探索三维地质建模技术的研究

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1、合肥工业大学硕士学位论文三维地质建模技术的研究姓名：李响申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：胡敏20080301摘要本论文在对国内外三维地质建模发展现状分析的基础上，系统研究了三维地质建模理论，提出了一种有效的基于四面体体元构建地质体模型的方法和利用插值理论确定虚拟钻孔的方法，并在建模过程中用不同的插值方法对地质数据进行处理。根据这一地质建模方法设计了一套可行的实验方案。全文主要内容如下：(1)详细介绍了三维地质建模的研究背景和国内外研究现状，说明了本论文的主要研究内容和三维地质建模及其可视化的研究目标。(2)介绍了三维地质建模和实际钻孔数据的基本概念，系统研究了三维地

2、质建模的各种模型一一基于面、体的模型和面向对象的模型，分析了不同模型的优缺点。(3)说明了三维地质模型的选取原则，并详细阐述了本论文三维地质建模的设计思想。利用已知勘探的具有多层地质信息的钻孔数据，通过插值方法生成规则网格的插值数据；在形成的规则网格模型中，将相同相对坐标的不同层数据相连就构成由四棱柱体所组合的地质模型，再将四棱柱按照一定规则分解成容易处理的四面体体元，把四面体体元作为基本体元进行处理操作。在确定虚拟钻孔的过程中，本文直接采用插值方法进行确定，避免了体元模型确定虚拟钻孔的复杂性。由于论文中大量使用插值方法，文中对两种插值方法一一距离反比加权插值法和Kriging插值

3、方法做了详细的研究。(4)介绍了可视化的基础理论，对计算机图形学和OpenGL做了简要的阐述。说明了基于OpenGL的地质体可视化过程，设计了地质模型的可视化方案，实现了对三维地质模型的多模式显示。关键字：三维地质建模，钻孔数据，插值，四面体体元，OpenGL；ABSTRACTAfteranoverviewofresearchabout3Dgeologicalmodelinginourcountryandforeigncountries，thisdissertationresearchessomemethodsofgeologicalmodelingdetailedly，andpu

4、tsforwardaeffectivemethodbasedontetrahedrontoconstructinggeologicmodel．Intheprocessofconstructing，choosesdifferentinterpolationmethods-·-——inversedistanceweightedaverageandKriginginterpolationmethodtoprocessgeologicaldata．Accordingtothismodelingmethod，theauthordesignedafeasibleexperimentprogra

5、m．Themaincontentsofdissertationareasfollowing：(1)Introducesthebackgroundandresearchstatusofthethree-dimensionalgeologicalmodelingandvisualization，explainsthemaincontentsandobjectivesof3Dgeologicalmodelingandvisualization．(2)Introducesthebasicconceptof3Dgeologicalmodelingandboreholedata，andrese

6、archestheseveraldatastructureofgeologicalmodel‘__--I__——surfacestructure、bodystructureandObjectOrientedstructure．Analyzestheadvantageanddisadvantageofthesestructures．(3)Elaboratestheprincipleofchoosinggeologicalmodelandthemethodofmodelinginthisdissertation．Firstly，takesadvantageofinterpolation

7、methodtoprocessboreholedataandgetsinterpolationdata．Theinterpolationdatacanformthesurfacemodelofstratum．Secondly，linkingthedataofthesamerelativecoordinatesindifferentstratumsurfacecanformprism，andthenusesprismtomakeupstratummodel．Thirdl