华北平原三维水文地质建模及其可视化研究

通过对华北平原地质及水文地质条件、可供三维建模的信息进行分析后，提出一种基于剖面数据的多源信息建模方法，以此来建立华北平原三维水文地质模型。该方法不但为水文地质行业的三维建模提供了参考，也为区域性、地质状况复杂、钻孔资料欠缺地区的三维地质建模提供了借鉴。实践证明该方法是可行的。     

国内水文地质三维可视化现状研究

水文地质学本身是三维科学,以往受技术的限制,对水文地质现象和规律的刻画只能通过二维图件,对空间信息采取隐含的存储和表达方式,使得水文地质分析工作变得十分抽象.三维可视化可直观再现水文地质现象和规律的空间特征,同时可辅助水文地质专家进行可视化分析研究,工作效率将大大提高.笔者对水文地质三维可视化技术研究和应用现状进行分析,总结了目前国内主要的研究方向和应用领域,阐述了未来的发展前景.     

地下水系统数值模拟的研究现状和发展趋势

综述近几年国内外地下水系统数值模拟领域在思维方法、数学工具和计算机软件技术等方面的研究现状,分析了国内外在确定地下水系统数值模拟模型的不确定因素、应用3S技术和数值模拟软件的情况,提出了存在的问题,强调多学科模型的耦合及对水文地质参数研究和基础资料获取的重要性,指出计算机技术的深入应用、三维数值模型的建立和多种模型的耦合是未来发展方向。     

复杂地质条件下高精度三维地质建模研究

三维地质模型不仅可以直观地展示地质状况,还能够辅助和支持地质行业的技术决策,对地质工作研究提供三维数据支撑。针对复杂地质条件,提出了一种地层建模和岩性建模的混合三维地质建模解决方案。以武汉市长江新城起步区为例,基于EVS建模软件,以地质剖面和钻孔数据为基础,开展复杂地质条件下三维地质高精度网格化模型的建设研究,并采用剖面对比和岩性概率模型对三维模型进行验证和质量评估。在此基础上,开展三维模型可视化表达及应用研究。结果表明:用地层建模和岩性建模的混合建模方式可以适应复杂地质条件下的三维建模,模型结果科学、可靠,有重要的实际应用价值。     

Bentley软件在三维实景建模中的应用

实景建模是近年国际测绘遥感领域的热门话题,也是未来测量技术的发展趋势。论述了在无人机等设备拍摄数据的基础上,运用Bentley软件进行实景三维建模的方法,以及Bentley三维实景建模和BIM模型的结合应用。介绍了实景三维建模的技术路线,以及Bentley三维实景建模应用的前景。     

基于CATIA的三维地质建模及可视化应用研究

目前在工程地质勘察行业中,基于CATIA软件的三维地质建模技术已日趋成熟,利用CATIA软件对三维地质模型进行展示及汇报,其可视化表达方法可多样化,如材质、航片渲染、飞行虚拟漫游等,但其表达效果从视觉角度来说还存在不足。而将CATIA地质模型转化成IGS或STL格式文件,导入3DS MAX,借助3DS MAX强大的动画制作及渲染功能,来实现三维地质模型的虚拟漫游,其可视化效果对于三维模型来说是一种很好的提升。基于CATIA及3DS MAX软件,结合某隧道工程,重点阐述利用各种软件的优势功能创建三维模型,并沿隧道主体纵剖面综合动态表达隧道地质模型内部空间技术的研究与应用。      

流域水文模型在西南岩溶地区应用中的发展现状及展望

在对西南岩溶地区水文地质条件分析的基础上,指出了流域水文模型在西南岩溶地区实际应用中的困难;通过三个成功实例：桂林“丫吉模型”、洛塔干河猪场表层岩溶泉BP人工神经网络模型、刁江SWAT模型,分析了目前流域水文模型在西南岩溶地区应用中的发展现状及趋势;提出了未来在水文地质条件复杂的岩溶地区,特别是无监测资料地区,发展分布式水文模型成为未来的发展方向。     

基于BIM与VB技术的水闸模型信息应用

针对三维模型应用与实际工程施工之间存在脱节问题,为解决模型信息提取繁琐、施工工程变更不易修改、操作工序复杂等不足,以实现三维模型信息更好地服务于水利工程施工为目标,采用BIM与VB技术,以实际水闸工程为例,对水闸进行族参数建模,动态提取需要的施工图纸并通过二次开发对模型的工程量进行提取并编制工程概算。其次,利用VB技术编程,设计建立施工资源配置窗口,以上述工程概算中的数据为基础,完成施工进度图和人材机计划表的动态生成。最后,形成建模、图纸、概算、施工进度及人材机计划五位一体的模型信息应用系统,从模型信息的提取、处理至共享,实现三维模型信息的动态关联和追踪,对水闸三维建模与模型信息在施工中的应用进行了初步探索。研究表明:BIM与VB技术相结合对有效提高水利工程施工进度管理和进一步提升水利工程施工效率均有较好的适用性和实用性。     

GIS技术在水文地质领域的应用进展

地理信息系统(GIS)是水文地质研究的一个重要工具,地理信息系统在水文地质领域的应用是水文地质研究的热点之一。在总结近年来国内外大量相关研究成果的基础上,从基于GIS的地下水资源评价、地下水资源管理、地面沉降、地下水水质评价及污染物分析、水文地质调查、地下水保护,以及GIS与数值模拟技术的结合等方面介绍了地理信息系统在水文地质领域的最新应用,提出了GIS在水文地质领域应用存在的问题,并对今后GIS在水文地质领域的应用进行了展望。指出,今后应加强GIS与地下水模型及分布式水文模型的集成、基于GIS的地下水系统仿真三维或四维可视化、网络GIS技术的应用,以及流域水资源综合管理评价系统的建立等方面的研究。     

BIM技术在堤防工程勘测中的应用

近年来,随着计算机软硬件技术的发展为水利水电行业BIM技术的应用创造了条件,BIM相关技术也将给水利水电工程勘测手段及方法带来革新。文章将BIM技术应用于堤防工程勘测中,实现了野外地质数据自动采集,室内地质数据库管理,三维地质建模及可视化,模型可进行二维出图及工程量计算等应用,可为其他堤防工程三维勘测设计提供借鉴及参考。