【技术】重磅上线！“精雕细刻”的三维地学建模工具

GIS的蓬勃发展，推动了全球范围内各个行业领域与地理信息的紧密结合及深入应用，随着地学研究的深入，计算机模拟技术的发展,三维地学模拟逐渐成为数学地质、石油勘探、岩土工程、GIS和科学计算可视化领域的研究与应用热点。

地质数据对城市的起源、发展和建设起着重要的作用，以城市地下空间为例，城市地下空间合理的开发和利用已经成为全球各个国家及地区日趋重视课题，和发达国家相比，我国城市地质信息化工作启动较晚，建立城市地质空间数据库和信息系统的工作也刚刚起步，而“地学建模技术”既是满足三维地下空间模型构建的现势需要，又是开展地质空间分析、地质现象解释、矿产资源评价、地下空间开发利用等的基础。“地学建模技术”的发展创新与突破势在必行。

打造自主可控的民族软件

三维地质建模就是对复杂的地质现象经过抽象化处理后，通过复杂的建模算法模拟出地质模型数据，以三维可视化的方式最终表达地下地质情况。中地数码经过多年的沉淀和拓展，基于MapGIS平台及自主创新技术，大胆创新建模算法，优化建模流程，正式推出MapGIS 10.3三维地学建模工具（MapGIS 3D GeoscienceModeler），简称地学建模。

MapGIS地学建模是一套以地学建模工作流程为引导，融合多源地学数据，快速构建复杂地学特征的三维模型，实现全流程一体化的模型构建、模型展示工具产品。其具备地下空间动态建模，高性能网格剖分，动态更新建模成果，支持大尺度、高精度的全域范围建模等特点，工具依托领先的三维地学建模技术及丰富的地学项目经验，已广泛服务于城市地质、油气地质、矿山地质、环境地质等行业。

动态建模成果地质体模型

高性能网格剖分成果

属性建模成果

剖面交互建模

野外路线建模成果

研发技术创新的功能亮点

MapGIS 10.3三维地学建模工具作为专门为三维地质建模工作服务的专业软件，它具备完整的面向三维地质建模的工作流程，实现不同复杂程度地质体形态、地质构造情况的可视化。

◇地学动态建模

     地下空间动态建模技术，采用了数据精度自适应分级、自动拟合外部DEM和地质图等约束信息、自动三维拓扑追踪等先进建模算法，不仅支持局部更新建模，还实现了多源大工区大体量的高精度地质模型快速构建，解决了传统交互建模效率低、误差大及数据精度与数据量不可调和等问题。

动态建模成果

◇矢栅一体地质模型构建

     MapGIS 10.3三维地学建模工具支持矢栅一体的三维地质模型构建，通过全新的高效插值方法，可对地质结构模型进行高效的网格剖分；支持对多级网格动态更新多种属性，如渗透率、孔隙度、地下水温度等，最终实现了矢栅一体的地质模型的构建，具体流程如下图。

矢栅一体地质模型构建过程

栅格化--角点网格

栅格化—规则六面体网格

     此外还提供了多种网格剖分显示方式和属性查询方法，支持用户自定义选择，满足用户对结果显示和属性查询的需求，使项目中的建模成果得到了充分利用。该技术可使一套地质模型根据不同属性信息表达为不同的专业模型，如根据孔隙度、渗透率、出水温度、流量等属性参数来表达为不同的可视化效果。同时矢栅一体模型支持分布式高效存储及管理，支持中国地质调查局Geo3DML数据规范。

◇属性建模

    MapGIS 10.3三维地学建模工具基于精准高效的并行插值方法，可实现属性模型快速构建，支撑地球物理、地球化学、地质环境等领域的三维空间属性研究。

属性数据建模可视化效果

     结构模型、属性模型、矢栅一体模型均可通过查询分析来辅助地学研究统计，地学建模工具提供多种专业分析评价方法，如查询、切割、漫游、追踪、动态模拟等，为地下空间开发和利用提供科学依据。

中地数码始终走在地质信息化的前沿，MapGIS地学建模工具已经应用于多个城市地质调查工作中的信息系统建设项目，其中上海、广州、苏州、湖南四个城市地质项目分别获得2009年、2012年、2013年、2018年中国地理信息产业优秀工程金奖。在今年，又成功应用于“淄博大武水源地三维可视化信息系统”等多个重大项目，大武项目成果被评总体达到国际先进水平；“福建省城市地质信息平台通用版及定制开发项目”荣获了2019地理信息产业优秀工程奖项。经过多年的沉淀和拓展，MapGIS地学建模在技术上一次又一次地突破创新，已形成完善的工具产品，中地数码也将继续前行，为及时满足城市建设和发展对地学信息的需求提供有力的支撑服务。

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来源：中地数码MapGIS

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