一种三维地质模型的构建方法技术

本公开提供了一种三维地质模型的构建方法。本公开采用径向基函数构建所述调查区的三维地质模型。既能适用于呈阵列状设置的采样点，也能适用于散乱的、非均匀设置的采样点。减少了拓扑错误，提高了曲面的平滑性、减少了曲面的棱角，提高了三维地质模型的准确性和稳定性，提高了可视化效果。所生成的三维地质模型还能够模拟所述调查区内采样点外的外推空间，从而提高了三维地质模型延展性和应用范围。准确的三维地质模型为构建三维水文地质模型和三维地下水污染模型提供了可靠的支持。三维地下水污染模型提供了可靠的支持。三维地下水污染模型提供了可靠的支持。

【技术实现步骤摘要】
一种三维地质模型的构建方法


[0001]本公开涉及地下水污染模拟
，具体而言，涉及一种三维地质模型的构建方法。

技术介绍

[0003]为了摸清地下水污染状况，通常利用三维地下水污染模型对地下水进行污染现状模拟。通过三维地下水污染模型实现优化地下水调查监测点布置，提高地下水水质调查的准确度。但是，当前的三维地下水污染模型只能模拟特定条件下的地下水污染状况，应用条件复杂，不利于模型更新，拓扑错误多，构建的模型表面粗糙、棱角尖利，可视化效果较差，且对于超出采样点的外推空间，无法进行模拟。
[0004]因此，本公开提供了一种三维地质模型的构建方法，以解决上述技术问题之一。

技术实现思路

[0005]本公开的目的在于提供一种三维地质模型的构建方法，能够解决上述提到的至少一个技术问题。具体方案如下：
[0006]根据本公开的具体实施方式，本公开提供一种三维地质模型的构建方法，包括：
[0007]获取调查区的多个第一采样点的地形地势数据和对应第一采样点的地质数据；
[0008]将所述多个第一采样点的地形地势数据和对应第一采样点的地质数据应用于径向基函数，构建所述调查区的三维地质模型。
[0009]本公开实施例的上述方案与现有技术相比，至少具有以下有益效果：
[0010]本公开提供了一种三维地质模型的构建方法。本公开采用径向基函数构建所述调查区的三维地质模型。既能适用于呈阵列状设置的采样点，也能适用于散乱的、非均匀设置的采样点。减少了拓扑错误，提高了曲面的平滑性、减少了曲面的棱角，提高了三维地质模型的准确性和稳定性，提高了可视化效果。所生成的三维地质模型还能够模拟所述调查区内采样点外的外推空间，从而提高了三维地质模型延展性和应用范围。准确的三维地质模型为构建三维水文地质模型和三维地下水污染模型提供了可靠的支持。
附图说明
[0011]图1示出了根据本公开实施例的三维地质模型的构建方法的流程图；
[0012]图2示出了根据本公开实施例的三维水文地质模型的构建方法的流程图；
[0013]图3示出了根据本公开实施例的三维地下水污染模型的构建方法的流程图。
具体实施方式
[0014]为了使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的
所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。
[0015]在本公开实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。
[0016]应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0017]应当理解，尽管在本公开实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述，但这些描述不应限于这些术语。这些术语仅用来将描述区分开。例如，在不脱离本公开实施例范围的情况下，第一也可以被称为第二，类似地，第二也可以被称为第一。
[0018]取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
[0019]还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0020]特别需要说明的是，在说明书中存在的符号和/或数字，如果在附图说明中未被标记的，均不是附图标记。
[0021]下面结合附图详细说明本公开的可选实施例。
[0022]实施例1
[0023]对本公开提供的实施例，即一种三维地质模型的构建方法的实施例。
[0024]下面结合图1对本公开实施例进行详细说明。
[0025]步骤S101，获取调查区的多个第一采样点的地形地势数据和对应第一采样点的地质数据。
[0026]所述调查区，是指构建三维地质模型、三维水文地质模型和三维地下水污染模型的对象。所述调查区包括地上部分和地下部分。
[0027]其中，所述多个第一采样点可以散乱、非均匀的分别设置于所述调查区中，也可以呈阵列状的设置于所述调查区中。
[0028]第一采样点是在调查区中调查时采集地形地势数据和地质数据的地点。当调查时，在调查区中选择多个第一采样点，尽可能详尽涵盖调查区中地形地势、地质的特征。第一采样点与后面提到的三维水文地质模型所用的第二采样点以及三维地下水污染模型所用的第三采样点可以是同一采样点，比如，调查区中的每个采样点均作为第一采样点、第二采样点和第三采样点采集地形地势数据、地质数据、水文地质数据、地下水水质数据和污染物数据。第一采样点、第二采样点和第三采样点也可以是部分相同的采样点，比如，调查区中的A采样点作为第一采样点、第二采样点和第三采样点采集地形地势数据、地质数据、水文地质数据、地下水水质数据和污染物数据，在B采样点作为第一采样点采集地形地势数据
和地质数据，在C采样点作为第二采样点和第三采样点采集水文地质数据以及地下水水质数据和污染物数据。第一采样点、第二采样点和第三采样点也可以是完全不同的采样点，比如，调查区中的D采样点作为第一采样点采集地形地势数据和地质数据，在E采样点作为第二采样点采集水文地质数据，在F采样点作为第三采样点采集地下水水质数据和对应第三采样点的污染物数据。
[0029]所述第一采样点的地形地势数据，包括：第一采样点坐标以及地表高程、地形坡度。基于地形地势数据能够确定所述调查区的地形走势。
[0030]本公开实施例中所述坐标均为预设三维坐标系中的坐标，例如，预设三维坐标系为地理坐标系。
[0031]地表高程，是指从第一采样点所处地表沿铅垂线方向到绝对基面的距离，称绝对高程，简称高程；从第一采样点所处地表沿铅垂线方向到预设水准基面的距离，称假定高程。本公开实施例对采用绝对高程还是假定高程不作限制。
[0032]地形坡度，是指地表单元陡缓的程度，通常把坡面的垂直高度和水平方向的距离的比叫做坡度(或叫做坡比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维地质模型的构建方法，其特征在于，包括：获取调查区的多个第一采样点的地形地势数据和对应第一采样点的地质数据；将所述多个第一采样点的地形地势数据和对应第一采样点的地质数据应用于径向基函数，构建所述调查区的三维地质模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一采样点的地形地势数据和地质数据至少包括所述调查区中地层边界的曲面上的第一采样点的坐标；相应地，所述三维地质模型包括隐式曲面方程，所述隐式曲面方程的公式包括：其中，x、y和z表示所述调查区任一位置的空间坐标，r表示所述任一位置，q0、q1、q2和q3分别表示多项式系数，p
j
表示所述地层边界的曲面上第j个第一采样点的位置，w
j
为第j个第一采样点的权值，表示径向基函数，n表示大于1的正整数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述径向基函数的公式包括：其中，r
‑
p
j
表示欧式距离。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述隐式曲面方程的公式包括：5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述构建所述调查区的三维地质模型之后，还包括：获取所述调查区的多个第二采样点的水文地质数据，其中，所述多个第二采样点均散乱、非均匀的设置于所述调查区中；将所述多个第二采样点的水文地质数据应用于所述三维地质模型中，构建所述调查区的三维水文地质模型。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述调查区的水文地质数据至少包括：所述调查区中各个第二采样点沿x轴、y轴和z轴方向的渗透系数、所述调查区中各个第二采样点的储水率和所述调查区的源汇项；相应地，所述调查区的三维水文地质模型包括所述调查区的地下水流运动的三维偏微分方程，地下水流运动的三维偏微分方程的公式包括：其中，K
xx
、K
yy
和K
zz
分别表示所述调查区中任一第二采样点沿x轴、y轴和z轴方向的渗透系数，H为所述调查区中任一位置在时间点t的水头，W为所述调查区的源汇项，S
s
为所述调查区中所述任一位置的储水率。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述调查区的水文地质数据还包括所述调查区中各个第二采样点在各个时间点的水头；所述地下水流运动的三维偏微分方程的定解条件包括：当t＝0时，H(x,y,z,t)＝H0(x,y,z)，(x,y,z)∈Ω；当t＝0时，H(x,y,z)＝H1(x,y,z)，(x,y,z)∈Γ1；当t≥0时，其中，H0(x,y,z)表示t＝0时基于各个第二采样点的水头确定的所述三维偏微分方程，Ω表示所述调查区中基于的水文地质数据确定的任一渗流区域，Г1表示所述任一渗流区域的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李佳，李玉侠，李静，
申请(专利权)人：北京冽泉环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：