畢業(yè)論文-基于似三棱柱的三維水文地質體建模技術研究-全文預覽
【正文】 三棱柱體的三維水文地質體建模研究 6 圖 三維水文地質鉆孔建模 基于似三棱柱體的三維水文地質體建模研究 7 3 分層界面 三角網（ TIN） 三角網模型數據結構 三角網由一系列的三角形單元組成，每一個三角形由可拆解為三個有向邊。 } （ 5）將每一層對應的的含水層編號賦給分段圓柱，最終形成 VTK 可識別的規(guī)則格網數據文件。 x[0] = radius * cos(theta) + x0。 //計算圓周 半徑 jIndex = j * dim[0]。 （ 3）對于每一個圓柱分段 ki，獲取層底圓周面中心點位置坐標， (x0,y0,z0 – aBore. hydroDepth [ki])。 生成時首先需要確定鉆孔的分段數，也即包含的含水層層數 k，之后指定 圓柱體的圓周擬合數 i，該擬合數決定了圓柱體圓周的圓滑程度。為了便于管理，自上往下依次編號為 0、 9。 //包含含水層的種類 vectorfloathydroDepth。 //鉆孔編號 double[3] positionCoord。 規(guī)則格網數據模型，即結構化網格數據模型，內部是由具有規(guī)則 拓撲結構的單元組成， 而其外部的幾何形狀則是不規(guī)則的。 因此 水文地質鉆孔數據具有時間性的特點，構建的三維水文地質模型是一個靜態(tài)模型，反映了 某一 水文地質鉆探 時間 的隔水層與含水層的空間分布情況。其中水文地質鉆探獲取 到的 水文地質鉆孔數據是描述孔隙地下水系統(tǒng)水文地質結構的基礎的數據，也是孔隙地下水系統(tǒng)三維水文地質 體 模型構建的主要數據源。從上至下依 次 可劃分為潛水含水層、第一承壓含水層、第二承壓含水層、第三承壓含水層、第四承壓含水層。 而 直三棱柱、四面體或者是四棱錐，都可以統(tǒng)一采用似三棱柱的數據模型加以表示。 在加密后的地質體表面模型基礎上，構建不同含水層界面的 TIN 模型 。 然而基于三角形區(qū)域的線性插值實際上是以平面去逼近曲面。因此如何能夠根據實際探測到的地層采樣數據，通過不同的 插值算法，構建起精度滿足要求、模擬效果較好的 最佳地質體模型，便成為了首先要考慮定的問題。基于似三棱柱體的三維水文地質體建模研究 基于似三棱柱 體 的 三維水文地質體 建模 技術研究 基于似三棱柱體的三維水文地質體建模研究 目 錄 引言 ........................................................................ 2 1孔隙地下水含水層系統(tǒng)概念模型 ............................................... 3 ................................................. 3 ............................................. 3 ............................................... 3 2水文地質鉆孔模型構建方法 ................................................... 4 ..................................................... 4 水文地質鉆孔建模方法 ................................................. 4 3分層界面三角網（ TIN） ...................................................... 7 ................................................... 7 ....................................................... 7 4基于三角形區(qū)域的線性插值 ................................................... 9 ....................................................... 9 ........................................................ 10 5基于矩形區(qū)域的雙三次樣條插值函數構造 ...................................... 12 B樣 條函數插值函數求解方法 .................................... 12 .................................................... 13 6 基于似三棱柱體的三維地質體模型構建方法 .................................... 14 7結論與展望 ................................................................ 17 基于似三棱柱體的三維水文地質體建模研究 1 摘要 ：以鹽城市水文地質鉆孔實際檢測含水層數據為基礎，研究了鹽城地區(qū)孔隙地下水承壓含水層系統(tǒng)三維 地質 模型的構建的一般技術路線，并在 VC++環(huán)境下使用計算機可視化技術 （ VTK） 設計實現了地質體建模系統(tǒng)原型的開發(fā)。只有在一個準確、合理的水文地質體模型的基礎上，才能 使地下水的數值模擬誤差 控制在有效的范圍以內；另外由于地質體模型的構建所使用到的初始采樣數據一般比較稀疏，根據原始采樣數據建立起的地層模型模擬效果較差。 由于三維模型表面常常采用三角網來表示，因此 本文選擇基于三角形 區(qū)域的線性插值函數 作為地質體 表面的逼近算法。 在三角形插值的基礎上構建 規(guī)則 矩形格網， 之后 在此 矩形 格網上使用二元樣條函數進一步內插，最終形成整個區(qū)域上光滑、連續(xù)的地質體表面模型。由于水文地質鉆孔被可近似表示為垂直的，且含水層分層界面 DEM 采用的是不規(guī)則三角形格網（ TIN） 結構； 又由于地層中經常出現缺失的情況，直三棱柱往往會退化為
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