水文地质

地下水三维可视化系统概述

  地下水资源信息表达的不仅仅是一个量上的概念,更重要的是在空间上的分布上对地下水及其赋存的地质结构的清晰认识,是进行地下水资源管理规划、开采的重要基础和前提;地下水系统三维地质建模与可视化系统可解决水文地质结构三维建模、可视化及其地下水体的一体化显示等操作。

  水文地质结构建模的基本流程
  水文地质结构模型的构建,需要在导人原始数据的基础上,按照一定的顺序编辑制作不同的地质体图元,即地表、断层、地层、透镜体,最后生成符合实际情况的地质体。地质体生成后,就可以进行可视化操作、输出模型剖切图。

  系统的主要功能
  地下水系统三维地质建模与可视化系统实现了对用于建模的钻孔、剖面等原始数据的管理,并可从其他数据格式自动导人,提供地表建模、地层建模、断层建模以及在上述建模基础上三维地质体建模等功能,具有多种方式的剖面图生成、地质体剖切、地下漫游、等值线生成、水位一体化显示等可视化功能。
  1.地下水系统基础数据库管理子系统。
  实现对地下水系统三维结构基础水文地质数据信息的管理,原则上采用大型数据库作为数据存储,利用数据引擎进行开发。这月i于实现对所有与地下水三维系统袒关原始信息的管理,这数据信息包括:DEM和影像数据、水文地质钻孔物探测深、断裂带(层)水文地质参数、地下水动态监测等内容。主要功能分解如下:
  1)图形数据的显示功能,包括放大、缩小、移动等。
  2)属性数据的编辑功能,包括追加、删除、修改等。
  3)数据信息的综合查询功能。
  4)与时间相关的动态曲线的绘制功能。
  5)数据信息的打印输出功能。
  6)友好的用户界面。
  2.地下水系统三维模型生成编辑工具子系统。
  地下水三维系统生成辅助编辑工具能够为用户提供一个进行地下水三维系统动态生成和编辑的工作环境。
  l)地下水系统基础数据预处理。
  2)地下水系统三维模型交互编辑。
  3)地下水系统三维空间几何剖分。
  3.地下水三维系统可视化系统。
  利用生成的三维水文地质模型数据信息,系统可提供多种形式的地下水系统三维可视化显示,并可将这些成果用于保存和输出。
  1)基于空间面的可视化飞行。
  2)选定范围地下水系统三维体的生成与动态显示功能。
  3)含水层任意剖面生成。
  4)任意含水层的等值线绘制。
  4.地下水流体运移的动态仿真。
  依据三维的水文地质模型信息和经过配准的地下水体信息(如地下水位等),结合水文地质过程,配以适当的水文地质计算模型,实现地下水移动的动态仿真。
  5.地下水三位系统的网络服务体系。
  地下水三位系统的网络服务体系运行于INTERNET网络环境,以多种形式向社会提供地下水系统三维结构数据信息,并在一定程度上具有科普教育的作用。