三维水文地质建模技术研究综述

从空间数据模型、模型的构建方法、复杂地质体建模及应用三维水文地质模型进行地下水数值模拟等几个方面论述了三维水文地质建模技术的发展和研究现状,分析了目前三维水文地质建模技术的难点和不足;对未来三维水文地质建模技术的发展提出了建议;得出虽然目前一些难点和不足限制着三维水文地质建模技术的发展和应用,但由于水文地质行业对可视化及定量化的迫切需求及建模理论和建模技术的提高,其在水文地质行业中将发挥越来越重要的作用;最后,指出了针对不同应用的指导性质的概化原则、方法及标准体系的研究是未来专业水文地质工作人员重点研究的方向之一.     

水电地质工程三维可视化建模及其应用

针对水电地质工程的复杂性，提出了基于GOCAD的三维可视化建模技术；根据实测的离散地质点数据，构建了三维地质可视化模型，并能进行与工程密切相关的三维可视化分析；最后将该技术成功应用到岩滩水电站工程的三维地质建模和可视化分析中，对工程设计有较大的指导意义。     

基于三维地质模型的大型地下洞室群布置优化研究

工程区域地质条件是影响地下洞室群布置最主要的因素。本文基于NURBS技术和地质结构单元实体分割理论，建立了工程地质三维整体模型。在该模型的支持下，结合参数化建模得到的地下洞室群三维几何模型，进行了模拟开挖和地下建筑物特征部位的地质三维可视化分析。将该方法应用于西南某大型水电工程中，在综合考虑各种约束性地质因素的条件下，通过多方案的地质综合评价，在地质构造上实现了地下洞室群布置的快速优化，为最终方案的确定提供了重要的技术支持。     

GOCAD地质建模在某工程中的应用

现有的地理信息系统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.文章基于GOCAD,分析了工程地质体三维建模关键技术问题,并结合某水电工程坝址区的三维地质建模进行了实际应用.     

滑坡区域的真三维数字仿真

介绍了一种滑坡区域的真三维数字模型仿真方法.通过已知的滑坡区地形数据,结合地质工作人员提供的剖面图,可以重建该区域的地下不同岩层属性及滑动面等与地质灾害紧密相关的地质结构.模型采用了基于三棱柱体体元的建模方法.实验结果证明该方法能较好地解决基于层状地质结构的三维仿真,能有效地将采样所获得的各种空间数据相融合,实现滑坡区域的真三维模拟,为地质灾害区域的防治提供可视化手段.     

复杂地质结构三维建模技术应用与研究

复杂地质结构工程通常所采用的二维数据信息无法直观表达工程区的地形、地质情况,建立复杂地质结构的三维模型,可以形象、直观地了解工程地质条件的基础信息,回避或减少工程设计的风险,提高工程设计的效率与水平,降低工程投资成本,提高工程设计方案的准确性、科学性和前瞻性.以构建河口村水库的三维地质模型为例,探讨了复杂地质结构三维建模的方法.     

含水层渗透结构的三维地质建模概述

区域含水层渗透结构为地质学者们争相研究的热点。由于地质构造、形态的复杂性,仅仅用传统的确定性研究方法已经无法满足实际研究。三维地质建模可以提供真三维及空间拓扑关系,三维建模的关键为地质统计学。地质统计学是一门在传统统计学的基础上考虑变量之间的空间相关性,以区域化变量为基础,借助变异函数研究区域化变量的空间分布随机性和结构性,或具有空间相关性和依赖性的自然现象（包括地质现象）的科学。最后指出了现阶段三维地质建模的不足和发展应用方向。     

基于GMS的辽河油田水文地质结构可视化模型

文章在介绍GMS生成水文地质结构实体模型方法的基础上,利用辽河油田曙光矿区钻孔数据,建立了该矿区咸水体入侵水文地质结构三维可视化模型。模型可以灵活地实现含水层的拆分组合、任意剖面及任意方向的旋转、切剖面等功能,并能清晰地展示含水层的空间分布特征,为了解水文地质结构特征、进一步挖掘地质与水文地质相关信息提供了方便。     

基于BIM技术的水利工程边坡三维地质建模

为实现水利工程的全面、有效管理,精准掌握其边坡地质情况,提出基于BIM技术的水利工程边坡三维地质建模方法。结果显示：该方法具有较好的应用效果,能够有效完成水利工程边坡地质控制性剖面绘制,同时实现高质量边坡地质三维模型的构建,该模型能够形象地呈现地质分布情况,模型构建精度较高,高程结果与实际高程结果的绝对误差值均在2 m以下。研究结果为BIM技术在水利工程中的应用提供参考。     

基于GOCAD与CATIA的三维地质建模在水利水电工程中的应用

以构建云南某水库坝址区三维地质建模过程为例,采用GOCAD与CATIA相结合的方法进行三维地质建模,分析了GOCAD在地质对象曲面模型建模、CATIA在三维地质实体模型建模中关键技术的实践及应用。分析表明,该模型的精度满足实际生产的需要,可为地质分析和工程设计提供可视化参考和相应的分析数据。     

三维地质建模技术在水力发电工程中的应用

三维实体模型是描述水电工程地质问题的最有效方法之一,通过对地质体对象的分类及其三维建模方法的研究,从建模功能、数据表达和数值计算分析等几个方面系统地研究了三维地质建模技术,并最终在岩滩、万家口子和小湾等3个实际的水力发电工程中得到应用.     

糯扎渡水电站枢纽工程三维模型制作研究

结合糯扎渡水电站可行性研究，进行水电工程计算机3维建模研究，完成了糯扎渡水电站地形、地质、建筑物的计算机3维建模，并开发了符合大型水利水电工程设计特点的3维地形模型制作、水工建筑物3维模型制作、工程量计算、地质剖面辅助制作等应用软件，极大地提高设计效率。     

基于CATIA的三维地质建模关键技术研究

CATIA三维协同设计软件已逐渐成为水电工程三维协同设计的软件平台,为二维设计向三维设计的转变和开展多专业间的协同设计提供了丰富的功能和解决方案.介绍了在CATIA上实现三维地质建模的关键技术,即地形模型的建立,地层模型的建立,包括平面地质图文件导入、剖面图文件导入、钻孔数据导入、地质体生成等.在掌握上述关键技术后,可...     

基于GoCAD平台的地质三维建模技术在水电工程中的应用

针对当前水电行业三维设计推广应用的现状与趋势,结合实际工作经验阐述水电工程领域基于GoCAD平台的三维模型建立的整体思路,总结各个地质对象三维模型建立的主流方法。根据工程勘探数据,增加虚拟钻孔,构建了乌托水电站三维地质模型,经验证该模型的精度满足实际生产的需要,有助于工程的深入开展,提高生产效率。     

GOCAD三维地质建模成果的二次开发及应用研究

利用GOCAD软件所建立的三维地质模型切剖面时,若要满足二维地质成果图的要求,后处理工作量相当大。利用GOCAD三维地质模型可以剖切出任意方向、任意位置剖切面的优势,二次开发出“GOCAD三维地质模型自动生成标准地质剖面图工具”,可自动读取GOCAD切剖面生成文件的信息,自动搜索剖面附近钻孔地质数据,快速生成AutoCAD格式的标准地质剖面图。生成的地质剖面经技术人员修改校正,可反馈到三维地质模型中,使模型不断趋于精确。该方法成图速度快、效率高,可减轻地质人员的劳动强度。      

数字地质多源数据库及三维建模方法研究

地质信息数据采集方法有地表信息采集的3S技术、地质勘察方法、电磁波CT、数字钻孔摄像技术和三维激光扫描等,所采集的地质数据具有不连续性、不确定性、不同来源或类型的数据可信度不同的特点。根据多种手段获取的地质信息数据的特点,进行数据单位归一、属性归类,建立统一的耦合数据库。采用表面模型与实体模型结合的混合模型,即采用表面图形和优化了的能对地质体内部空间属性实现描述的数据构造三维地质体,从而实现了三维图形的高效显示和三维交互式分析。     

各向异性地质体精细三维建模的新方法

为建立精度更高的各向异性地质体模型,并更直观地呈现其空间分布优选方位,通过对克里金插值与离散平滑插值方法及相关软件的分析,提出联合这2种插值方法对各向异性地质体的精细三维建模方法流程:数据收集整理——各向异性取点克里金插值——误差分析——离散平滑插值三维建模。以上海东部某新近吹填区下伏软弱层(4)层土层为三维建模对象,直观地呈现出了建模区(4)层土层的空间分布优选方位,为该区地基处理、地质灾害(如地面沉降)防治等工程提供了可靠度更高的参考依据。     

CATIA在水利工程地质建模中的应用

随着科技发展,三维可视化地质建模技术的开发与应用会越来越受重视。文中通过某一个工程实例简单介绍了CATIA软件在水利工程地质建模方面的应用过程,总结了此软件建立地质模型的操作步骤与相关功能命令的使用方法技巧。整个流程表明:CATIA软件能够比较快速地建立三维地质模型,反映真实的地貌特征,从而在水利工程地质模型方面的应用前景广阔。