摘  要：与传统的二维地质绘图技术相比，三维地质建模技术能够更加直观、立体地展示地下岩层的结构和空间分布，在工程的规划、设计、施工和风险评估等领域都具有重要的应用价值。针对复杂地质体建模需要自动化的建模方法，目前，仍然缺少适用性广、可操作强和通用性强的方法。本文通过南京仙林城市地质勘查获取的钻孔数据和地质剖面图进行建模，利用Python语言结合ArcPy包编程实现钻孔数据的自动预处理，同时，采用ModelBuilder可视化建模工具，通过设计模型实现地质体自动建模。本文利用GIS的编程数据预处理、建模和可视化技术，从GIS方法的角度，提出基于GIS的复杂地质体自动建模方法。该方法具有一定的实用性和可操作性。通过我们的研究和开发，提高地质剖面绘制准确性的和作业效率，为矿山和石油开发、地质勘查等领域的科学决策提供技术支持。92938

毕业论文关 键 词：三维地质建模，GIS, 可视化，钻孔数据，地质剖面

Abstract：Compared with traditional two-dimensional geological mapping techniques, 3 d geological modeling technology can be more intuitive and three-dimensionally show the underground rock structure and spatial distribution; and have important application value in engineering planning, design, construction, and risk assessment, and other fields。 At present, it still lacks widely applicable and strong operational and versatile methods for automated modeling to meet up to the need of complex geological body modeling。 In this article, the model is made through the drilling data measured by Nanjing Urban Geological Exploration and geological sections, making use of the Python language and the ArcPy package programming to realize the automatic pretreatment of borehole data。 At the same time, use ModelBuilder visual modeling tool to realize automatic geological modeling by the design model。 This method has certain practicability and maneuverability。 With our research and development, improve the accuracy and efficiency of drawing geological sections and provide technical support to scientific resolutions on mineral and petrol development and geological exploration and other fields。

Keywords：3D geological modeling，GIS,  visualization，borehole data，geological sections

目   录

1  前  言 4

2  原理与方法 4

2。1  基本思路 4

2。2  建模方法 5

3  具体实现 6

3。1  工作流程 6

3。2  三维建模 7

4  模型操作 21

4。1  切割与剖面 21

4。2  虚拟开挖 22

5  演示程序的开发 23

结  论 24

参 考 文 献 25

致    谢 26

1  前  言

在 20 世纪 90 年代初期，由于科学计算可视化技术和地质信息计算机模拟技术的发展，三维地学模拟开始受到人们的重视，并且在数学地质、石油勘探、岩土工程和科学计算可视化领域得到广泛应用[ ]。三维地质建模是包含地质勘探、数学地质、矿山测量、矿井地质、GIS图形图像和科学计算可视化等学科与技术而形成的新兴技术。与传统的二维地质数据表示方法相比，三维模型主要特点包括：直观地反应地质单元之间的相互关系，快速地再现地质单元的空间分布关系；准确完整表达各种地质现象；便于工程决策、地质分析和自动制图,而钻孔是获取三维地质信息的最直观、准确和详细的手段[ ]。由于工程领域经常涉及到复杂地质体建模且需要自动化建模方法，因此，对于复杂地质体自动建模方法的研究更具现实意义。论文网