型和几何模型,可缩短建模工期,实现快速更新迭代,从而解决建模难的问题。 展开更多

关键词 三维地质建模 地震数值预测 三维公共断层模型 数值模拟

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