地质地球物理模型可视化与3D建模国内外研究现状
地理信息系统中的三维可视化技术研究
地理信息系统中的三维可视化技术研究一、前言地理信息系统（GIS）是一种以电子化方式处理空间数据的工具，可用于存储、展示、分析地理数据。
随着科技的发展，GIS技术不断地创新，三维可视化技术在其中扮演着非常重要的角色。
三维可视化技术在GIS中主要用于展示地形和地貌等自然要素、城市建筑物等人文要素的三维模型，通过图形化的方式为用户提供更直观、更具体的信息，有利于用户更好地了解和掌握GIS中的地理信息。
本文就将着重探讨地理信息系统中三维可视化技术的研究现状及存在的问题。
二、三维可视化技术的优势1.更直观的信息展示三维可视化技术可以将地理信息以立体的形式呈现给用户，使用户更容易从视觉上获取地理信息，使得用户对地理信息有了更直观的了解。
2.更具有可读性三维可视化技术相较于传统二维地图，能够以更加具有层次感的方式呈现地理信息。
当使用三维可视化技术时，用户不仅能够感知物体在平面上的位置，还能够通过视线的自由移动来获得更多信息。
3.更好的用户体验借助三维可视化技术，许多GIS的应用程序都可以增加交互式的元素，例如地图平移、缩放、旋转、鼠标悬停提示、直接操作等功能，从而使用户获得更好的体验。
三、三维可视化技术的研究现状1.技术路线及模型选择在GIS的三维可视化技术实现中，常见的有两种技术路线—离线计算与实时计算，离线计算侧重于大规模数据存储及离线处理，实时计算则追求交互性与实时性。
模型选择是三维可视化技术研究中的一个重点，由于模型选取的好坏往往将决定三维可视化技术在GIS中的应用效果。
2.数据挖掘与分析三维可视化技术在GIS中的应用离不开数据的支持，基于数据挖掘与分析技术，可以有效地从大量的数据中发现隐藏的知识、规律以及关联关系。
通过对这些数据的分析与挖掘，可以更好地支持GIS中的三维可视化。
3.增强现实技术增强现实技术能够将真实的现实世界和三维虚拟现实结合起来，为用户呈现更加直观的地理信息，例如在户外引导、建筑楼盘分析、地质探测等领域，增强现实技术的应用正在成为三维可视化技术中的热点。
地学三维可视化建模技术研究现状
２ ０ １ ３年 ６ 月
河 南教 育 学 院 学报 （自然 科 学版 ）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｈ ｅ ｎ ａ ｎ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｅ ｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ（ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
１ ． １ 国外 研究 现状
由于 国外对 地 学三 维 可视化 模 型构造 技 术研究 起 步早 ， 因此 该领 域 的理论 积累 较为 丰富 ， 在三 维可 视化 建 模 系统 的研 制与 开发 领域 已经 取 得 了丰 硕 成果 ， 开 发 了 大量 成 功 的商业 软件 ， 例如 Ｇ Ｅ Ｎ Ａ ＭＡ Ｐ 、 Ａ Ｒ Ｃ ／ Ｉ Ｎ ．
的地 学 三维 可视 化建 模 系统 ．
英国 Ｂ ａ ｄ ｌ ｅ ｙ ｓ Ｇ ｅ ｏ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｌ ｔ ｄ公 司推 出 的 Ｔ ｒ ａ ｐ Ｔ ｅ ｓ ｔ ｅ ｒ 软件， 在 断层 及 裂缝 预 测等 方 面居 于 国 际领 先水 平 ， 为地 质 学家 提供 了从 地震 解 释 、 地 质建 模 到圈 闭评价 的软件 平 台 ， 利用 它 可 以研 究 断层 的侧 向封 堵 性 、 预 测 断块 圈 闭 的可能 烃柱 高度 和进 行 圈闭完 整性 评 价． 德 国 ＷＡ Ｓ Ｙ公 司推 出的 Ｆ Ｅ Ｆ Ｌ Ｏ Ｗ， 是专 业 的地下 水流 模拟 软件 ， 由德 国水 资 源规 划 和 系统研 究 所 开发 ， 侧重 于二 维 、 三维 的地 下水 稳定 流 或非 稳定 流 、 化学 物质运 移及 热传 输 的模拟 ． 美国 Ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ Ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｃ ｓ 公 司研 制 开 发 的 Ｅ ａ ｒ ｔ ｈ Ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ空 间地质 建 模 软件 ， 可 用 于识 别 地质 目的层 的各 种
工程地质三维建模及可视化技术研究
工程地质三维建模及可视化技术研究摘要：在可视化学识与计算机图形学的全面更新进步下，三维地质建模及可视化是如今社会各界的研究焦点。
地质建模可视化方法为地质施工人员在3D空间勘测地质构造、研究地质特征带来了新技术与措施，能为建筑规划设计带来明确的参考标准。
这篇文章我们根据工程地质勘测资料为研究切入点，探索工程地质三维建模和可视化的具体算法和技术措施。
关键词：工程地质；三维建模；可视化技术；研究应用前言地质三维可视化是当前数字化项目的关键要素，是如今数字地质等行业的探索焦点。
通常，地质数据信息，涉及地表地貌、地层环境、断层、地下水位、风化层分布情况及多类物探化探数据，都能在野外测量得出。
这些信息通常是离散数据分布，地质施工人员无法根据这些资料掌握地质体的分布特征，对于这些实测数据，人们希望能够运用可视化技术明确显示出地质分布状况。
所以，地质三维建模及可视化技术的探索发展是计算机广泛应用于地质探索的一个必经之路。
一、地质三维建模及可视化基础1.地质三维可视化及实现技术1.1概述可视化属于心智处理程序，推动人们对事物的勘测及建立概念等。
可视化的一般作用就是透视不可见的理论知识，把抽象知识生动的展示出来。
由于钻井技术的更新进步，人们在地下的工程操作逐渐增多，开发规模逐渐增大，掌握了更全面丰富的数据，为了解地质构造、物质储量带来了更广泛的素材资料。
但是，这些大量的数字公式展示的数据资料，人们的认知有着较大难度，可视化技术能够形象的表达出事物特征，在大量数据资料中了解隐形特点。
可视化技术包括很多科目种类，如计算机图形学、多媒体技术和数据库资源等，一般思想就是根据图形表达数据信息。
一般原理如图1有：①数据预处理。
对原始数据分析处理，减弱噪音及提取感兴趣的信息，并做一定修改完善、再增添一些标记，经过转换得到一致的数据模式。
②建立几何模型。
在预处理之后的信息资料反映出抽象物质的几何图形，分析出物质对象几何属性，确保数据有一定的图形特征。
面向复杂地质地形的三维建模技术研究
面向复杂地质地形的三维建模技术研究一、背景介绍近年来，随着3D技术不断发展，对三维建模技术的需求越来越大。
在地质工程领域中，地球表面的地貌地形复杂多变，需要进行精细的三维建模，以辅助地质勘探、矿产资源调查、灾害防控等工作。
然而，面向复杂地质地形的三维建模技术实现起来存在许多难题，需要不断地进行探索和研究。
二、现有技术状况分析目前，国内外地质领域的三维建模技术主要包括遥感数据、激光雷达技术、航空摄影测量技术、GPS技术、CAD软件和数字摄影技术等方法。
但是，这些方法都存在各种不足。
例如，遥感数据只能提供地表信息，不能深入地下；激光雷达技术精度高但成本较高，还存在对地表特征的复杂处理问题；CAD软件需要手动绘制模型，操作步骤繁琐等。
三、研究现状分析近年来，随着科技的不断进步，涉及地质领域的三维建模技术也得到了显著的改善，取得了很好的发展。
例如，地球物理、地质、地形和水文等多个领域的数据采集和处理技术的发展，为实现面向复杂地质地形的三维建模技术提供了重要的数据基础。
同时，3D打印技术的发展也为三维建模技术的应用提供了更加宽广的视野。
四、现有技术进一步发展的方向面向复杂地质地形的三维建模技术，需要在原有技术的基础上不断提升和拓展。
未来的发展方向可以从以下几个方面进行探索：1.基于无人机技术的三维建模技术利用无人机实现地质地形的三维建模，能够有效解决传统地形测量技术的瓶颈问题。
目前，基于无人机拍摄的海岸线、山地等3D地貌建模技术得到了广泛的应用，但是，仍面临拍摄分辨率、数据处理、遮挡等问题，需要进一步深入探索。
2.基于人工智能技术的三维建模技术随着人工智能技术的不断发展，可以借助人工智能技术进行3D地貌建模，提高建模效率和精度。
例如，利用深度学习技术实现高精度的地形地貌测量、信息提取和分析，可大大提高数据处理的速度和精度，降低人力成本。
3.3D打印技术在三维建模技术中的应用3D打印作为一种新兴的数字制造技术，已经从概念模型到生产制造的多个阶段上得到了广泛应用。
地质构造的三维可视化
地质构造的三维可视化摘要：地质构造的三维可视化，是指以三维图形方式对地质勘探数据加以显示，它是了解地质构造的一种重要技术手段，也是油藏描述的重要科学依据。
目前，该技术被广泛应用于煤田勘探、油气勘探、地质灾害治理、矿产勘查等领域。
本文分析了当前三维可视化系统开发的现状，重点探讨了三维可视化建模的主要方法及关键技术，以期为地质构造的进一步研究提供有价值的参考依据。
关键字：地质构造三维可视化模型关键技术一、前言相较于地理对象，地质对象具有Z值持续变化、平面分布、内部信息不完全、数据采集困难等特点。
在长期的地质工作中，人们都习惯于在大脑中将二维地图抽象为三维地图，由于二维地图具有抽象性，仅凭二维信息难以实现地质对象三维结构的全面描述，因此带给了地质工作者极大的不便。
地质结构的三维可视化技术的兴起就很好地解决了这一问题。
地质结构三维可视化技术，是以现代空间信息理论为基础，以地质构造，及其内部的物理属性、化学属性为研究对象，通过一系列的信息处理与组织、空间建模、数字表达，最终通过计算机可视化技术实现地质构造的三维再现、交互的一门技术。
地质构造三维可视化技术主要包括了三维建模、可视化分析两部分内容，其中三维建模是可视化分析的基础。
二、地质构造三维可视化技术的现状地质构造三维可视化技术的应用在国外起步较早，其信息管理软件的涵盖面较广，从矿产资源勘探到资源开发，再到生产管理都已实现了三维信息管理，部分产煤大国不仅实现了煤炭产业的综合机械化，还实现了生产全过程的信息化管理，三维可视化软件已逐步完善并走向商业化。
目前国际上较为成熟的地质构造三维可视化系统有GeoViz、Lynx、GeoToolkit、3DMove 、Goead等。
这些软件经过长期的改进与完善，在块模型、操作功能、矿山开采设计、储量计算等方面都较为优秀，且具有良好的稳定性。
近十年间，我国也开始了对地质构造三维可视化系统的开发与研究，主要是借助一些通用软件平台，如VC++、AutoCAD、OpenGL、Mapgis等，来实现地质构造的三维再现，在研究人员的不懈努力下，地质构造三维可视化系统的开发也取得了可喜的成绩。
地质体三维可视化表达的现状与趋势
地质体三维可视化表达的现状与趋势地质体的三维建模与可视化融合基础的地理数据、钻孔数据、物探解译剖面数据，利用相关技术构建三维空间数据场，采用硬件技术实现立体化。
它运用可视化技术揭示了地下世界，是地质学的前沿课题之一。
以可视化技术为基础，地学问题为核心，通过地质专家的逻辑和形象思维，地质信息的三维动态的反馈来分析相关的地学问题。
由于地质构造比较复杂，同时又缺乏时势性的实际问题，这也致使地质三维建模技术成为了国内外研究的热点。
1 地质体的三维可视化1）可视化。
可视化是一个心智处理过程，主要是促进对事物的观察力及建立概念等。
2）地质体三维可视化。
是地学可视化的一个分支，它的主要内容是进行地下地质矿体的三维空间可视化实现。
3）地学可视化。
地学可视化是关于地学数据的视觉表达与分析，是科学计算可视化与地球科学结合而形成的概念，是关于地学数据的视觉表达与分析。
2 现状2.1 国内研究现状随着数据可视化的发展，应用计算机技术，使得地质三维技术在国内取得了一定的研究成果。
地质体的可视化在国内基本上都是以2D的形式出现的，很少有3D。
目前，真正的地质体可视化还不很成熟。
目前国内的三维地质系统有：地大的GeoView以及东方泰坦有限公司的TitanT3m，南京大学与胜利油田合作研发的SLGRAPH以及中国油田大学的RDMS。
关于高校的发展有：成都理工大学黄润秋教授等人结合大型水利工程研制开发岩体结构三维建模，建立了一套岩体结构信息管理信息系统。
还有曹代勇等人基于OpenGL提出了相关方法并应用在了三维地质模型的可视化研究上。
国内的地质三维可视化技术软件在功能的实现以及功能的完备性上差于国外的技术，比如空间分析和配色方案上仍然不能解决实际问题。
当前国内主要是对在三维可视化技术的实现过程上对一些具体的算法的研究。
由于现在地质工作在不断的深化，实际中出现的问题越来越复杂化，国内研发地质信息系统已经无法满足目前的研究与需求，而国外三维建模的软件对我国地质研究的针对性不强，无法满足地质生产和研究。
三维地质建模及其可视化研究与实现
摘要摘要本文针对三维地质建模及可视化研究发展现状，在系统分析当前各种建模方法，并综合计算机辅助设计、科学计算可视化、计算机图形学、地质学等学科理论的基础上，提出了表面、体元混合建模的方法，并根据该方法设计了一套可行的三维地质建模及可视化技术方案，开发实现了一套三维地质建模及其可视化软件系统。
本文首先分别以ＮＵＲＢＳ曲面拟合和二维Ｄｅｌａｕｎａｙ三角剖分方法为２条线索，使用表面建模法建立了三维地质构造模型：（１）研究了基于ＮＵＲＢＳ曲面的三维地质面重构方法，探讨了该方法的优劣及其应用场合。
（２）研究了基于交线识别及数据预处理的二维Ｄｅｌａｕｎａｙ三角形逐层剖分方法，有效的解决了二维剖分方法产生的层位与断层作用处的几何不一致与拓扑不一致的问题。
在使用表面建模法建立三维地质构造模型后，本文研究了三维Ｄｅｌａｕｎａｙ四面体剖分方法并将它应用到地质建模中：以四面体为体元建立空间四面体模型来表达地质体内部拓扑结构，并基于四面体模型，实现了构造模型、块体模型以及它们间的相互转换。
在以上建模方法研究和试验的基础上，本文以ＯｐｅｎＧＬ为三维图形开发包，Ｍｏｔｉｆ作为用户界面开发工具，在Ｓｕｎ工作站的Ｓｏｌａｒｉｓ平台下，使用Ｃ／Ｃ＋＋语言开发了‘套三维地质建模与可视化软件系统，并使用该系统对胜利油田的实际地质数据建立了一个三维地质模型的应用实例。
关键字：三维地质建模，可视化，Ｄｅｌａｕｎａｙ剖分，ＮＵＲＢＳ曲面拟合，ＯｐｅｎＧＬＡｂｓｔｒａｃＩＡｂｓｔｒａｃｔＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓａｎａｌｙｚｅｓｓｙｓｔｅｍｉｃａｌｌｙｔｈｅｍａｔｕｒｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｉｎｅｘｉｓｔｅｎｃｅ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｓｕｒｆａｃｅ／ｂｏｄｙ—ｃｅｌｌｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃｂａｓｉｓｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＡｉｄｅｄＤｅｓｉｇｎ，ＣｏｍｐｕｔｅｒＧｒａｐｈｉｃｓ，ＶｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｉｎＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＣｏｍｐｕｔｉｎｇａｎｄｏｉｌｆｉｅｌｄｄｅｐｉｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ．Ａｎｄｉｎｒｅｇａｒｄｔｏｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆｍｏｄｅｌｉｎｇ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｉｇｎｓａｃｏｍｐｌｅｔｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｃｈｅｍｅ，ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓｔｈｅ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇａｎｄｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｓｙｓｔｅｍ．Ｓｕｒｆａｃｅｍｏｄｅｌｉｎｇａｓｔｈｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ＮＵＲＢＳｓｕｒｆａｃｅａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎａｎｄ２－ＤＤｅｌａｕｎａｙＴｒｉａｎｇｕｌａｔｉｏｎａｓｔｈｅｔｗｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓ，３一Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｍｏｄｅｌｉｎｇｉｓｂｕｉｌｔｆｌｒｓｔｌｙ：（１）ＴｈｅｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎＮＵＲＢＳｔｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔｔｈｅ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃｓｕｒｆａｃｅｉｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓａｌｓｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．（２）Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆ２－ＤＤｅｌａｕｎａｙＴｒｉａｎｇｕｌａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｄａｔａｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔａｎｄｇａｐｐｏｉｎｔｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｉｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄａｎｄａｐｐｌｉｅｄｔｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔｔｈｅ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃｓｕｒｆａｃｅ，ａｎｄｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｔｈｅｆａｕｌｔａｇｅｓｕｒｆａｃｅｄｏｅｓｎ’ｔｍａｔｃｈｔｈｅｔｉｅｒｓｕｒｆａｃｅｗｈｅｒｅｔｈｅｆａｕｌｔａｇｅｓｕｒｆａｃｅｉｎｔｅｒｓｅｃｔｓｔｈｅｔｉｅｒｓｕｒｆａｃｅｉｓｓｏｌｖｅｄ．Ａｆｔｅｒ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｍｏｄｅｌｉｎｇｉｓｂｕｉｌｔ，ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆ３－ＤＤｅｌａｕｎａｙＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＤｉｓｓｅｃｔｉｏｎｉｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄａｎｄａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｏ３－Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇ：Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎａｓｔｈｅｂｏｄｙｃｅｌｌ，ＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇｉｓｂｕｉｌｔａｎｄｔｈｅｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｉｓｒｅｆｌｅｃｔｅｄ．ＢａｓｅｄｏｎＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇ，ＧｅｏｌｏｇｉｃＳｔｒｕｃｔｕｒｅＭｏｄｅｌｉｎｇ、ＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇａｎｄＢｏｄｙＭｏｄｅｌｉｎｇＣａｌｌｂｅｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄｅａｃｈｏｔｈｅｒ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｍｅｎｔｉｏｎｅｄａｂｏｖｅ，ｉｎｖｉｅｗｏｆｐｏｒｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｕｓｅｓｓｔａｎｄａｒｄＣ＋＋ａｓｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｌａｎｇｕａｇｅ．ＯｐｅｎＧＬａｓ３－ＤｇｒａｐｈｉｃｓｌｉｂａｒａｙａｎｄＭｏｔｉｆａｓＧＵＩｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｏｏｌｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔｔｈｅＴｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＭｏｄｅｌｉｎｇａｎｄｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｓｙｓｔｅｍｏｎＳｕｎＳｏｌａｒｉｓｐｌａｔｆｏｒｍ，ａｎｄｂｕｉｌｄｅｓａ３－ＤｇｅｏｌｏｇｉｃｍｏｄｅｌｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃｄａｔａｆｏｒｍＳｈｅｎｇｌｉＯｉｌＦｉｅｌｄａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：Ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＭｏｄｅｌｉｎｇ，ＶｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｉｎＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＣｏｍｐｕｔｉｎｇ，ＤｅｌａｕｎａｙＴｒｉａｎｇｌｅ，ＮＵＲＢＳＳｕｒｆａｃｅ，ＯｐｅｎＧＬ声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成博士／硕士学位论文＝！三缍地厦建撞丛墓互塑丝婴窥墨塞班＝：。
三维地质建模技术发展现状及建模实例
三维地质建模技术发展现状及建模实例作者：刘晓芳田兰芬来源：《科技创新导报》2017年第29期摘要：随着经济水平的快速提高，我国的基础设施建设技术也有了明显的提高。
本文首先简单介绍了三维地质建模在国内外的发展现状；然后笔者根据自己的经验总结分析了该技术在实际应用中存在的主要问题；最后对三维地质技术在矿山开采中的应用实例进行介绍，对其在实际应用中的建模流程和适用的范围进行研析，并从数据可视性和三维动态的角度展示三维地质建模技术的整体优势，并针对该项技术在具体应用中的问题和未来的发展趋势进行研究，以期能够促进三维地质建模技术在实际中的应用效能，为该技术今后的应用和发展提供一定的参考。
关键词：三维地质建模现状问题应用中图分类号：P627 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）10（b）-0126-02随着全球经济的不断发展，对地球中各项资源和能源的利用程度在不断加深，资源短缺和环境污染已经成为当今社会发展的重要问题，越来越多的国家和研究中心也都对地球空间给予了高度关注。
在这种背景下，地球空间信息科学这门学科也逐渐发展起来。
该学科中涵盖了各种的技术，比如全球定位系统、遥感技术以及地理信息系统等，技术支撑一般是以计算机技术与通讯技术为主。
在该门学科中，三维地质建模技术是非常重要的一部分，该技术将地质理论知识、计算机三维可视化融合在一起，进而在三维条件下通过这些信息技术达到地址空间建模的目的，并对各类地质空间和结构进行解释。
近年来，各国的三维技术已经逐渐成熟，具体实践和应用研究也取得了一些成果。
1 三维地质建模国内外的研究现状1.1 三维地质建模国外的研究现状20世纪中期，西方研究学者首先开创了对地质统计学的研究，而三维建模理论的提出是在20世纪末期由加拿大学者研究提出的，最早的应用是在油田工程中的油储藏动态模拟建模。
20世纪80年代，GALSON.F提出了三维模型应用到地下空间结构的建模中，随后几年的时间里西方学者又解决了不规则轮廓线的三维物体建模技术，到20世纪末期，针对三维技术应用到地质曲面的技术逐渐得到研究和突破，众多研究学者又对空间数据的结构与模型、数据的三维可视化等数据结构进行了大量的研究，为三维地质建模的理论发展和实际应用做出了巨大的贡献[1]。
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地质地球物理模型可视化与3D建模国内外研究现状
最早的地质体3D可视化建模软件诞生于西方。
其发展的一般历程如下：早在70年代初西方矿业界就将三维造型技术应用于地质、矿业领域。
早期的采矿计算机辅助设计阶段是底下三维可视化技术的萌芽和孕育阶段。
之后，随着计算机技术的不断更新和三维造型技术的不断进步，三维造型技术也不断吸取先进技术，在地质领域中的应用也不断得到扩展。
80年代末图像仿真技术和三维GIS 技术的发展，推动了地下三维可视化技术发展，一大批地下三维软件系统被开发应用；90年代初期，开发了大量基于UNIX且用于工作站环境的软件系统。
90年代中期以来，随着微机性能的提高，一些地下真三维建模软件开始一直到Windows操作系统和微机环境。
20世纪80年代以来，三维地学可视化系统应用于地质建模在国外已经变得非常普遍，以美国、加拿大、英国为代表的西方国家相继推出了多种代表性的地学可视化建模软件，如Earth Vision新型地质体建模软件、GeoViz地球物理三维可视化应用软件及3Dseis三维地震分析系统等。
我国科学计算可视化技术的研究始于90年代初期。
由于数据可视化所处理的数据量非常庞大，生成图像的算法又比较复杂，过去常常需要使用巨型计算机和高档图形工作站，因而，数据可视化开始都在国家级研究中心、高水平的大学、大公司的研究开发中心进行研究和应用。
近年来，随着计算机功能的提高、各种图形显卡以及可视化软件的发展，可视化技术已扩展到科学研究、工程、军事、医学等各个领域。
随着本世纪以来矿业的复兴以及GIS热潮在中国兴起，一些GIS软件开发商开始开发通用的三维GIS软件，而一些大型矿业集团也联合一些高等院校或科研机构开始开发专门的地质体三维可视化建模软件。
目前我国具有独立自主版权的三维地质模拟软件有北京理正软件设计研究院开发的“地理信息系统——地质专题”。
近年来国家自然科学基金委员会大力支持地学可视化研究，先后资助了“复杂地质体的三维建模和图形显示研究”、“油储地球物理理论与三维地质图像成图方法”、“地学时空信息动态建模及可视化研究与应用”等项目。
1996年中国科学院地球物理研究所（现为中国科学院地质与地球物理研究所）与胜利石油管理局在国家自然科学基金会重点项目“复杂地质体”中，开始追踪研究GOCAD。
长春科技大学在阿波罗公司TITANGIS上开发了GeoTransGIS三维GIS，主要用于建立中国乃至全球岩石圈结构模型的三维信息。
石油大学开发的RDMS、南京大学与胜利油田合作开发的SLGRAPH都是用于三维石油勘探数据可视化。
中国地质大学开发的三维可视化信息系统GeoView可实现真三维地学信息管理、处理、计算分析与评价决策支持。
但从总体上来说，我们国内的水平与国外先进水平还有差距。
现在国内石油公司、地球物理公司等单位普遍使用的地质建模软件大都是从国外引进的并以Land-mark公司和GeoQuest公司的解释系统居多。
因此，组织力量开发可视化商业软件，并通过市场竞争，促使其逐步成熟，已成为当务之急。