城市三维地质建模及其在城镇化建设中的应用

城市是建设在地质体之上的,这就注定城市的建设发展离不开地质工作的支撑。城市三维地质建模是三维信息技术在城市地质领域的一个典型应用,可大大提升城市地质调查成果的表达方式,提高城市地质资源环境的评价预测能力,对中国正在大力实施的城镇化建设具有重要支撑作用。对城市三维地质模型进行了分类,分析了城市三维地质模型的特点;研究了城市三维地质模型的构建,并对城市三维地质结构模型的构建进行了详细阐述;以北京市为例,给出了城市三维地质建模服务城市规划、地铁隧道选线施工、新城建设、重点工程选址、资源开发等方面的应用实例。     

基于地表地质调查剖面网络基础上的复杂造山带三维地质调查与建模方法

三维地质填图是一项探索性很强的开拓性工作,目前尚无成熟经验可循.对于地球物理和钻探资料相对有限的复杂造山带成矿带地区,区域性的三维地质结构的揭示更具挑战性.结合西准噶尔克拉玛依后山地区三维地质填图实践,提出造山带基岩三维地质填图的基本思路,对具有一定幅面一定比例尺的区域三维地质填图与建模的方法技术进行了总结,提出针对造山带区域的“基于地表地质调查剖面网络基础上的地质-地球物理-钻孔联合约束的三维地质调查方法体系”,探索实践“基于地表地质调查剖面网络基础上的三维地质建模技术方法”,强调建模的数据基础来自地表基础地质调查的系统路线剖面和实测剖面,即以地表实测地质路线为基础结合地球物理和钻探资料向下合理延拓,从而实现“区域三维地质填图”概念上的三维地质结构的数字表达.      

广东城市地质信息管理服务平台设计与实现

要:为实现对全省城市地质调查成果的规范化管理,挖掘地质调查成果信息,为城市规划、建设、管理、安全等提供综合地质信息服务,依托广东省"数字政府"政务云资源,充分利用"云计算""大数据""中台+微服务"等技术搭建广东省城市地质信息管理服务平台;开发数据管理与维护、三维地质建模、专业分析评价、地上地下二三维一体化展示分析、示范应用、公众服务等应用系统,实现对全省城市地质调查成果的汇聚管理、分析评价、共享服务及辅助决策.通过"数字政府"建设的政务大数据中心实现成果共享,以及基于省平台搭建地市版城市地质平台、地质成果生产软件等为各地市提供信息化技术支撑,避免重复建设.     

中国城市地质调查进展与展望

城市地质工作是城市规划建设的重要基础,贯穿于城市运行管理的全过程。做好城市地质工作,对推进中国新型城镇化建设和新时代生态文明建设具有非常重要的现实意义和战略意义。依据城市发展阶段将城市地质调查划分为城市起步阶段的专项调查阶段、城市扩容阶段的水工环调查阶段、城市快速发展阶段的综合地质调查阶段和城市提质阶段的多要素城市地质调查4个阶段。在简要回顾中国城市地质专项调查和水工环调查阶段工作的基础上,对综合地质调查和多要素城市地质调查工作的思路、调查内容、取得的主要成果、工作特点以及研究进展等进行了概括和评述,总结了当代城市地质调查与研究进展,梳理了新时代城市地质工作面临的问题,以人与自然和谐共处,城乡融合,宜居城市、文明城市、智慧城市建设为目标,从理念更新、体制机制改革、理论与学科建设、技术方法创新、工作内容拓展、服务产品等角度,对城市地质未来发展做出展望。     

城市三维地质信息系统建设统一过程方法与实践

在总结上海等城市三维地质调查项目"城市三维地质信息系统"建设经验基础上,借鉴Rational统一软件过程思想,提出了一种城市三维地质信息系统建设统一过程模型(UGIS-UP),给出了该统一过程的核心工作流、支持工作流,讨论了准备、实施等阶段的具体实施步骤,并以上海城市地质基础信息管理与服务系统研发为例进行了分析。UGIS-UP有效整合了数据收集整理、数据中心建设、三维地质建模、迭代式开发等工作流程及人员、项目管理、方法工具等要素,是一套有关城市三维地质信息系统交付、实现及有效项目管理的最佳实践方案,能够用于指导和规范相关系统建设,提升系统建设效率,降低风险。     

上海市三维地质结构调查主要方法、成果及其应用

城市地质调查工作的基础为地质结构调查,本文在已完成的上海市三维地质结构调查的基础上,对城市化地区进行地质结构调查和评价的方法、成果进行了总结,包括城市地质工作部署、调查方法、成果及其应用等,以期为类似城市和本市后续开展的城市地质工作起到借鉴作用.     

一种基于物性数据的深部三维地质建模方法

地质采样信息不足是制约深部三维地质建模的重要因素, 深部物性探测数据由于其易于获取而能够有效形成可视化模型.结合这一特点, 在地质调查项目工作中探索出了一种基于物性探测数据的三维地质建模方法.它首先利用岩石样品物性测量实验数据提取出物性参数及其对应地质属性的映射关系, 然后将不同地球物理方法所获取到的物性数据进行综合建模并解释, 最后将解释后的可视化模型转换为地质三维模型.实践证明, 该方法能够针对性地解决项目中的一些深部地质三维建模问题.      

三维城市地球物理数据管理与服务系统框架

为实现地球物理数据对城市发展提供数据支持, 以3D GIS作为基础平台, 从数据与信息管理、多方法综合处理与显示、成果的三维可视化表达及信息发布等4个层次阐述了三维城市地球物理数据管理与服务系统框架的构建; 数据与信息管理子系统是整个系统的基础, 提供数据基础.GIS支持下的第2层次作为数据显示和多方法交互综合处理的工具而存在, 并为成果信息表达提供基础.后2个层次实现城市地球物理成果数据的展示功能.第3个层次是对成果数据的三维再现, 而第4个层次则通过Web来发布成果信息.在构建三维城市地球物理数据管理与服务信息系统时, 存在2个方面需要解决的问题: (1) 要实现多期次海量的城市地球物理数据的一体化管理问题.提出了以地球物理勘探点、线作为多方法数据融合的基础, 分层次、专题按要素的方式建立多维数据库, 以达到对数据的统一管理. (2) 成果信息的可视化问题.为了在三维空间中再现成果数据, 将地球物理形式的数据转换成地质形式, 设计了一个以线框模型为基本思想来表达三维地质模型的数据模型.将提出的系统框架结合华北某地区进行了应用, 取得了较好的效果.      

自然资源管理视角下江苏城市地质调查工作新思考

城市地质调查是城市规划建设和运行管理的基础工作。江苏在全国率先覆盖地级市的城市地质调查工作,形成具江苏特色的工作机制、工作方法、工作模式和工作成果,但尚不能满足自然资源管理的需要。本文在全面分析江苏城市地质调查工作成效和不足的基础上,基于自然资源管理需求,构建了由多尺度三维地质调查、多要素自然资源调查、多系统生态地质调查、多维度地下空间评价、资源环境监测网建设和城市地质信息系统及服务平台建设组成的城市地质调查工作新体系,并提出精准服务国土空间规划、建立地质大数据开放共享平台、推广“地质+”成果转化创新和探索后工业化时代工作方向等城市地质调查工作新思考。     

城市三维地质数据组织与管理方法研究

城市三维地质数据的组织与管理是城市三维地质信息系统建设所面临的首要难题。通过对城市地质调查成果数据和城市三维地质信息系统用户需求的分析,将城市三维地质数据抽象、概括为“两个层次、四大类别”。“两个层次”是指城市三维地质数据包括原始数据和解释成果数据这两个层次;“四大类别”则是将城市三维地质数据分为地理空间数据、原始勘察数据、专业解释数据和三维地质建模数据等四个大类,其中地理空间数据和原始勘察数据属于“原始数据”这一层次,专业解释数据和三维地质建模数据属于“解释成果数据”这一层次。论文还按照地质数据所涉及的专业标准,将城市三维地质数据划分为多个专业库,这可满足不同专业的工程人员的应用需求。根据三维地质建模的要求,特别提取出经特殊解释后的三维建模数据,以实现对地质数据的三维可视化显示与分析。这种数据组织与管理方案已经成功的应用于北京、上海等城市的三维地质数据管理和服务系统之中。     

基于GIS的斜坡监测预测系统的设计与应用

介绍了基于GIS斜坡监测信息管理、预测系统软件的设计思想和功能。该系统能够全面存储、分析处理、检索与监测有关的测试数据、地质、地物和施工设计信息等资料,并且具有图形可视化、报表制作、监测数据建模及预测等功能;系统采用客户/服务器结构,满足不同层次用户的需求,功能齐全,其总体设计、数据库设计以及系统架构设计合理,有助于实现斜坡工程的监测信息管理和预测评价。     

3D GIS支持下的城市三维地质信息系统研究

介绍了3D GIS的发展现状与应用前景，详细地讨论了基于3D GIS构建的城市三维地质信息系统的设计思路和结构功能。在分析城市三维地质数据多种建模方法的基础上，采用一种基于TIN和TEN的混合数据结构来构建城市三维地质数据建模系统。另外，针对城市三维地质数据的特点，探讨了城市三维地质海量数据的采集与管理、城市三维地质数据信息的Web发布等重要问题，为系统功能的最终实现提供了完整的解决方案。     

地下水模拟与预测一体化平台构建

本文介绍了基于MIS和GIS的国内外地下水数值模拟模型的发展.以北京市为研究区,在分析研究区自然地理、水文地质和应用需求基础上,提出采用浏览器/服务器(B/S)与客户机/服务器(C/S)体系结构相结合的方式,建设地下水基础信息库,将研究区概化为非均质各向同性三维非稳定地下水流系统;提出采用"稳定+相对静态+动态"的思路,找到信息系统与地下水流模型输入文件之间的数据接口,通过建立MODFLOW程序的输入文件建立水流数值模型,实现将地下水流模型与信息系统集成,探索地下水数值模拟一体化平台建设和应用.     

基于B/S的地质资料信息集群化技术研究

通过探索福建省地质资料信息服务集群化与产业化试点研究,总结福建省平潭综合实验区地质资料汇交与服务的技术流程,基于B/S集成环境,融合了Web、DHTML、Mi-crosoft IIS和.Net等技术,设计并实现了面向多层次用户快速查询地质资料信息目录查询服务,发挥地质成果资料的价值,为推进全省“两化”工作提供借鉴与参考.     

面向WEB的上海石化管网管理系统的开发研究

详细介绍了上海石化管网管理系统的开发背景，提出了该系统的开发系统和系统实现的技术路线。系统采用客户机/服务器结构，以JAVA编程法作为系统解决方案，使系统具有真正的信息共享、灵活的管线分层管理、开放的数据库管理结构和良好的可扩展性等特点。根据用户的要求，整个系统分成地形图库管理、管网输入与编辑等六大功能模拟，涉及的重要技术方案主要包括海量图库高效管理、真三维数据管理、源数据管理和查询、断面图的自动生成、实时数据自动获取、基于国际互联网的管网信息发布等。     

浅谈地质资料集群化产业化上海模式在湖北黄石市的应用

地质资料是地质工作形成的重要基础信息源,是国民经济和社会发展的重要信息支撑。但是,地质资料的分散保管、各自利用的现状难以满足国民经济发展对地质资料信息共享服务的需求。上海市地质资料汇交机制具有以下特点:(1)将城市勘察地质资料纳入了地质资料汇交管理主流程,从机制和制度上保证了城市勘察地质资料的正常汇交;(2)建立了城市地质建模和三维可视化方法;(3)建立了地质资料信息共享机制;(4)建立了地质资料信息服务机制,上海市地质调查院以地质需求为导向,加强地质资料集群和深度开发服务。同上海市相比,黄石市地质资料信息服务集群化具有独自特点:将地质数据分为11类,计100多个数据类型;建立了矿业城市和地级市地质资料信息服务集群化技术路线、技术方法和标准体系,在城市地质模型的基础上,建立了矿业城市矿政管理与服务模型;对地质资料进行了分步集群化,即地质资料目录收集齐全→地质资料收集、汇交齐全→建全试点数据库→建好地质三维模型→地质资料、数据、图形、模型的管理和分析评价;建立了黄石市地质资料管理服务系统,还有待完善。黄石市地质资料管理服务系统的建立及地质资料信息服务集群化技术方法,对全国矿业城市和地级市城市地质资料信息服务集群化产业化工作的开展具有示范作用。     

水电工程地质信息管理系统的开发探讨

从西南某大型水电工程地质研究及管理系统现状入手,在充分分析水电工程地质数据信息的基础上,提出了较为合理的水电工程地质信息管理系统结构,并将信息管理系统设计为系统维护、数据库查询、图形图像管理、统计分析、报表等五大模块。系统的成功开发不仅为水电工程地质研究工作节约了大量的人力和物力,还为主管部门的决策提供了方便,也为水电工程地质数据信息的共享奠定了基础。     

基于网络的煤田地质资料信息管理系统的设计与开发

煤田地质资料是地质信息资源的载体，传统的资料管理模式已不能满足当代数字化和信息化社会的发展需求。利用SqlServer数据库，在ASP．net技术的支持下，借助MapXtreme2004平台，建立了青海省煤田地质资料信息管理系统。该系统采用B／S结构，实现了煤田地质资料的属性和图形的联合查询，以及各种类型的资料在Web浏览器中查阅。     

地质资料目录查询系统的设计与实现

地质资料目录查询系统主要针对地勘单位地质资料管理现状进行研究,采用VS2010开发环境,SQL Server2008、.NET4.0框架、B/S架构等关键技术.设计提供报告查询、报告录入、报告维护、服务器连接、用户管理五大功能模块,提高了地质资料整理与查询的效率,实现对地质资料进行科学化、信息化管理.     

基于MapObjects的C/S管线信息系统的设计与实现

基于面向对象的地理信息系统技术，针对客户机／服务器(C／S)模式设计了一个包含数据库、应用服务器和客户端三个部分的管网管线地理信息系统。该系统由测量调查、图形编辑、数据统计、信息查询、空间分析、规划、资料输出、权限管理、系统维护九大功能模块组成；并具有用户界面友好，稳定实用，安全可靠，可扩充性强等特点。并在数据存储方式、图形数据与属性数据的连接、编辑功能设计、系统兼容性、符号库建立等关键技术的实现方面有新的突破。该系统除具有一般管理系统的基本功能外，还具有地理信息系统所特有的空间数据查询和分析功能；该系统还充分发挥了网络的优势,为CIS信息社会化共享提供了一个切实可行的解决方案。