水文地質(zhì)

地下水三維可視化系統(tǒng)概述

  地下水資源信息表達的不僅僅是一個量上的概念,更重要的是在空間上的分布上對地下水及其賦存的地質(zhì)結(jié)構的清晰認識,是進行地下水資源管理規(guī)劃開采的重要基礎和前提;地下水系統(tǒng)三維地質(zhì)建模與可視化系統(tǒng)可解決水文地質(zhì)結(jié)構三維建模、可視化及其地下水體的一體化顯示等操作。

  水文地質(zhì)結(jié)構建模的基本流程
  水文地質(zhì)結(jié)構模型的構建,需要在導人原始數(shù)據(jù)的基礎上,按照一定的順序編輯制作不同的地質(zhì)體圖元,即地表、斷層、地層、透鏡體,最后生成符合實際情況的地質(zhì)體。地質(zhì)體生成后,就可以進行可視化操作、輸出模型剖切圖。

  系統(tǒng)的主要功能
  地下水系統(tǒng)三維地質(zhì)建模與可視化系統(tǒng)實現(xiàn)了對用于建模的鉆孔、剖面等原始數(shù)據(jù)的管理,并可從其他數(shù)據(jù)格式自動導人,提供地表建模、地層建模、斷層建模以及在上述建模基礎上三維地質(zhì)體建模等功能,具有多種方式的剖面圖生成、地質(zhì)體剖切、地下漫游、等值線生成、水位一體化顯示等可視化功能。
  1.地下水系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)。
  實現(xiàn)對地下水系統(tǒng)三維結(jié)構基礎水文地質(zhì)數(shù)據(jù)信息的管理,原則上采用大型數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)存儲,利用數(shù)據(jù)引擎進行開發(fā)。這月i于實現(xiàn)對所有與地下水三維系統(tǒng)袒關原始信息的管理,這數(shù)據(jù)信息包括:DEM和影像數(shù)據(jù)、水文地質(zhì)鉆孔物探測深、斷裂帶(層)水文地質(zhì)參數(shù)、地下水動態(tài)監(jiān)測等內(nèi)容。主要功能分解如下:
  1)圖形數(shù)據(jù)的顯示功能,包括放大、縮小、移動等。
  2)屬性數(shù)據(jù)的編輯功能,包括追加、刪除、修改等。
  3)數(shù)據(jù)信息的綜合查詢功能。
  4)與時間相關的動態(tài)曲線的繪制功能。
  5)數(shù)據(jù)信息的打印輸出功能。
  6)友好的用戶界面。
  2.地下水系統(tǒng)三維模型生成編輯工具子系統(tǒng)。
  地下水三維系統(tǒng)生成輔助編輯工具能夠為用戶提供一個進行地下水三維系統(tǒng)動態(tài)生成和編輯的工作環(huán)境。
  l)地下水系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)預處理。
  2)地下水系統(tǒng)三維模型交互編輯。
  3)地下水系統(tǒng)三維空間幾何剖分。
  3.地下水三維系統(tǒng)可視化系統(tǒng)。
  利用生成的三維水文地質(zhì)模型數(shù)據(jù)信息,系統(tǒng)可提供多種形式的地下水系統(tǒng)三維可視化顯示,并可將這些成果用于保存和輸出。
  1)基于空間面的可視化飛行。
  2)選定范圍地下水系統(tǒng)三維體的生成與動態(tài)顯示功能。
  3)含水層任意剖面生成。
  4)任意含水層的等值線繪制。
  4.地下水流體運移的動態(tài)仿真。
  依據(jù)三維的水文地質(zhì)模型信息和經(jīng)過配準的地下水體信息(如地下水位等),結(jié)合水文地質(zhì)過程,配以適當?shù)乃牡刭|(zhì)計算模型,實現(xiàn)地下水移動的動態(tài)仿真。
  5.地下水三位系統(tǒng)的網(wǎng)絡服務體系。
  地下水三位系統(tǒng)的網(wǎng)絡服務體系運行于INTERNET網(wǎng)絡環(huán)境,以多種形式向社會提供地下水系統(tǒng)三維結(jié)構數(shù)據(jù)信息,并在一定程度上具有科普教育的作用。