三维地质自动建模与可视化
地质结构三维建模及其可视化方法研究
中 图分类号 ：Ｔ ３ １ １ Ｐ ｌ． ２
文献标 志码 ：Ａ
文 章编 号 ：１０ —６ ５ ２ ０ ） ６ ０ ５ －２ ０ １ ３ ９ （ ０ ７ ０ － １０ ０
３Ｄ— ｌ ｍｅ Ｖｉｕ ｌ ａ ｉｎ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｆ ｒ Ｇｅ ｌ ｇ ｃ ｌＳ ｒ ｃ ｕ ｅ Ｖｏ ｕ ｓ ａ ｉ ｔ ｓ ａ ｃ ｏ ｏ ｏ ｉａ ｔｕ ｔ ｒ ｚ ｏ
体绘制技术是指直接 由三维空 间数据 场产生屏 幕上 的二 维图像 的可视化技术。与传统方法不 同， 直接体绘 制技术避 免
了将原 始数 据的部分属性映射成平面或 曲面 ， 而直接对精练及
中间几何图元的特点 ， 而且实现 速度较 慢 ， 以达 到实时绘 制 难 的效果。
处理后 的数 据进 行绘 制 ， 以生成二维 图像 。这种技术能够产生 三维数据场 的整 体图像 ， 包括每一个细节 ， 并具有 图像质量高 ， 便于并行处理等优点 Ｊ 。利用直 接体绘制 技术进 行地质 结构
的三维建模 ， 可以从 地质 研究与真三维角度反映地质结构的空
１ 地质 结构 的 三维 空 间数 据场 构建
直接体绘制算法按照 三维空 间数据 场的类 型可 以分 为规 则数据场直接体绘制 和非规则 数据场直 接体绘 制两种 。本文 采用规则数据场直接体绘 制技术进 行地 质结构 的建 模与 可视
Ｚ ＨＯＵ ｉｎ ． ｈ ｎ．ＣＨＥ ｕ －ｈ ｎ 。Ｚ Ｌａ ｇｃ ｅ Ｎ Ｓ ｏ ｚ ｏ ｇ ＨＵ Ｙｉｇ ｎ
（ ｅ ａ．ｏ ｉｕ ｌ ｅｇａｈｃＥ ｖ ｏｍ ｎ Ｍｉ￣ｒ ｆ Ｅ ｕａｉ Ｎ ｎ ｎ ｏｍ ｌＵ ｉｒｉ ， ａｊ ￣ａｇｕ２ ０ ４ ，Ｃ ｉａ ＫｙＬ ｂ ｆＶｒ ａ ｏｒｐ ｉ ｎｉ ｎ ｅｔ ｎ ｔ ｔ Ｇ ｒ ｙｏ ｄｃ ｔｎ， ａｊ ｇＮ ｒａ ｎｖ ｓｙ Ｎ ｎ￣ ｏ ｉ ｅｔ ｎｓ １０ ６ ｈｎ ）
基于三维地质模型的岩土工程设计与可视分析彭昭
基于三维地质模型的岩土工程设计与可视分析彭昭发布时间：2021-08-25T09:38:52.896Z 来源：《基层建设》2021年第16期作者：彭昭[导读] 基于三维地质模型的岩土工程数字化的应用，成为我国岩土工程领域的主要发展方向身份证号码：43012119801119xxxx重庆 400000摘要：基于三维地质模型的岩土工程数字化的应用，成为我国岩土工程领域的主要发展方向。
岩土工程的三维地质建模和可视化分析研究，提高了岩土工程的信息化管理水平，在岩土工程领域具有一定的应用价值。
本文对岩土工程三维地质模型建模和可视化分析的特点进行了介绍，结合岩土工程基坑开挖施工的实际情况，提出了基坑开挖体的三维地质模型的建模方法，并对岩土工程基坑开挖体的三维地质建模的可视化分析方法进行了研究。
关键词：三维地质模型岩土工程可视化分析基坑开挖数字岩土1三维地质模型建模及可视化分析的特点1.1三维地质模型的建模特点岩土工程在对地质体三维模型[1]进行建模的时候，需要采用地质体的缓冲区建模方式进行设计。
因为在岩土工程的地质勘测过程中钻孔的数量比较少，如果根据钻孔的实际数量进行三维模型的建模，将会造成岩土工程的后面施工设计无法正常进行，所以本文采用三维地质体缓冲区建模的方式进设计，在实际工程中采用虚拟的方式引入虚拟钻孔，这样可以对建模区域的边界进行扩充。
在三维模型特定的位置引入虚拟钻孔，把虛拟钻孔的数量和实际钻孔的数量约束到模型中，并把缓冲区边界的虚拟钻孔和缓冲地质体进行三维地质实体模型的建模。
在岩土工程中通过计算机技术和岩土勘察技术等先进的科学技术，实现岩土工程三维地质缓冲区模型的建模以及可视化分析等功能。
1.2地质模型建模的三维可视化特点三维可视化[2]是通过三维图形的方法来对数据进行表达，并且在计算机屏幕上进行模拟显示的一种交互式技术。
在岩土工程的地质学中三维可视化得到了广泛的应用，三维可视化包括对颜色和纹理的表示、绘制以及显示等分析计算。
基于VTK的三维地质体建模与可视化系统研究
3.期刊论文潘结南.孟召平.甘莉.PAN Jie-nan.MENG Zhao-ping.Gan Li矿山三维地质建模与可视化研究-煤田地
质与勘探2005,33(1)
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.
其中实体模型建模是三维地质建模必不可少的描述性把握过程,主要包括构造实体模型、沉积实体模型以及主要已知油气系统分析,宏观把握后续建模实施过程。构造实体模型、沉积实体模型中相关三维空间信息,最终体现在三维构造地层格架数据体中已知油气系统分析与三维构造地层格架数据体静态分析之间是优势互补的;三维地质建模包括编码建模和交互式建模两种,针对断层、沉积相、隆起剥蚀及其它类型的地质单体,基于Rep边界替代法表述其空间接触拓扑关系,制订相应的建模规则、方法,指导后续建模;联合实施临清油气成藏动力学模拟,并对三维构造地层格架数据体开展静态分析,包括水平切片、构造图、沉积相图、油气系统分布平面图、厚度图、断层空间展布的剪切、可视化显示等,力求充分挖掘三维数据体的三维GIS功能。
露天煤矿三维地质地形建模、可视化及应用研究
Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ，Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ １ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔａ ｋ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｏ ｐ ｅ ｎ ｃ ａ ｓ ｔ ｃ ｏ ａ ｌ ｍｉ ｎ ｅ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ａ ｓ ｅ ，ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｘ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ
ｔ ｏ ｐ ｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｙ ，ａ ｎ ｄ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ ｏ ｐ ｅ ｎ ｃ ａ ｓ ｔ ｍｉ ｎ ｅ ，ｉ ｔ ｃ ｒ ｅ ａ ｔ ｅ ｓ ａ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ － ｄ ｉ ｍｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｔ ｏ ｐ ｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｃ ａ ｎ ｄ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ
中 图分 类 号 ： Ｐ ６ ２ ８ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ６ — ７ ９ ４ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ ０ ８ ６ — ０ ４
Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ － ｄ ｉ ｍｅ ｎｓ ｉ ｏ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ａ ｌ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ，
＋Ａｒ ｃ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ 和Ｖ Ｂ ． Ｎ Ｅ Ｔ平台 ， 建立三维地形地质建模 Ｇ Ｉ Ｓ系统 ， 开发实现三维地形地质模型 的任意浏览 、 查询、 剖 面图绘制 、 储量分类计算 、 地质模型的实时动态更 新等功能 ， 为储量计算 、 煤质分析 、 采矿设计 、 计划编制等 提供基本 模 型数据支持 ， 具有现实的理论意义和应用价值 。 关键词 ： 三维地形地质建模 ； 可视化 ； 露天煤 矿
第２ ２ 卷第 ２ 期
Micromine软件的三维地质建模及可视化技术在固体矿产储量估算中的应用
在 此 基 础 上 建 立 起 地 表 Ｄ Ｍ 、 钻 孔 数 据库 、 探 槽 数 据 库 Ｔ
等 。为 圈定矿 体 做 准备 。
２ 单 工程 矿体 圈定 ．
与 固体 矿 产储 量 估 算 相 结 合 ，形 成先 进 实 用的 储 量 估 算软 件 是
目前 国 内地 学信 息 研 究 的 重要 方 向之 一 。 而 矿 山行 业也 迫 切 需
要 一 个 集三 维矿 体 建模 与 可视 化 、矿 山信 息 管 理 等 功 能 于一 体 的 三 维 应 用软 件 系统 。 三 维地 质 建模 及 可视 化 基 础理 论 研 究 的
深 入 ， 国 内外 地 质 矿 业 界 开 始 在 生 产 领 域 采 用 ５ 维 可 视 化 技 － 术 ，涌现 了众 多地 质 采矿 三 维 可视 化 方 面 的软 件 ， 而处 在 世 界 领 先地 位 的Ｍ ｉ ｏ ｉｅ 司 开发 的Ｍｉ ｏ ｎ 软 件 在 这 些 方 面 已 ｃ ｍ ｎ公 ｒ ｃ ｍｉｅ ｒ
捷 ，同时也 允 许地 质 人 员交 互的 修 改 圈定 结果 。 ３矿 体截 面 圈定 ． 矿 体 截 面 形态 的连 接 也 就 是 所 说 的切 剖 面 是 在 单 工程 圈定
三维地质建模及可视化
三 维 地 质 建模 是 指 用 适 当的 数 据 结构 利 用 相 应 的 软 件 在 计
如 见 矿 工程 以外 无 工 程 控 制 ，或未 见 矿 工 程 到 见矿 工 程 之 间距
固体矿产储 量估算流程
利 用 三维 地 质 建模 与 可 视 化 技 术 进 行 固体 矿 产 储 量 估 算 ， 是根 据 勘 查 工 程 获 取的 信 息 对 矿 床 的矿 体 形 态 、矿 石 质 量 、 品 位 、伴 生 元 素 分 布 、矿 石 量 、金 属 量 进 行科 学 的估 算 ，尽 管 不 同矿 产 、 不 同 勘探 阶段 资源 储 量 估 算 方 法侧 重 点 会 有 所 不 同 ，
三维地质建模及其可视化研究与实现
摘要摘要本文针对三维地质建模及可视化研究发展现状，在系统分析当前各种建模方法，并综合计算机辅助设计、科学计算可视化、计算机图形学、地质学等学科理论的基础上，提出了表面、体元混合建模的方法，并根据该方法设计了一套可行的三维地质建模及可视化技术方案，开发实现了一套三维地质建模及其可视化软件系统。
本文首先分别以ＮＵＲＢＳ曲面拟合和二维Ｄｅｌａｕｎａｙ三角剖分方法为２条线索，使用表面建模法建立了三维地质构造模型：（１）研究了基于ＮＵＲＢＳ曲面的三维地质面重构方法，探讨了该方法的优劣及其应用场合。
（２）研究了基于交线识别及数据预处理的二维Ｄｅｌａｕｎａｙ三角形逐层剖分方法，有效的解决了二维剖分方法产生的层位与断层作用处的几何不一致与拓扑不一致的问题。
在使用表面建模法建立三维地质构造模型后，本文研究了三维Ｄｅｌａｕｎａｙ四面体剖分方法并将它应用到地质建模中：以四面体为体元建立空间四面体模型来表达地质体内部拓扑结构，并基于四面体模型，实现了构造模型、块体模型以及它们间的相互转换。
在以上建模方法研究和试验的基础上，本文以ＯｐｅｎＧＬ为三维图形开发包，Ｍｏｔｉｆ作为用户界面开发工具，在Ｓｕｎ工作站的Ｓｏｌａｒｉｓ平台下，使用Ｃ／Ｃ＋＋语言开发了‘套三维地质建模与可视化软件系统，并使用该系统对胜利油田的实际地质数据建立了一个三维地质模型的应用实例。
关键字：三维地质建模，可视化，Ｄｅｌａｕｎａｙ剖分，ＮＵＲＢＳ曲面拟合，ＯｐｅｎＧＬＡｂｓｔｒａｃＩＡｂｓｔｒａｃｔＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓａｎａｌｙｚｅｓｓｙｓｔｅｍｉｃａｌｌｙｔｈｅｍａｔｕｒｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｉｎｅｘｉｓｔｅｎｃｅ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｓｕｒｆａｃｅ／ｂｏｄｙ—ｃｅｌｌｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃｂａｓｉｓｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＡｉｄｅｄＤｅｓｉｇｎ，ＣｏｍｐｕｔｅｒＧｒａｐｈｉｃｓ，ＶｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｉｎＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＣｏｍｐｕｔｉｎｇａｎｄｏｉｌｆｉｅｌｄｄｅｐｉｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ．Ａｎｄｉｎｒｅｇａｒｄｔｏｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆｍｏｄｅｌｉｎｇ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｉｇｎｓａｃｏｍｐｌｅｔｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｃｈｅｍｅ，ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓｔｈｅ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇａｎｄｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｓｙｓｔｅｍ．Ｓｕｒｆａｃｅｍｏｄｅｌｉｎｇａｓｔｈｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ＮＵＲＢＳｓｕｒｆａｃｅａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎａｎｄ２－ＤＤｅｌａｕｎａｙＴｒｉａｎｇｕｌａｔｉｏｎａｓｔｈｅｔｗｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓ，３一Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｍｏｄｅｌｉｎｇｉｓｂｕｉｌｔｆｌｒｓｔｌｙ：（１）ＴｈｅｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎＮＵＲＢＳｔｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔｔｈｅ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃｓｕｒｆａｃｅｉｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓａｌｓｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．（２）Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆ２－ＤＤｅｌａｕｎａｙＴｒｉａｎｇｕｌａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｄａｔａｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔａｎｄｇａｐｐｏｉｎｔｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｉｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄａｎｄａｐｐｌｉｅｄｔｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔｔｈｅ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃｓｕｒｆａｃｅ，ａｎｄｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｔｈｅｆａｕｌｔａｇｅｓｕｒｆａｃｅｄｏｅｓｎ’ｔｍａｔｃｈｔｈｅｔｉｅｒｓｕｒｆａｃｅｗｈｅｒｅｔｈｅｆａｕｌｔａｇｅｓｕｒｆａｃｅｉｎｔｅｒｓｅｃｔｓｔｈｅｔｉｅｒｓｕｒｆａｃｅｉｓｓｏｌｖｅｄ．Ａｆｔｅｒ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｍｏｄｅｌｉｎｇｉｓｂｕｉｌｔ，ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆ３－ＤＤｅｌａｕｎａｙＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＤｉｓｓｅｃｔｉｏｎｉｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄａｎｄａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｏ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇ：Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎａｓｔｈｅｂｏｄｙｃｅｌｌ，ＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇｉｓｂｕｉｌｔａｎｄｔｈｅｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｉｓｒｅｆｌｅｃｔｅｄ．ＢａｓｅｄｏｎＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇ，ＧｅｏｌｏｇｉｃＳｔｒｕｃｔｕｒｅＭｏｄｅｌｉｎｇ、ＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇａｎｄＢｏｄｙＭｏｄｅｌｉｎｇＣａｌｌｂｅｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄｅａｃｈｏｔｈｅｒ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｍｅｎｔｉｏｎｅｄａｂｏｖｅ，ｉｎｖｉｅｗｏｆｐｏｒｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｕｓｅｓｓｔａｎｄａｒｄＣ＋＋ａｓｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｌａｎｇｕａｇｅ．ＯｐｅｎＧＬａｓ３－ＤｇｒａｐｈｉｃｓｌｉｂａｒａｙａｎｄＭｏｔｉｆａｓＧＵＩｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｏｏｌｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔｔｈｅＴｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＭｏｄｅｌｉｎｇａｎｄｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｓｙｓｔｅｍｏｎＳｕｎＳｏｌａｒｉｓｐｌａｔｆｏｒｍ，ａｎｄｂｕｉｌｄｅｓａ３－ＤｇｅｏｌｏｇｉｃｍｏｄｅｌｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃｄａｔａｆｏｒｍＳｈｅｎｇｌｉＯｉｌＦｉｅｌｄａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：Ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＭｏｄｅｌｉｎｇ，ＶｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｉｎＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＣｏｍｐｕｔｉｎｇ，ＤｅｌａｕｎａｙＴｒｉａｎｇｌｅ，ＮＵＲＢＳＳｕｒｆａｃｅ，ＯｐｅｎＧＬ声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成博士／硕士学位论文＝！三缍地厦建撞丛墓互塑丝婴窥墨塞班＝：。
如何进行地下空间三维建模与可视化
如何进行地下空间三维建模与可视化地下空间三维建模与可视化是现代科技的一个重要领域，它涉及到各种行业，如城市规划、建筑设计、地质勘探等。
在传统的建模方式中，无法准确地表达地下空间的复杂性和真实感。
而随着各种技术的不断发展，地下空间三维建模与可视化的应用也得以极大地拓展。
本文将介绍如何进行地下空间三维建模与可视化，以及其在不同领域的应用。
一、地下空间数据采集地下空间数据采集是地下空间三维建模的第一步。
常用的数据采集方法有激光扫描、遥感影像和地质勘探。
激光扫描技术可以通过扫描地面和建筑物来获取地下空间的数据，可以获得高精度和高密度的数据。
遥感影像可以通过卫星图像和航空摄影获取地面和地下地貌的信息。
地质勘探则通过钻探、地震勘探等手段获取地下岩层和地质构造的信息。
二、地下空间数据处理与建模地下空间数据处理与建模是地下空间三维建模的核心环节。
该环节使用数字化手段将采集到的地下空间数据进行处理，并生成三维模型。
常用的数据处理与建模软件有AutoCAD、SketchUp和SolidWorks等。
这些软件可以根据数据的特点和需要进行调整，生成精确的地下空间三维模型。
三、地下空间可视化地下空间三维建模的目的是为了实现地下空间的可视化。
地下空间的可视化可以通过虚拟现实技术来实现。
虚拟现实技术可以将地下空间的三维模型投影到显示器或头戴式显示设备上，使用户能够身临其境地体验地下空间。
虚拟现实技术还可以通过增强现实技术将三维模型与现实世界进行叠加，使用户能够直观地感受地下空间与地面的联系。
四、地下空间三维建模与可视化在城市规划中的应用地下空间三维建模与可视化在城市规划中有着广泛的应用。
通过地下空间三维建模与可视化，城市规划者可以更好地理解地下管线、地下设施和地下空间间的关系，从而更加精确地规划城市发展。
此外，城市规划者还可以通过虚拟现实技术模拟不同规划方案的效果，提前评估规划的可行性和影响。
五、地下空间三维建模与可视化在建筑设计中的应用地下空间三维建模与可视化在建筑设计中也具有重要意义。
基于三维地质模型的岩土工程设计与可视分析
基于三维地质模型的岩土工程设计与可视分析引言随着科技的不断进步，地质勘探和岩土工程设计的方法也在不断更新。
传统的二维地质勘探和岩土工程设计已经不能满足复杂工程的需求。
而基于三维地质模型的岩土工程设计和可视分析，成为了一个新的研究热点。
本文将介绍基于三维地质模型的岩土工程设计与可视分析的新技术和方法。
一、三维地质模型的构建传统的地质勘探和岩土工程设计主要依靠地质勘探工程师的经验和大量的地质资料。
这种方法难以准确的反映地下岩土体的真实情况，容易导致工程设计的不准确和工程质量的问题。
而基于三维地质模型的方法，可以更加准确地反映地下地质情况，提高工程设计的准确性。
1.1 采集地质数据构建三维地质模型首先需要采集大量的地质数据，包括地质勘探数据、地下水数据、地下水文数据等。
这些数据是构建三维地质模型的基础，可以通过现代地质勘探技术和遥感技术进行采集。
1.2 地质数据处理采集到的地质数据需要进行处理和分析，包括数据的清洗、整理、转换和建模等工作。
通过地质数据处理，可以将原始的地质数据转化为三维模型所需的数据格式，为后续的模型构建做好准备工作。
1.3 三维地质模型构建在进行三维地质模型的构建时，可以采用多种建模技术，包括地质建模软件和数字地球模型等。
通过这些工具，可以将处理过的地质数据转化为真实的三维地质模型，反映地下地质情况的真实性和准确性。
2.1 地质条件评价利用三维地质模型可以对地下地质情况进行全面的评价和分析，包括地质构造、地质层理结构、岩土体的物理力学性质等。
这些信息对于岩土工程设计具有重要的指导作用，可以为工程设计提供准确的地质信息和参数。
2.2 地质灾害评估利用三维地质模型还可以对地下地质灾害进行评估和分析。
通过对地下地质构造的分析和模拟，可以对地下水、地下岩层等的运动和变形情况进行预测和分析，为地质灾害防治提供重要的数据和依据。
2.3 工程设计优化在进行岩土工程设计时，可以将三维地质模型作为设计的基础，进行工程设计的优化和改进。
基于三维地质模型的岩土工程设计与可视分析
基于三维地质模型的岩土工程设计与可视分析随着大数据、人工智能等技术的不断发展，岩土工程设计和分析也得到了极大的丰富。
基于三维地质模型的岩土工程设计和可视分析正变得越来越受到关注和应用。
三维地质模型是对地质结构和地质信息进行数字化和可视化处理的技术，它可以帮助工程师更准确地了解地质情况，进行岩土工程设计和分析。
在本文中，我们将探讨基于三维地质模型的岩土工程设计与可视分析的相关内容。
一、三维地质模型的构建三维地质模型的构建是基于现代地质调查技术的数字化处理和可视化表达，通过地质勘探、测绘、地球物理勘测、地球化学和探测等多种技术手段获取地质信息。
获取的地质信息包括地层、构造、断裂、岩性、地震活动、地下水等多个方面的地质数据。
在构建三维地质模型的过程中，需要将这些地质数据进行整合和处理，利用地质建模软件将地质信息以数字化形式呈现出来，并通过三维可视化技术将地质结构呈现在屏幕上。
通过三维地质模型，工程师可以直观地了解地质构造和地质信息，为岩土工程设计和分析提供可靠的数据基础。
二、基于三维地质模型的岩土工程设计基于三维地质模型的岩土工程设计可以更准确地进行地质条件评价，确定地质条件对工程构筑物的影响，以及确定地质灾害的潜在风险。
现实中，地质条件的复杂性和不确定性使得工程设计和施工风险大大增加。
基于三维地质模型的岩土工程设计可以帮助工程师更好地理解地质条件，降低风险，提高工程质量。
通过三维地质模型，工程师可以对地质情况进行立体分析，进行地质条件评价，识别地质风险，制定合理的岩土工程设计方案。
在进行岩土工程设计时，三维地质模型可以帮助工程师进行地质参数的获取和计算，并进行地质力学模型的构建。
利用三维地质模型进行地质勘测和地质参数计算，可以更精确地确定岩土工程的设计参数，避免设计参数的误差带来的风险。
在进行岩土工程设计时，还可以通过三维地质模型模拟不同工程施工条件下地质条件的变化，从而为工程的施工过程提供指导。
三、基于三维地质模型的岩土工程可视分析三维地质模型不仅可以为岩土工程设计提供数据基础，还可以为岩土工程的可视化分析提供支持。
三维地质建模技术方法及实现步骤
三维地质建模技术方法及实现步骤三维地质建模是基于实地采集的地质数据，通过计算机技术和地质知识，将地质对象在计算机环境中进行模拟和可视化呈现的过程。
它主要用于地质勘探、资源评价和地质灾害预测等领域。
下面将介绍三维地质建模技术的方法以及实现步骤。
一、三维地质建模技术方法1.数据采集：通过地质勘探和测量技术，获取地质数据，包括地质剖面、地下水位、岩性、构造等。
数据采集应选择合适的刻度、密度和时刻，以保证三维模型的准确性和真实性。
2.数据预处理：对采集到的地质数据进行预处理，主要包括数据清洗、数据调整和数据融合等。
数据清洗是指对数据中的异常值和噪声进行处理，以保证数据的可靠性。
数据调整是指对不同数据之间的尺度、坐标和分辨率进行调整，以便进行统一处理。
数据融合是指将不同类型的数据进行整合，获得更准确和全面的地质信息。
3.数据分析与处理：根据采集到的地质数据，利用地质统计学、地质物理学和地质学模拟方法等进行数据的分析与处理，以获得地质对象的空间分布特征和属性参数。
这些分析和处理的方法包括：无标度变异函数、地质统计学插值方法和多点模拟等。
4.三维网格建模：根据地质数据的特征和属性，选择适当的三维网格建模方法。
常用的三维网格建模方法包括地形插值、体素网格建模、几何模型和随机模型等。
其中，体素网格建模是最常用的方法之一，它将地质对象分割成一系列的体素元素，用来表达地质体的几何和属性特征。
5.模型验证与修正：通过与实际地质观测数据进行比对，验证三维地质模型的准确性和可靠性。
如果发现模型存在误差或不合理之处，需要通过调整和修正模型，使之与实际情况相符。
6.可视化与分析：利用计算机技术和三维可视化软件，将三维地质模型进行可视化呈现。
通过对模型进行旋转、放大和镜像等操作，可以观察和分析地质对象的空间形态和内部结构，以提供决策依据和技术支持。
二、三维地质建模实现步骤1.数据采集：根据实际的地质勘探任务，选择合适的地质探测技术和设备，进行野外地质数据的采集。
三维地学建模与可视化-三维模型的建立
地面三维景观模型的建立
• 在构建数字城市的过程中,城市三维景观建模是一 个重要的组成部分，城市三维景观的建立,将以全 新的方式表达和处理地理空间信息，在城市规划、 房地产开发、交通管理、旅游等领域起着重要的 作用。城市地面景观模型包括地形与地物模型， 可细分为地表、建筑物、道路、园林绿化等模型。
地面三维景观模型的建立
基于Skline的地面三维景观模型建立
4）地物建模- Skyline自带的三维模型库 其他的地物，也可以使用Skyline自带的三维模型库 中的模型。在TerraExplorer的安装目录下有一个 Data-Library，里面有Skyline自带的三维模型，比 如汽车模型和垃圾桶模型；在菜单栏TOOLS目录下， 里面的urban design可以创建城市道路，在创建道 路的同时可以选择道路两边的树木和路灯模型，通 过复制可以得到树木和路灯模型；也可在几何建模 基础上，通过对其赋予不同的纹理贴图来得到不同 的模型
体模型
体模型侧重于三维空间的体元分割，可 完成实体的内部属性描述和实体的真三维表 达，便于进行空间操作和空间分析，其缺点 数据为存储量过大，占用过多计算机存储空 间。
混合模型
混合数据模型综合了面模型和体模型的 优点，以及综合规则体元与非规则体元 的优点。但因模型更复杂，实现起来难 度更大，尤其在当前3D GIS的三维建 模理论和技术还不成熟的情况下。
面模型
• 基于面表示的模型是用3D空间实体 的表面来表示的，如地形表面、地 质层面、构筑物(建筑物)及地下工 程的轮廓与空间框架。所模拟的表 面可能是封闭的，也可能是非封闭 的。
面模型
• 不规则三角网TIN • 格网模型Grid • 边界表示B-Rep：通过面、环、边、点来定义形体的位置 和形状,详细记录了构成形体的所有几何元素的几何信息 及其相互连接关系，有利于以面、边、点为基础的各种几 何运算和操作 • 线框模型WireFrame：把目标空间轮廓上两两相邻的采样 点或特征点用直线连接起来，形成一系列多边形，然后把 这些多边形面拼接起来形成一个多边形网格来模拟三维物 体的表面 • 序列断面模型Serial Sections：通过平面图或剖面图来描 述矿床，记录地质信息
浅谈工程地质三维建模与可视化
前 言
现有的地理信息系统 （G I ） 都主要表 达二维的地 表地物 的图形和属性信息， 要扩展到真 三维包含地 下地质结 构的地 质信息系统还有差距。一个大型地质工程项目从可行性研究 阶段、 初步设计阶段到详细设计阶段， 乃至到工程施工与运行 阶段， 往往积累了大量的地质资料， 用 三维模型图形图像来表 达和解释如此庞大的资 料， 比光 靠数据库和 图表图纸 等传统 手段来得有效的多。建立 工程地质体 的三维模 型， 处理 岩层
在构建工业和建筑模型 与动画制 作方面有其 独到之处， 但交 互查询的功能较弱， 与工程勘测 数据库结合 并应用于 工程地 质三维建模方面还有较大距离。 国内的灵图 M 地 理信息系统 软件有较 强的地 形模 拟和地表地 物的 查询功 能， 但不是 真三 维的地 质建 模工 具。 北京东方泰坦科技有限公司开发 I A N 三维 建模软件， 基于 框架建模的思想， 利用平行或基本平行的剖面数据， 建立起三 维空间复杂形状物体的 真三维实 体模型， 但 目前只是 初步的 三维建模与图形处理的引擎， 在面向具体专业时， 需要添加或 扩充专业模块， 比如工程地质专业模块等。 纵观国内外几种软 件的研究与 开发现状， 它们为工 程地 质三维建模与可视化打 下了很好 的技术基础， 提供了 很宝贵 的开发经验。但是， 对于 工程地质 专业的建模 与可视化 分析
《四川建材》 2 0 0 6 年第 1 期 � 地基基础和岩土工程
【文章编号】 ： 16 7 2 -40 11 （2 0 0 6） 0 1 -0 144 -0 2
浅谈工 程地 质三维 建模与 可视化
黄 汉 平
（广东省工程勘察院）
【摘 要】 ： 现有的地理信息系统 （G I ） 都主要表达二维的 的针对性不强， 不能够 很好地满 足工程地质 生产与研 究的专 业功能需要。因此本文将从分析工程地质的三维建模和可视 化的关键技术入手， 简 单描述作 者在工程地 质三维建 模和可 视化方面的初步开发研究成果。
3D数字化建模技术在地质勘探中的应用
3D数字化建模技术在地质勘探中的应用地质勘探是石油、天然气等能源产业的基础，而数字化建模技术带来了革命性的变革。
3D数字化建模技术在地质勘探领域的应用，可以大幅提高勘探的效率和准确性。
下面，我们将探讨3D数字化建模技术在地质勘探中的应用。
一、3D数字化建模技术的优势3D数字化建模技术是一种建立数字化三维模型的技术，可以快速、准确地重构地质体的形态和结构，是一种非常有效的地质信息处理方法。
在传统勘探中，地质实体的结构很难以准确表示，而使用3D数字化建模技术可以模拟地质实体的形态和结构，使勘探团队能够更好地理解勘探区域的地质信息。
3D数字化建模技术的优势在于可视化和交互性。
通过3D模型，勘探团队可以更直观地了解地质实体的空间结构和构造特征，有效地提高了勘探的可视性和交互性。
此外，在3D模型中，可以进行模型剖切、模型旋转等交互操作，进一步提高了勘探的效率。
二、1.地质体建模3D数字化建模技术可以快速建立复杂地质实体的模型，为地质勘探提供更准确的数据和信息。
通过对单一或多个地质体的数字化建模，可以更好地对地下的地质实体结构进行了解。
2.数据可视化3D数字化建模技术可以将复杂的地下地质结构以三维形式展现在勘探团队的面前，提高勘探数据的可视性和交互性。
在地下勘探场景下，叠加地球物理勘探数据，3D地质模型可以帮助勘探人员更直观地理解地质体的空间形态和构造特征，进一步准确预测油气藏。
3.沉积环境重建3D数字化建模技术还可以用于沉积环境的重建。
数字建模可以还原沉积过程和变化，为判断不同沉积区的差异提供依据。
此外，数字化的图像还可以通过沉积地质学和沉积学的知识解释沉积环境。
三、3D数字化建模技术的应用案例1.中海油公司在南海深水地区采用了3D数字化建模技术，对地质体进行了准确的建模。
3D模型在此次勘探中大大提高了勘探效率，减少了盲区的存在。
2.中国石油天然气集团公司在扎兰屯盆地的崇岗气田中，利用3D数字化建模技术建立了精细的地质模型，发现了丰富的储量。
三维地质建模技术的研究与应用综述
三维地质建模技术的研究与应用综述一、引言随着现代科技的不断发展，三维地质建模技术在地质学领域的研究与应用中扮演着重要角色。
该技术通过将地质信息以三维方式呈现，为地质学家提供了更为直观、准确的分析和预测手段，具有非常广泛的应用前景。
本文将对三维地质建模技术的研究与应用进行综述，探讨其在地质学领域中的重要性和潜在价值。
二、三维地质建模技术的发展历程三维地质建模技术的发展经历了多个阶段。
最早的地质建模技术主要依赖于二维图像和手工绘制，限制了地质模型的精确度和综合性。
随着计算机和地质软件的发展，基于地层模型的三维地质建模技术逐渐兴起，大大提高了地质建模的精确度和可视化程度。
此外，近年来，随着遥感技术、地球物理勘探技术等领域的进步，三维地质建模技术得以更加全面地综合各类地质信息，进一步提高了地质模型的精度和可靠性。
三、三维地质建模技术的研究内容1. 地质数据采集与处理三维地质建模的第一步是采集和处理地质数据。
地质数据包括地质勘探数据、地球物理数据、遥感数据等。
采集到的数据需要通过图像处理、数据重叠和校正等方法进行处理，以便得到高质量、高精度的地质数据，为后续的建模工作奠定基础。
2. 地质模型构建与验证构建一种准确可靠的地质模型是三维地质建模的核心任务。
地质模型的构建包括选择合适的地质模型类型、建立地质模型的几何结构和属性参数等。
同时，为了验证地质模型的合理性，需要将已有的地质观测数据与建模结果进行对比和验证，确保地质模型的有效性和可靠性。
3. 地质模型的可视化与分析三维地质建模技术的最大特点在于能够将地质模型以三维形式展现出来，使地质学家可以更直观地了解地下地质结构和演化过程。
地质模型的可视化与分析可以通过地质模型的可视化呈现、剖切分析、提取地质属性等方法来实现，为地质学家提供了更多的地质信息和洞察力。
四、三维地质建模技术的应用1. 矿产资源勘探三维地质建模技术为矿产资源勘探提供了有力的支撑。
通过对矿产地区的地质特征进行三维建模，可以帮助地质学家更准确地判断矿藏的分布、规模和品位，提高勘探效率和成功率。
如何利用测绘技术进行地下空间三维模拟与可视化
如何利用测绘技术进行地下空间三维模拟与可视化地下空间是指地球表面以下的空间，它包括各种地下结构，如地下管网、地下洞穴、地下车库等。
利用测绘技术进行地下空间的三维模拟与可视化，可以为城市规划、建筑设计、地质勘探等领域提供重要的参考和决策支持。
本文将探讨如何应用测绘技术进行地下空间的三维模拟与可视化。
地下空间的三维模拟与可视化可以通过测绘技术中的遥感、地理信息系统（GIS）和激光雷达等手段来实现。
首先，遥感技术可以通过卫星或无人机获取地下空间的遥感影像，如红外遥感影像、高分辨率遥感影像等。
这些遥感影像可以提供地下空间的各种信息，如地下管网的位置、洞穴的大小和形状等。
然后，通过GIS技术，可以将遥感影像与其他地理信息进行集成，形成一幅完整的地下空间三维模型。
最后，利用激光雷达技术对地下空间进行精确测量，获取地下空间的准确形状和尺寸数据。
在地下空间的三维模拟与可视化中，建立准确的地下管网模型是非常重要的。
地下管网是城市基础设施的重要组成部分，对于城市的正常运转和发展至关重要。
利用测绘技术可以实现对地下管网的快速建模和动态监测。
通过遥感影像和激光雷达技术，可以获取地下管道的位置、管径和材质等信息，并将其融合到三维模型中。
同时，通过GIS技术可以实现对地下管网的实时监测和管理，及时发现和解决管道的故障和泄漏等问题，提高城市基础设施的运行效率和安全性。
此外，地下空间的三维模拟与可视化还可以应用于地质勘探和矿产资源开发等领域。
通过激光雷达技术可以获取地下空间的物理属性和构造特征，如岩层的厚度、断层的位置和走向等。
这些信息对于地质勘探和矿产资源开发具有重要的指导作用。
通过三维模拟和可视化技术，可以直观地展示地下地质结构的复杂性和变化规律，为地质工程师和矿业开发者提供科学依据和决策支持。
除了在科学研究和工程实践中的应用，地下空间的三维模拟与可视化还可以广泛应用于城市规划和建筑设计中。
通过测绘技术可以获取地下空间的各种信息，如地下设施的位置和形状、地下水位和地下土壤的物理性质等。
地质工程复杂地质体三维建模与可视化研究
地质工程复杂地质体三维建模与可视化研究作者：龙江涛李志伟来源：《建筑建材装饰》2017年第07期摘要：复杂地质体三维可视化地质工程主要为地质工程测量当前最大的问题而提出的，这个问题是地质调查工作，通过大量的数据来衡量的，它涉及的范围很广，整体的信息是非常复杂和混乱，这使得它很难直接控制地质勘探对象的总体情况。
为了解决这一问题，研究了复杂地质体可视化的发展和应用。
本文介绍了当前对当前中国复杂地质体三维可视化的研究现状，分析了在建立三维模型可视化的关键技术问题，并讨论了三维地质建模及可视化的开发应用。
关键词：地质工程；三维建模；可视化引言建立一个完善的三维空间地质模型并非易事，尤其是地质状况的复杂性与不规则性更是加大了三维模型建立的难度，因此，研发和建立三维地质模型仍然具有很大发展空间，还需要科研人员不断的改进与完善其基本性能。
1三维可视化关键技术1.1三维数据结构。
工程地质体一般是不规则的形状，在计算机图形学中的曲线曲面是由许多微小直线段和微小三角面来模拟地层岩性和岩石表面的边界，即岩石界面（曲线、曲面、地下水位等地质边界）和岩石表面有许多微小的直线段和小三角表面的集合。
地质体三维空间数据结构是工程地质三维建模与可视化的基础，需要高效、高效的三维数据结构，保证人机交互和查询的实现。
1.2曲面求交。
地质体中存在大量各种层面，当出现地层不整合、断层、错断岩层、地层尖灭和地下水露于河谷地表等情形时，就自然会遇到曲面间求交的问题；地质体三维模型的上部边界是地表曲面，通过数学方法拟合出的岩层面或地下水位面不应超出地表曲面，即超出部分不应显示。
同样的，当显示多层地层时，下面的每一岩层应以其上一岩层为边界。
因此，为了可视化地层界面必须要解决地层面与地表、断层面和其他地层面的求交问题。
另一方面，在剖面图成图时，地质界线的绘制是通过显示剖面（平面）与各种地质界面（曲面）求交所得出的交线。
因此曲面求交包括地质界面（层面）之间的相交，和地质界面与剖面的相交两类问题。
水文地质结构三维建模与可视化
1 水文地质结构的相关知识与影响因素1.1 水文地质结构相关知识水文地质结构主要是对地下水环境的空间情况与属性进行研究，主要包括有地下地质地貌的形态特征，含水层空间特点与其空间属性等。
在不同区域、不同形态的水文地质结构，在规模和形态方面均存在着较大的差异性。
我们利用计算机图形技术对水文地质结构进行系统的研究，根据得出的结果，可以将水文地质结构划分为三种类型，即面状、线状以及体壮结构。
面状结构主要体现水文地质结构是通过曲面形式表现出来的。
线状结构则是通过线性结构表现出来的。
体壮结构则与前两种情况存在较大的不一样，体壮结构具有一定空间形态表现，属于立体形态。
1.2 水文地质结构的主要影响因素1.2.1 地形地貌因素地形地貌主要是指地面各种形态的表现形式，地形地貌的种类非常多，而且也很复杂，是通过地质内外特点而形成的。
地形地貌的不同导致水文地质结构存在较大差别，所以我们说地质结构的受到地形地貌的因素影响较大。
1.2.2 地层因素地层是水文地质结构中的基础性因素，地层的排列有其排列顺序，最底层为年代最久远的地层，而越往上地层就越新。
不同层次的地层其含水量也不尽相同，所以说地层对水文地质结构有重要的影响作用。
1.2.3 水文因素水文因素中起到关键性作用的因素是径流因素，径流因素决定地层含水量的多少，所以说水文因素对水文地质结构起到非常重要的影响作用。
2 水文地质结构三维空间模型的建立通过上述对水文地质结构概念和影响因素的阐述，我们可以看到，水文地质结构进行定量分析并不是一件容易做到的事情，在现阶段，主要采用的建模方法为三维空间数据建模技术。
三维空间数据模型主要是对立体空间的几何对象进行三维地理信息系统建模。
这种建模形式分为两种，分别为面元模型和体元模型，这两方面具有综合性概念和受到多种因素的影响。
其中面片模型的方法主要是能够表现出不同形状的面片对单个对象的表面采取近视的表示。
面片的主要表示形状包括以下几种：正方形形状、三角形形状以及多边形形状。
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三维地质自动建模与可视化
北京国遥新天地信息技术有限公司遥感应用第一事业部柳蛟
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一、前言
1.1项目背景
数字城市建设方兴未艾。
现在的数字城市建设正处于基础建设阶段，为完成该阶段的任务，必须采集包括地上、地表和地下等部分的三维数据，并实现其可视化。
同时，各城市因其所处地质带的不同而不同程度地受到地震、地面沉降、滑坡、岩溶塌陷等地质灾害的影响。
为此，一些城市正在进行有关地质灾害的预警和防治工作。
其他很多领域，如城建工程、地下工程、水电工程、交通工程、环境工程、资源开发等都贯穿有地质问题。
上述工作的开展和问题的解决迫切需要借助三维可视化技术对地质数据进行可视化，从而为相关工作提供帮助。
因而，三维城市地质信息可视化受到很多学者和相关工作者的重视。
基于目前地下管网和地下建构筑物信息的基础，增加地质数据的收集整理，并进行直观的可视化三维建模分析，可更好的为地下工程建设，城市规划等问题提供决策信息支持，使地下空间信息管理单位对相关数据进行有效的管理。
基于现有地质数据采集、处理的成果，结合EV-Globe大型三维地理信息平台，从三维地质数据结构、三维地质钻孔数据展示、三维地质自动建模、三维城市地质信息可视化系统的功能设计等方面对三维城市地质信息可视化进行研究和应用。
1.2历史回顾
2002年开始，当时在海外工作的朱焕春博士和李浩博士试图将他们所应用的一些地质体三维可视化技术推广到国内，即便是在发达国家，当时这项技术也才刚刚开始应用。
但是，因为这些国家已经具备了调研和开发过程的积累，以及技术市场商业化体制的优势，推广过程相对很快，到2005年，大部分已经全部采用三维可视化资料，包括地质体几何形态、测试资料、监测数据等全部打包在一个三维计算机图形和信息系统中，电子化和图形化为专业
图形处理和分析、跨专业交流提供了极大便利，也促进了配套技术的发展。
相比较国外发达国家，国内的三维地质可视化开发更多是处于探索和研究阶段，到目前为止还没有形成商业化的产品。
在国际化竞争日趋频繁和激烈的今天，自主开发一个具有竞争力的三维地质可视化产品是必须经过的一个历程。
从技术发展和技术进步的角度讲，从底层技术开始的自主开发显然是好事，不但掌握了底层技术，而且对于实际问题便于改进。
1.3存在的问题和解决方案
目前，没有相关的地质采集数据的标准，缺少对地质原始勘探资料的管理和有效应用。
当采用三维可视化技术描述地质体和应用于生产实践时，需要改造的环节就很多，总体包括三个方面：
1、地质勘察数据的有效管理和高效应用：其中的高效应用是目标，即勘察数据能否很快捷地应用于建立三维地质模型，这取决于两个方面，一是勘察数据是否有规范地系统管理，二是数据的可靠性。
建立和使用数据库可以解决第一个方面、但不能解决第二个方面的问题。
因此，最大程度保证数据库中的数据准确可靠是保证三维可视化工作效率和现实可行性的重要环节。
2、目前天津还没有专门针对城市地质体的三维可视化系统。
因此，即便是相关地质部门采集到原始勘探资料，可以实现某些形式地质对象的模拟，仍然在一些特定环节还不能很方便地进行操作（如信息的共享），这不是技术上能否实现的问题，而是从实用的角度能否快速方便的问题。
3、建立三维地质模型不是三维可视化设计的目的，而仅仅是开始。
利用建立起来的三维地质模型服务生产才是三维可视化设计的目标，这涉及到成果表达方式与行业规范的一致性。
系统的功能与生产要求有多大的差距则是影响效率和实用性的关键。
综合地，针对以上地质体可视化技术的发展历程和应用现状、以及天津地质行业的现实条件，地质三维可视化系统开发与应用的总体构想是开发先进和成熟的技术引擎、然后围绕上述三个方面的问题进行研究和应用，图 1表示了这种构想和完成该系统需要开展的工作、以及具备的总体功能。
构建的地质三维可视化系统由三个子系统组成，分别满足现场数据采集和可靠性验证、三维建模、三维模型应用三个方面的需要。
该系统由三个部分（子系统）组成，满足地质数据管理和应用的需要。
各子系统的开发目的和主要功能分述如下：
2.1地质数据检查系统
地质数据检查系统：该子系统脱离EV-Globe，在整个系统中起到EV-Globe的数据输入接口的作用，但自身由可以满足现场编录在若干环节的需要。
开发目的：三维建模的效率与数据格式规范程度和可靠性密切相关，数据录入和检查系统开发的目的就是解决这两个环节的问题，确保三维建模的效率（数天即可完成一个模型的建模或升级完善）。
主要内容：
地质数据库：该子系统的基础。
地质数据标准：即建立统一标准的数据录入格式，现场人员要保证完成这些常规表格的录入，即可进入数据库。
数据规则检查功能：这是非常适用和重要环节，由数据库接口的一个自主开发的图形系统组成，目的是把不同人员、不同部位获得的地质体几何信息用三维图形显示出来，判断现场地质人员在勘探数据解译、以及录入操作过程可能出现的错误，最大程度保证数据的可靠性。
最大程度上减少建模过程中因原始资料出错而导致的时间消耗。
2.2地质可视化系统
基于EV-Globe的二次开发：针对不同行业特定需求的补充性开发。
开发目的：针对地质工作需要对系统进行补充开发和完善性开发，使得系统更适应三维地质可视化建模需要。
主要内容：
地质建模模块：在EV-Globe基础上，根据地质钻孔数据和专业的插值方法生产三维地质模型，并针对一些特定条件和需求的完善性开发，使得EV-Globe处理这些行业性问题是更方便和快捷。
多媒体数据管理：在基本勘探资料基础上，补充相应的文本，图片，视频等非结构化数据。
2.3应用与管理系统
应用与管理系统：方便成果的推广应用，减少资金投入和应用难度，实现EV-Globe所建立模型的应用，包括对模型几何和模型中信息的应用。
开发目的：实现模型的生产应用，为城市建设和规划提供辅助信息，更好的为地下空间信息数据管理部门服务。
主要内容：
地质数据显示模块：这是满足成果完成审查后进行三维展示需要的开发，目的是保证地质数据以直观的三维可视化方式展现其空间特征，模型具有不可修改性。
地质数据查询模块：空间查询属性信息，并关联多媒体等相关数据信息，方便不同行业大面积推广应用。
地质专业分析模块：快速生成任意地质切面，对其进行直观三维展示，并输出相应数据信息，提供相关应用部门。
三、关键技术与可行性论证
客观地讲，如果没有足够的开发和应用积累，几乎不可能在较短的时间内实现预期目标，即便能完成开发，其稳定性也会受到制约。
为此，我们在过去几年中进行了大量的研发和相关的应用研究，以说明系统开发和应用的可行性。
3.1钻孔剖面图自动生成
根据钻孔数据，自动生成二维剖面图。
3.2钻孔柱状图自动生成
根据钻孔数据，自动生成钻孔柱状图。
3.3三维地质钻孔
根据原始的钻孔数据，在三维场景中生成钻孔数据的三维展示效果，直观的反应出钻孔的空间位置，深度以及各地层之间的关系。
3.4三维地质体自动建模
3.5 剖面分析
指定任意的剖面，生成地质三维剖面，直观进行地质剖面分析。
3.6隧道分析
指定隧道的路径和截面，动态快速生成隧道，反应出隧道开挖处地质层相关信息及可视化展示。
3.7开挖分析
指定开挖深度，反应出开挖范围内地质层相关信息及可视化展示。
3.8地层炸开
3.9地质体在数字地球中的展示
地质体建模的成果可以结合影像、矢量、三维建筑模型等空间数据信息，在数字地球的三维大场景中展示。
图三维场景地上模式
图地表透明模式
图地下模式
四、总结
目前，所规划的系统开发工作已经解决了全部的关键技术问题，并形成了初级产品，本系统开发和应用的实际效果主要取决于单位在管理和配合方面的实际成效。