城市三维地质数据管理及建模研究

根据给定的文件信息，以下是对“城市三维地质数据管理及建模研究”的详细解析： ### 一、研究背景 随着城市建设的快速发展，对于地质信息的需求日益增加。武汉市作为中国中部的重要城市之一，其岩体结构和地质构造相对复杂。在城市建设和规划过程中，需要收集大量的地质信息，包括但不限于地质结构、水文地质参数、工程物理力学参数等。这些信息不仅对于理解地质环境至关重要，而且对于确保建筑安全和城市可持续发展也具有重要意义。 ### 二、地质信息的获取与管理 #### 1. 地质信息的获取 在城市工程建设中，通过多种手段获取地质信息是基础工作之一。这些手段主要包括资料收集、物化遥感技术、钻探以及实验室测试等。例如，通过钻探可以获得地下不同层次的岩石样本，进而分析其物理力学性质；通过遥感技术可以获取地表形态、土地覆盖等宏观信息。 #### 2. 地质填图单位的划分 针对武汉市地质填图单位划分不统一的问题，本研究提出了一套统一的地质填图单位划分规则。这一规则旨在提高地质数据的一致性和可比性，便于后续的数据管理和应用。 #### 3. 数据库建设 为了有效地管理和利用这些地质信息，本研究分析了数据管理系统的需求，并选择了MAPGIS-K9数据管理系统来建立城市地质数据库。该系统能够支持多源数据的集成，包括不同来源和类型的地质数据。通过对武汉市工程地质数据的标准化处理，实现了数据的有效整合和管理。 ### 三、三维地质建模 #### 1. 数据模型的选择 本研究采用了三维地质要素数据模型作为三维地质建模的基础。这种模型能够更真实地反映地下空间结构，为城市规划提供更为准确的地质信息支持。 #### 2. 分区交互式建模法 考虑到城市复杂地质条件下的建模难度，本研究提出了一种新的建模方法——分区交互式建模法。这种方法可以根据地质体的不同特性将其划分为若干个区域，并分别进行建模。这样不仅可以解决地层尖灭、断层、地层穿透等复杂地质现象的处理问题，还可以提高建模效率。 ### 四、应用实例 #### 1. 汉阳区三维地质建模 本研究选取武汉市汉阳区作为案例进行了三维地质建模工作。通过实际操作验证了分区交互式建模法的有效性，并成功构建了该地区的三维地质模型。 #### 2. 地铁2号线一期工程三维地质建模 此外，还对武汉市地铁2号线一期工程进行了三维地质建模。这不仅有助于了解地铁沿线的地质情况，也为地铁施工提供了重要的参考依据。 ### 五、地质数据分类管理 本研究还提出了地质数据分类管理的规则，并利用MAPGIS-K9数据管理系统实现了对二维和三维地质数据的分类管理。这些规则包括数据录入标准、存储格式、查询方式等，旨在建立一个高效、可靠的城市地质数据库。 “城市三维地质数据管理及建模研究”是一项结合理论与实践的重要工作，它不仅为武汉市的城市建设提供了有力的支持，也为其他城市的地质信息管理提供了宝贵的参考经验。通过这项研究，我们可以更好地理解和利用城市地下空间，促进城市可持续发展。