面向地学的三维空间数据模型

这里详细介绍面向地学的三维空间数据模型——三维空间集成模型。

三维空间集成建模基础

三维空间集成建模原理

  • 地学层面的抽象;
  • 几何层面的抽象;
  • 拓扑层面的抽象;

地质体与开挖体的集成建模

  • 工程开挖体特征分析
  • 工程开挖体三维建模
  • 地质体与开挖体的三维集成建模

三维空间集成数据模型特点

模型需要具有空间拓扑关系的表达能力:

  1. 一般拓扑关系偏重于单个形体的体、面、边、顶点之间关系的研究;而系统要解决地下地质体、工程实体(如井巷、工作面)等相互重叠、交错的体,分界面、边、结点之间关系的研究;
  2. 从体与体的连接过程来说,三维几何造型过程是将简单零件通过CSG树装配成机器的过程,而三维地质建模则是将研究区域由没有内部构造的简单体开始,不断引入界面,将研究区域细化,逼近的过程
  3. 一般来说,面只是形体的边界,而不说它是两个多面体之间的分界面,它的面只是一面有多面体。因而导致一个边只能有两个相邻面,即所谓流形(manifold)结构。而在三维地质建模系统中则强调面是两个多面体之间的分界面,因而作为面的边界的边可以有多于两个的相邻面,即所谓非流形(non-manifold)结构。例如断层面与煤层面的交线(煤田地质和矿井地质中称之为“断煤交线”)就有三个面相邻。

模型的易管理性;

模型的三维可视性;

模型的可修改性:

  1. 由于其它方法的实施,获得了新的数据,需要对已建立的模型进行细化;
  2. 随着研究的深入,工作人员对模型有了新的认识,需要修改模型;
  3. 利用已建立的模型指导进一步的规划、设计、勘探等工作或矿井规划设计等工作;
  4. 可修改性使人们能对模型进行修改和处理,使设想中的东西能变为模拟现实;
  5. 模型的综合表达性;
  6. 数据模型既可以表达地质体的突变性又可以表达渐变特性
面向地矿的三维空间数据模型总结 面向地学的三维空间数据模型——顾及拓扑面向实体的三维矢量数据模型

作者:,GIS爱好者。
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