收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于群体智能算法的三维地质模型构建与更新研究

杨蒙  
【摘要】:随着三维地质模型的研究成为地球科学领域中一个非常重要的发展方向,三维地质模型成为了地质空间分析、地质现象解释、矿产资源评价、地下空间利用等一系列的基础。然而,由于地质结构的复杂性、地质数据的繁杂性等导致三维地质模型的构建十分困难,尽管三维地质模型理论研究和软件开发已经取得了大量的成果,但是还存在一些问题:(1)三维地质模型的构建很大程度上依赖于地质工作者的专业知识,且模型构建的结果不够精细;(2)三维地质模型的构建过程繁琐,模型构建效率低下;(3)三维地质模型的更新困难,对于新增的勘探数据无法进行更新。本文基于大量文献阅读的基础上,分析了三维地质构模相关领域的研究重点和难点,在针对上面问题的前提下,对三维地质模型的构建做了进一步的研究,具体内容如下:(1)对三维地质模型构建所采用的插值算法进行研究,在借助群体智能算法的前提下,提出一种优化算法(ABC-Kriging),利用该算法对Kriging实验变异函数的参数进行优化,并结合钻孔数据进行实验。结果表明:通过人工蜂群算法优化后的Kriging算法,较普通Kriging算法和PSO-Kriging算法误差分别减少了35.7%和26.6%,克服了传统方法参数选择的主观性,从而使三维地质模型构建的精度更高。(2)传统三维地质模型的构建分为很多复杂的步骤,模型构建十分繁琐。本文在基于三维地质建模基本理论的前提下,研究了不规则三角网和多层DEM封闭法构模,并结合实验数据,实现了基于面模型的包络面固化成体快速构模技术,简化了构模过程,提升了模型构建的效率。(3)在实际的地质工作中,地形地貌会随着地质工作的推进而发生区域性变化。因此,本文分析了三维地质模型动态更新方法,对基于扩展边界内局部更新方法进行了理论实现,最终结合本文实际情况采用基于脚本驱动的更新方法实现模型的自动更新,通过该方法与传统手工模型更新方法进行对比分析,结果证明,在数据处理时间一致的前提下,基于脚本驱动的更新方法较传统手工更新方法在时间开销上缩短了54%左右,从而验证了该方法的可行性及有效性,也为后面三维地质模型系统的构建提供基础。(4)基于上述的问题,本文利用ArcGIS Engine 10.0开发了对地质环境进行三维可视化、构模和更新等操作的三维地质模型系统,并从系统开发涉及到的关键技术、系统总体设计等方面介绍了系统的开发方式。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 杨帆;丁彦心;;基于上覆岩层结构理论的矿山三维地质模型修正方法[J];测绘工程;2014年02期
2 明镜;;基于钻孔的三维地质模型快速构建及更新[J];地理与地理信息科学;2012年05期
3 禹东方;陈学习;;三维地质模型的交互可视化实现方法[J];煤炭科学技术;2006年11期
4 陈立生;桓冠仁;郭尚平;;三维地质模型的建立、图形显示及其应用[J];石油勘探与开发;1993年03期
5 傅国康,赵荣椿;三维地质模型的分形学研究[J];西北工业大学学报;1996年03期
6 孙振明;毛善君;祁和刚;李仲学;李梅;;煤矿三维地质模型动态修正关键技术[J];煤炭学报;2014年05期
7 许茂林;王凯;周裕利;;某矿山三维地质模型的构建[J];四川建筑;2010年06期
8 曹代勇,王占刚;三维地质模型特殊可视化操作的实现[J];煤炭学报;2004年04期
9 赵越;李军辉;;三维地质模型在门头沟新城建设规划地质勘查中的应用[J];城市地质;2010年04期
10 魏嘉;唐杰;武港山;张杨;;三维地质模型海量数据组织和可视化技术研究[J];石油物探;2013年02期
11 王小明;;基于剖面的三维地质模型构建与可视化研究[J];岩土工程界;2009年11期
12 韦港;;第三十届国际地质大会展出的计算机三维地质模型[J];工程地质计算机应用;1997年02期
13 屈红刚;潘懋;董攀;柴华;明镜;;基于网格细分技术的三维地质模型光滑方法研究[J];地理与地理信息科学;2007年06期
14 李青元,朱小弟,曹代勇;三维地质模型的数据模型研究[J];中国煤田地质;2000年03期
15 李玲梅;王山东;;三维地质模型分析概述[J];工业控制计算机;2012年01期
16 张贺飞;赵文超;刘扬;;三维地质模型工程地质数据库系统建设方向思考[J];资源环境与工程;2014年04期
17 曹代勇,朱小弟,李青元;OpenGL在三维地质模型可视化中的应用[J];中国煤田地质;2000年04期
18 田宜平;刘志锋;赵攀;张志庭;刘军旗;;水电三维地质模型中各地质要素的建模方法[J];地质学刊;2012年03期
19 朱小弟,李青元,曹代勇;基于OpenGL的切片合成法及其在三维地质模型可视化中的应用[J];测绘科学;2001年01期
20 谢青;姜玥;;OpenGL在油气田三维地质模型中的应用[J];工程地球物理学报;2009年04期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 徐春才;;水电工程三维地质模型及可视化分析系统[A];中国水力发电工程学会第四届地质及勘探专业委员会第二次学术交流会论文集[C];2010年
2 朱良峰;;三维地质模型的可视化分析技术研究[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
3 杨芳;原松;;基于OpenGL的三维地质模型的设计和实现[A];'2006系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张军强;水电工程多尺度三维地质建模及分析技术研究[D];中国地质大学;2015年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨传江;基于三维地质模型的岩土工程设计与可视分析[D];东北大学;2013年
2 安超;基于OSG实现多核异构三维地质模型可视化技术研究[D];中国石油大学(华东);2014年
3 杨蒙;基于群体智能算法的三维地质模型构建与更新研究[D];重庆邮电大学;2016年
4 王佩雨;依兰露天矿三维地质模型的建立与应用研究[D];辽宁工程技术大学;2015年
5 张力;胡尖山油田胡307-新46区延9、延10油藏地质特征及三维地质模型的建立[D];西北大学;2015年
6 杨耀红;三维地质模型可视化分析技术研究与应用[D];中国地质大学;2007年
7 詹林;三维地质模型可视化方法及应用研究[D];成都理工大学;2009年
8 车磊;露天矿三维地质模型的构建及应用研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 王瑞;三维地质模型可视化交互系统[D];成都理工大学;2005年
10 文武;基于产状推演的地质建模方法与软件实现[D];成都理工大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 记者 王志田;科学勘探为原油稳产打头阵[N];中国石油报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978