Geo3DML在三维地质建模中的应用研究与建议

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1、第39卷第3期2015年9月地质学刊JournalofGeologyV01．39No．3September，2015doi：10．3969／j．issn．1674—3636．2015．03．358Ge03DML在三维地质建模中的应用研究与建议李青元1，马梓翔2，崔扬3，陈春梅2，董前林2(1．中国测绘科学研究院地理信息工程重点实验室，北京100830；2．中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京100083；3．辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院，辽宁阜新123000)摘要：由中国地质调查局组织研制的《三维地质模型数据交

2、换格式》已制定完毕，并进行了一定范围的试用，即将发布实施，这是中国区域地质调查、矿产资源勘探以及数字矿山界的一件大事，它将促进三维地质建模技术在我国的广泛应用。通过研究与试用，阐述了对该标准的理解；给出其在三维地质建模中的应用实例，包括三维地质填图试点项目、矿产资源勘探项目；讨论了该标准的数据与数字矿山常用的DXF转换的必要性与具体实现方法。将该标准与国际地球科学联合会(IUGS)及开放地理信息联盟(OGC)制定的GeoSciML进行比较，指出Ge03DML是面向三维地质模型的表达，而GeoSciML以前的版本则侧重于互联网环境

3、下传统的二维地质图件的地图服务与要素服务。最后对该标准的应用实施提出了8点建议：给Ge03DML以应用机会，将Ge03DML升级为国家标准，对Ge03DML补充一些细节，向相关行业宣传Ge03DML，在地质调查与矿山资源勘探项目中积极使用Ge03DML，将Ge03DML作为地质报告评审中三维地质模型的数据格式，三维地质建模软件厂商积极支持Ge03DML，数字矿山软件与Ge03DML接轨。关键词：三维地质建模；数据交换标准；三维地质填图；矿产资源勘探；数字矿山中图分类号：P628+．5文献标识码：A文章编号：1674—3636(2

4、015)03—0358—090引言三维地质填图、中国“玻璃地球”建设是中国地质工作发展、提升的重大举措。而三维地质建模被认为是三维地质填图与“玻璃地球”建设的支撑技术(张立等，2011；杨炳忻，2014；郁军建等，2015)。三维地质建模将会成为地质工作中不可或缺的一环，三维技术将渗透到地质工作的各个方面(刘荣梅等，2013)。三维地质建模是一项涉及众多行业与应用的通用技术，国内外的三维地质建模软件经过几十年的积累与发展，虽然还存在很多不足有待改进与提高，但已基本成熟、可用(李章林等，2011；李青元等，2013；赵增玉等，20

5、13a，2013b)。三维地质建模技术推广使用的硬件、软件环境已基本具备。三维地质建模是一项专业性强、复杂度高的工作，专业模型之间的差异性较大，不同建模方法与建模软件具有不同的优缺点，因而同一机构或同一工作需要使用多种建模工具，不同软件所建的三维地质模型数据难以交换与共享(中国地质调查局发展研究中心，2014)。要将三维地质建模作为地质勘探工作的必选项目，其成果的可交换、可复用是先决条件，因此三维地质模型数据的可交换便成为三维地质建模技术大面积应用推广的技术瓶颈之一。Ge03DML(ThreeDimensionalGeologi

6、calModelMarkupLanguage，三维地质模型数据交换格式)已经在一定范围内进行了试用，这将有效解决我国三维地质建模技术领域缺乏公共数据交换规范的问题，对我国三维地质建模技术的广泛应用起到巨大促进作用(屈红刚等，2014)。笔者通过对Ge03DML的学习、研究与试用，并将Ge03DML与IUGS—OGC制定的GeoSciML进行比较，最后对Ge03DML进一步修改完善与实施执行提出8点建议。收稿日期：2015—06—11；修回日期：2015—07—07；编辑：侯鹏飞基金项目：国家自然科学基金项目(41272367)，

7、国土资源部地质信息技术重点实验室开放基金项目(201407)作者简介：李青元(1958一)，男，研究员，博士，主要从事三维地质建模软件与应用研究工作，E—mail：liqy@casm．ac．cn第39卷第3期李青元等：Ge03DML在三维地质建模中的应用研究与建议3591Ge03DML概况Ge03DML标准研制历时4年多，该标准遵循OGC(开放地理空间信息联盟)与ISO／TC211(国际标准化组织地理信息工作组)制定的地理信息标记语言GML的总体架构与语法规则，参考OGC的符号编码规范sE、样式化图层描述规范SLD、地理信息城市

8、标记语言CityGML、W3C制定的可扩展三维语言X3D、以及国际地质科学联合会(IUGS)与OGC联合制定的GeoSciML。Ge03DML将所需要交换的三维地质模型数据分为地质模型(GeoModel)与地质图(Ge03DMap)2个部分。1．1地质模型(Ge