三维地质模型是用来描述地质体的几何形状及其内部各种物理化学参数的分布情况的计算机模型。三维地质建模就是将地质,测井,地球物理资料和各种解释结果或者概念3D模型综合在一起生成三维定量随机模型。因为城市地质工作要支持城市空间开发利用、地质资源的调查、地质环境的监控、地质灾害防治等多个方面。传统的城市地质建模模式已不能满足现有需求了,因此,新兴的三维城市地质建模工作模式是利用采集的所有3D数据为每个城市建立一个尽可能完备的基础城市三维地质模型,并存储于云端,通过web进行3D可视化,服务于各个专业领域的应用。
由于每个专业领域的需求都不太一样,所以此基础三维地质模型应具备以下特点:
1、完备:城市三维地质模型可以将已有多源数据中蕴含的地质信息通过3D可视化形式充分的表达出来,三维地质模型可以满足各专业领域的需求。
2、大规模高精度:三维地质模型满足各专业领域对于任意区域大小、任意网格规模以及任意精细程度的需求。
2、三维地质模型维护成本低,可以进行局部更新:当数据有所更新时,将整个三维地质模型进行更新是非常耗时耗力的,所以整个基础三维地质模型需要支持局部更新。
三维地质模型关键技术:
1、多源数据融合技术:要能利用各种来源的数据进行地质3D建模,无论是地球物理数据、地球化学数据还是钻孔数据。
2、复杂地层、断层3D建模技术:处理任意复杂地质情况,如地层歼灭、透镜体、复杂逆断层等,建立完备的三维地质基础模型。
3、网格剖分技术:城市三维地质模型能够在复杂地质构造模型约束下进行大规模三维体网格生成,作为属性三维模型的基础。三维地质建模所生成的网格需要准确匹配地质构造模型的几何形状,三维地质建模在地层断裂和尖灭处不能出现锯齿效应等严重偏离构造模型几何形态的现象。
4、高精度网格拼接技术,支持多人并行工作:一个人建一个城市三维地质模型是要耗费大量时间的且几乎不可行,所以需要高精度网格无缝拼接技术,从而支持多人并行工作,并使整个三维地质模型支持任意局部的调用。
5、与地下建筑物融合技术:若想支持城市规划中的应用,则需要对自然物体与人造物体进行统一3D建模,三维地质建模将人造物网格与地质模型网格进行融合,使三维地质建模数值模拟技术的普及应用成为可能。
6、3D可视化技术:通过LOD多分辨率显示,城市三维地质模型满足用户对不同尺度、不同精度的三维模型需求。三维地质建模能够支持互联网用户通过浏览器对大规模的构造模型和属性模型进行三维可视化,不能要求用户安装插件,三维地质建模可支持主流浏览器;三维地质模型实现自由观察、自由剖切和挖取等交互功能。
7、分布式数据库大规模模型网格数据管理技术:城市三维地质模型基于云平台,通过分布式数据库管理大规模高精度的地质构造模型和基于三维体网格的属性模型,城市三维地质模型实现任意局部的下载和更新。
常见的三维地质建模方法主要有:基于钻孔数据的3D建模方法、基于剖面数据的3D建模方法、基于多源数据交互3D建模方法等。基于这些3D建模方法,通过局部的、精细的地质描述数据约束进行构建相应的地质界面模型,城市三维地质模型基于这些地质界面模型可以从区域地质格架中剥离出来各个地质体模型。如还想了解更多详情,可咨询商迪3D。