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《中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所)》 2007年
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数字矿山信息系统的研究及应用

李一帆  
【摘要】: 矿山工程地质信息化和可视化是地学研究的难点和热点之一,矿山地质工作者进行了大量的研究工作,取得了显著的成果。尽管如此,矿山信息化和可视化仍然面临地质信息数据标准统一性差,难以管理;数据模型难以表达复杂地质现象;地质建模和可视化与数值模拟难以耦合的问题。针对这些问题本文从数据信息管理、地质建模与可视化技术等方面入手研究数字矿山信息系统,主要工作及成果如下: ⑴按照地理信息系统的设计原理,分析了矿山信息系统的功能框架结构,系统的主要功能是矿山工程地质数据的管理、矿区三维地质建模与可视化及工程应用。 ⑵研究了矿山工程地质资料的获取和认知过程,分析了矿山工程地质现象的特征,提出了便于描述矿山工程地质三维空间现象的规范化数据格式,便于对矿山工程地质数据信息科学管理和系统分析。 ⑶根据矿山工程地质数据的特点,设计了矿山数据库子系统的功能模块。以关系型数据库管理海量的工程地质数据,采用先进的数据库访问技术ADO实现了数据库和应用程序的接口。 ⑷根据矿山地质现象的特点,将矿山地质对象抽象为点状、线状、面状、体状对象,在此基础上提出了一种基于矿山工程地质剖面建模的新的数据模型,该模型包括点、线段、地质体轮廓线、地质界面、和简单地质体等几何要素。这种数据模型不仅对于层状岩体可以方便的建模,也可用于非层状复杂岩体的建模。 ⑸研究了基于剖面建模的基本步骤和与建模有关的不规则三角剖分和曲面交割的关键算法。基于剖面建模的数据模型以空间离散点数据和地质体剖面轮廓线为初始数据经空间插值,三角剖分,曲面求交形成三维模型。 ⑹采用面向对象的技术,基于三维可视化开发类库vtk实现了矿山工程地质模型的可视化系统,并编制了与工程图形常用软件AutoCAD和二维离散元软件UDEC的接口,使可视化功能与工程设计和数值模拟对接。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TD672

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【引证文献】
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【参考文献】
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【同被引文献】
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2 本报记者 李慧源 通讯员 田金辉;应用物联网新技术 山东济宁打造数字矿山[N];中国工业报;2011年
3 记者 王心怡 通讯员 韩庚祥;能源公司积极推进“数字矿山”建设[N];国家电网报;2011年
4 记者 魏东 王延斌;“数字矿山”展现矿山安全美好图景[N];科技日报;2008年
5 山东记者站;“数字矿山”解决方案就在我们这里[N];科技日报;2009年
6 本报记者 于成水 通讯员 尹红;山东蓝光为采矿业量身定做“数字矿山”[N];中国工业报;2009年
7 王家华 焦鸣;打造数字矿山[N];中国矿业报;2003年
8 曾鑫波;数字矿山助推柿竹园公司产业升级[N];中国有色金属报;2011年
9 赵丽霞;有色金属行业第五期数字矿山培训交流活动在昆明举办[N];中国有色金属报;2010年
10 本报记者 张晨;梳理数字矿山未来发展的道路[N];中国黄金报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 李一帆;数字矿山信息系统的研究及应用[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2007年
2 邓念东;基于OO-Solid数据模型的三维地质模型构建与动态更新方法研究[D];西安科技大学;2009年
3 荆永滨;矿床三维地质混合建模与属性插值技术的研究及应用[D];中南大学;2010年
4 钟锋;基于网格的煤炭企业信息化关键技术研究[D];中国矿业大学(北京);2009年
5 张志;平庄西露天矿露井协调开采控制技术研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
6 张元生;地上下无缝集成多尺度建模与应用研究[D];东北大学;2010年
7 熊书敏;地下矿生产可视化管控系统关键技术研究[D];中南大学;2012年
8 张志华;矿山巷道三维网络模型的构建及其路径分析方法研究[D];西安科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张春荔;蒙泰集团二号矿数字矿山研究[D];内蒙古科技大学;2010年
2 彭建宇;基于B/S架构的数字矿山生产信息集成平台研究[D];东北大学;2013年
3 董涛;数字矿山地理网格部件分类描述信息模型和应用[D];太原理工大学;2013年
4 庄玲;数字矿山可视化技术的研究与实现[D];山东科技大学;2003年
5 董波;数字矿山三维地质建模及可视化研究[D];中国地质大学(北京);2013年
6 员鸿燕;数字矿山地理网格划分方法和应用研究[D];太原理工大学;2010年
7 薛俊涛;露井协调开采三维数字矿山研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
8 顾杨爱;数字矿山地理网格事件管理及其在矿山地面灾害监测中的应用[D];太原理工大学;2013年
9 刘宝锋;基于WebGIS数字矿山软件体系架构[D];西安科技大学;2010年
10 屈燕;基于WEB网络煤矿综合(管理)信息系统的集成与开发[D];太原理工大学;2007年
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