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1、第44卷第2期地质与勘探Vol.44No.22008年3月GEOLOGYANDPROSPECTINGMarch,2008岩土工程三维可视化钻孔管理系统———以昆明盆地第四系钻孔为例111,211许哲平,陈建强,肖景义,刘军,迟文学(1.中国地质大学地球科学与资源学院,北京100083;2.青海师范大学地理系,西宁810008)[摘要]文中通过对钻孔分层数据、DEM、VRML和X3D等多源数据有效集成,综合利用Delphi、Ajax3D和GoogleMap技术,提出一种集编辑、管理和发布功能于一体的三维可视化钻孔管理系统的思路。系统在实际应用工作中表现了
2、良好的效果,可以扩充后推广到其他相关部门。[关键词]可视化钻孔昆明盆地[中图分类号]P628;TP391;TP392[文献标识码]A[文章编号]0495-5331(2008)02-0101-04钻孔资料是工程地质、水文地质、钻井测井和地据,发现和认识钻孔与地表环境之间的关系,方便地震勘探等各项地质工作开展的基础,有效地对钻孔提取钻孔资料进行自动化柱状图成图工作,并通过资料进行管理是非常重要的一个环节。完整地钻孔GoogleMap和GoogleEarth技术,灵活地发布和共资料应该包括钻孔编号、岩芯分层数据、开孔处地理享钻孔资料。与空间三维信息结合的钻孔
3、资料管理坐标位置及高程数据、地下水位、岩芯及场地周边照将更加有效,钻孔的对比分析也更加具有目的性。片、沉积环境、测年数据等。随着近年来计算机技术三维可视化钻孔管理系统的功能可分为管理和的飞速发展,传统采用人工方法进行钻孔资料管理制图两个部分,具体功能包括:1)浏览与三维地表和制图的工作已经不能适应现在工作的需求。一些和基底数据结合的钻孔资料;2)添加和删除指定三[1-5]专业的钻孔管理和制图系统应运而生。但是,维视图中的钻孔资料;3)模糊查询钻孔资料和编辑这些工具有的偏向数据库管理,不能对钻孔资料有钻孔数据库资料;4)编辑数码照片的EXIF信息;直观的
4、认识;有的则偏向于纯粹的制图,不能对钻孔5)提取指定钻孔资料,进行自动化柱状图成图;5)资料进行系统的管理和编辑。国外比较成熟的钻孔发布钻孔资料到GoogleMap和GoogleEarth环境管理和制图工具有WinLoG和Rockworks。但是,价中,提高钻孔资料的共享性,减少工程的重复进行。格和英文界面限制了这些软件的推广。为了提高钻系统考虑到了野外资料(数码照片、野外描述)孔管理的直观性和系统性,本文从直观性和制图功和室内整理资料(地震资料、前人资料)的有机结能两个角度出发,通过对钻孔分层数据、DEM、合,以直观的方式对钻孔资料进行管理,提高了效
5、率VRML和X3D等多源数据有效集成,综合利用Del2和目的性。phi、Ajax3D、GoogleMap和GoogleEarth技术,提出2系统开发一种集编辑、管理和发布功能于一体的三维可视化钻孔管理系统的思路,并通过昆明盆地的实际工作2.1系统体系结构论证了系统的可行性和高效性。整个系统体系结构如图1所示,适合整理现有的前人资料,同时也适合现场获取的实时资料。1系统目标和功能系统由三个部分组成:三维可视化场景、钻孔发三维可视化钻孔管理系统的目标主要是利用三布和共享以及自动制图部分。三维可视化场景负责维的方式表现钻孔资料,结合地表和基底DEM数钻孔、地
6、表和基底数据的三维显示,可以即时地认识[收稿日期]2007-12-25;[修订日期]2008-01-04。[基金项目]云南省地震局“十五”重点项目(编号:YN150105T044)资助。[第一作者简介]许哲平(1980—),男,2005毕业于中国地质大学,获硕士学位,现主要从事第四纪地质、地理信息系统和虚拟现实技术等方面的研究工作。101地质与勘探2008年点数据可以生成曲面。在本文中采用的是Kriging插值算法,使用的是钻孔点的深度数据,生成沉积等厚图,然后利用地表DEM数据与沉积等厚图进行网格操作,得到基底地形起伏图。数码照片是地质工作不可缺少的
7、材料,本系统可以通过操作EXIF信息使这些照片具有空间地理意义。EXIF信息就是由数码相机在拍摄过程中采集一系列的信息,然后把信息放置在JPG文件的头部,主要包括摄影时的光圈、快门、ISO、日期时间等各种与当时摄影条件相关的讯息、相机品牌型号、色图1三维可视化钻孔管理系统体系结构彩编码、拍摄时录制的声音以及全球定位系统钻孔与地表起伏和基底沉积厚度的关系。钻孔发布(GPS)等信息。普通数码相机一般还不带GPS功和共享负责将钻孔相关的分层数据、场地、岩芯、物能,这就需要对普通数码照片进行适当处理,将GPS探等数据以多源的形式发布到GoogleMap或Goo
8、gle信息写入到数码照片中③。通常有两种方法:一是Earth,使钻孔资料与地理空间联系起来,更
