基于threejs开发三维地质建模软件
引言
在地质研究、资源评估、工程设计、环境评价等多个领域,对三维地质建模的需求日益增长。传统的二维地质信息已经难以满足现代地质工作和工程设计的需要。
随着现代信息技术的发展,譬如计算机图形学、地理信息系统(GIS)、地质学等多学科知识的不断融合与进步,三维地质建模技术逐渐成熟。如何将早期二维的地质信息拓展到三维空间,对地质信息进行深度挖掘,已成为研究热点。
三维地质建模是运用计算机技术,在三维环境下,将空间信息管理、地质解译、空间分析与预测、地学统计、实体内容分析以及图形可视化等工具结合起来,并用于模型展示和地质分析。
相较于国外,国内在三维地质建模及可视化系统的研发方面起步较晚。与国际先进产品相比存在不小差距。因此,开发具有自主知识产权的三维地质建模软件对于提升国内相关领域的竞争力具有重要意义。
三维地质建模方法
目前,国内外三维地质结构建模的具体实现方法较多,如基于多层数字高程(DEM)概念的三维地层骨架构模方法、基于三梭柱或四面体的体元构模方法、基于空间插值技术的三维地层模拟技术、基于钻孔数据的地层-实体模型算法、基于地质剖面数据的三维矢量数据生成算法、基于支持向量机的三维地质模型自动构建技术等。较为常见的三维地质建模方法主要有以下三种:
- 基于钻孔数据的建模方法
- 基于剖面数据的建模方法
- 多源数据融合建模方法
一、基于钻孔数据的建模方法
钻孔是最常见的地质勘察技术手段,从钻孔数据出发建立地质模型也是最常见和最基本的三维地质建模方法之一。对经过标准化的Excel格式的钻孔数据进行入库,形成标准化的钻孔数据。然后通过钻孔坐标及分层数据,建立地层面及地质体的三维地质模型。该方法自动化程度高,可用于大规模钻孔的快速建模。但这种建模方式交互程度低,一般只适用于地质条件简单且具备一定工作程度的区域,无法处理断层或倒转褶皱等复杂地质现象。