礦山地質(zhì)對(duì)象的三維數(shù)據(jù)模型研究

1、礦山地質(zhì)對(duì)象的三維數(shù)據(jù)模型研究摘要：介紹了三維地質(zhì)建模數(shù)據(jù)模型的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，并對(duì)面元三維數(shù)據(jù)模型、體元三維數(shù)據(jù)模型、面體混合三維數(shù)據(jù)模型進(jìn)行分析比較，為實(shí)施具體地質(zhì)體的三維建模選擇適應(yīng)的三維數(shù)據(jù)模型提供理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：面元模型體元模型混合模型中圖分類號(hào)：td163文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a文章編號(hào)：1007-9416(2011)12-0082-011、刖言礦山生產(chǎn)所面對(duì)的地質(zhì)構(gòu)造、地層、礦體、斷層等地質(zhì)對(duì)象大多位于地下深處，長期的地質(zhì)作用使其空間賦存狀態(tài)和分布特征變得異常復(fù)雜，正確再現(xiàn)這些地質(zhì)對(duì)象的空間特征和分布規(guī)律對(duì)于規(guī)劃遠(yuǎn)景找礦區(qū)域是很有意義的。采取野外地質(zhì)調(diào)查、遙感、鉆探、物探、化探等地質(zhì)勘探

2、手段，以及礦山生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)勘探手段來獲得地質(zhì)找礦信息，并通過對(duì)這些信息的合理表達(dá)，再現(xiàn)地質(zhì)環(huán)境的真三維形態(tài)。以前的二維地理信息系統(tǒng)雖然對(duì)礦山信息化做出了很好的貢獻(xiàn)，但具有很多軟肋，不具備空間分析、查詢、幾何量算等功能，不能解決三維地質(zhì)對(duì)象的內(nèi)部屬性、拓?fù)潢P(guān)系的表達(dá)，以及三維空間的索引、管理等問題，利用三維可視化的最新技術(shù)，構(gòu)建具有空間查詢、空間分析的三維地質(zhì)數(shù)據(jù)模型，解決二維gis的短處，能真實(shí)再現(xiàn)地質(zhì)三維空間，為勘探找礦提供幫助。2、礦山地質(zhì)對(duì)象的三維數(shù)據(jù)模型國內(nèi)外研究現(xiàn)狀醫(yī)一論文發(fā)袤專家一J中國黠斛網(wǎng)fwww.qikanwang.nel2.1國外三維數(shù)據(jù)模型研究現(xiàn)狀為了描述侵染狀貧金屬

3、礦床的品位的空間變化，引入計(jì)算機(jī)三維建?？梢暬夹g(shù)，利用地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的kriging法、距離反比法建立三維塊段數(shù)據(jù)模型，來描述礦體狀態(tài)，在上個(gè)世紀(jì)的60年代很有市場，1978年由hunterg.m提出了八叉樹的數(shù)據(jù)模型，八叉樹的編碼高效率的壓縮了存儲(chǔ)量，特別對(duì)于均勻地質(zhì)礦體的壓縮效果更加明顯，kavouras等研究人員對(duì)八叉樹的線性編碼貢獻(xiàn)很大，但這兩種數(shù)據(jù)模型的建模方法不能精細(xì)的表示礦體的表面及邊界。單純復(fù)形模型具有地下空間結(jié)構(gòu)的三維概念，是1987年由carlsoneric提出來的。結(jié)合塊段模型能很好的描述三維特征值的變化、礦體的內(nèi)部形狀，線框模型適合描述礦體表面和礦體形態(tài)，wheelera

4、.j于1998年提出了一個(gè)綜合兩種數(shù)據(jù)模型優(yōu)點(diǎn)的混合三維數(shù)據(jù)建模模型，smithd.r對(duì)地學(xué)信息的三維表示方法提出了自己的見解，做出了一個(gè)典型的三維地學(xué)資源管理系統(tǒng)，raperj.f于1989年提出了一些三維地學(xué)模型，fritsch于1990年對(duì)三維數(shù)據(jù)模型也做出了自己的研究，提出了三維gis數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，joe于1991年提出了基于三維點(diǎn)集的局部變換構(gòu)建三維delaunay三角形算法，molenar1992年提出了基于點(diǎn)、弧、邊、面四種元素構(gòu)成的形式化三維數(shù)據(jù)模型，houldings.w在2000年左右提出了地下三維可視化化理論的核心技術(shù)，lirongxin提出了綜合多種三維數(shù)據(jù)構(gòu)建三維地質(zhì)體的

5、建模思路，victor、piloutm對(duì)三維矢量數(shù)據(jù)模型ten的研究做出了貢獻(xiàn)，lattuada實(shí)現(xiàn)了3ddt三維空間數(shù)據(jù)模型jdNbk論文發(fā)表專家一駆須中國學(xué)木期刊網(wǎng).qikanwang.nel在地質(zhì)領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)，gruen實(shí)現(xiàn)了混合的三維空間數(shù)據(jù)模型v3d,zlatanova實(shí)現(xiàn)了基于點(diǎn)和面兩種土元的簡化的三維空間數(shù)據(jù)模型ssm,coors實(shí)現(xiàn)了用平面凸殼面表示三維空間的表面和實(shí)體的城市數(shù)據(jù)模型udm2.2國外三維數(shù)據(jù)模型研究現(xiàn)狀韓建國、郭達(dá)志等研究了基于八叉樹的三維地質(zhì)數(shù)據(jù)模型，趙樹賢研究了基于界面三角網(wǎng)三維地質(zhì)數(shù)據(jù)模型，傅國康對(duì)分形建模方法做出了貢獻(xiàn)，李德仁研究了基于八叉樹和四面體格網(wǎng)的混合數(shù)據(jù)模型，李青元提出了3d矢量拓?fù)淠Ｐ停钋迦獙?duì)基于不規(guī)則三角形格網(wǎng)與結(jié)構(gòu)實(shí)體幾何的混合數(shù)據(jù)模型進(jìn)行了研究，陳軍提出了基于空間破分的三維數(shù)據(jù)模型，孫敏提出基于表的面向?qū)ο蟮娜S數(shù)據(jù)模型，程鵬根提出基于矢量與柵格結(jié)合的面向?qū)ο蟮幕旌蠑?shù)據(jù)模型，侯恩科研究了面向地質(zhì)建模的三維拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型。3、礦山地質(zhì)對(duì)象的三維數(shù)據(jù)模型的類型專家們提出的三維數(shù)據(jù)模型有幾十種，按幾何特征進(jìn)行分類，可以分為面模型、體模型、面體混合模型。3.1面元模型面元模型側(cè)重于地質(zhì)體的表面表示，以具有便于顯示和數(shù)據(jù)更新優(yōu)點(diǎn)的面單元或者面元素表示地質(zhì)體的表面形態(tài)，面