[00889347]基于GIS与虚拟现实的实时三维地质建模的方法

一、技术领域：该发明是基于GIS环境下，利用VRML作为建模工具实现三维地质建模的新方法。该方法有效利用了钻孔资料，无需经过复杂的数据处理工作，通过在电子地图上绘制模型来表达区域范围实现实时的三维地质建模。该发明在工程勘察领域中的应用前景非常大，并且将随着勘察信息管理的信息化和数字化不断深入，直接利用数据库中的钻孔信息实时建模，使三维建模不仅仅用来表达勘察成果，更可以对勘察资料进行分析和校核，对勘察工作起指导和辅助决策的作用。二、背景技术：由于地质体是经历长期、复杂的地质作用形成的，要完全真实的再现地质体是一个难题。目前对地质体的表达主要以地形图、地质图、剖面图以及柱状图等二维描述为主，但随着各种重大工程建设不断增多，对于地质体三维建模的需求逐渐增加，并且随着计算机技术的发展也使得三维地质建模成为可能。该发明涉及三维地质建模是了解地层分布与结构特征的重要手段，是近年来研究的热点问题。但目前的建模方法，包括一些商业软件，如美国CogniSeis Development公司的TerraCube、加拿大Kirkham Geosystems公司的MicroLynx等，普遍存在专业知识要求高、建模周期长、数据前期处理复杂等一系列缺点。三、技术特点：该技术提出了一种基于GIS数据结合虚拟现实建模语言开发实时三维地质建模的简化方法，可以实现地质体的快速、实时、直观的三维地质建模，并运用该方法对某研究区域进行了三维地质建模。该发明的目的是这样实现的：一种基于GIS技术和虚拟现实技术协同工作进行实时三维地质建模的方法，利用VRML在一个六面体的表面上进行贴图，六面体的尺寸取决于用户在二维电子地图中绘制的矩形框的尺寸以及钻孔所及的最大深度，其中四个侧面的贴图用来表达岩性随深度的变化情况，构建模型的主体，贴图中的位置信息来自于基于GIS的空间数据库，并通过钻孔数据的分层信息由计算机动态创建岩层的剖面图；顶面贴图采用该六面体所在区域的二维地图，该地图来自二维GIS的电子地图；而略去对六面体的底面的图形处理。该发明的特点是：1、实现了实时三维地质建模，有效利用了原始数据，减少人工干预。2、与GIS建立了实质性的相关，也就是说与要了解的区域的空间位置建立相关，这大大提高了三维地质建模的实用性。3、可以作为数据资料的校核手段。在建模完成后，如果出现地层分布不合理等现象，可以及时发现问题，通过资料分析判断是地质问题还及时发现问题，通过资料分析判断是地质问题还是由于资料错误造成，决定是否需要补勘。