自然邻点插值方法在三维地质建模中的应用

为了增强三维地质模型的准确性,突出复杂地质体局部相关性较高的特点,避免传统插值方法中存在的计算复杂度高、多依赖人工经验等缺点,在建模过程中引入了自然邻点插值 (NNI)方法对三维离散数据进行插值.而现有的NNI方法无法直接应用于有限域的边界插值计算,成为该方法应用于三维地质建模的最大难点问题.依据Voronoi cells和Delaunay triangles的几何性质,采用non-Sibsonian (Laplace)插值方法构造形函数,详细证明了NNI方法在边界处的连续性,实现了边界插值且降低了其计算复杂度,解决了此难点问题.通过构建城市地质模型实例,验证了该方法的正确性和有效性.     

融合钻孔与地质剖面的三维地质混合插值方法

针对传统三维地质建模中多源数据融合精度不高,插值算法单一,无法满足高精度地下三维地质建模等问题,提出了一种融合钻孔与地质剖面的三维地质混合插值方法。首先通过钻孔分层节点的提取与地质剖面的离散转换实现两种数据的无缝融合,并作为三维地质建模的基础数据;然后利用探索性空间分析判定空间数据间的自相关特性,通过交叉验证对比多种插值算法在各个地层中的适用性,选取每个地层拟合精度高、效果最佳的插值算法进行插值加密;最后利用郑州市实测钻孔与剖面数据进行实验,证明了该方法能够提升插值精度,插值后的数据既能满足三维地质空间的精细建模要求,适应不同的地质状况,也能为后续的地质空间分析与应用提供支撑。     

分形插值方法及其应用

本文借助于自仿射变换的性质 ,讨论了给定数据点的分形插值法 ,给出了插值于一般数据点的分形插值函数。并用分形插值方法构造了股票价格变化的分形函数。     

空间岩层属性的预估计算方法

在综合分析已有空间岩层属性的预估计算方法的基础上,提出了一种基于多步迭代属性插值预估算法,并应用计算机模拟构建三维空间岩层属性模型,最后对比分析了该方法与常见空间岩层属性预估计算方法解决方案的优缺点。研究结果表明,该方法算法效率高,计算程序易行,可快速计算预估点属性值,可有效处理三维空间岩层属性插值预估问题,为地层勘探中岩层属性研究提供了一条有效途径。     

三维可视化环境下矿体空间数据插值

大部分地学中的空间数据插值基于二维空间,随着计算机三维可视化工具的出现和功能不断完善,三维空间的数据插值成为可能。矿体的品位、资源量估算以前大多由手工计算完成,在计算机三维可视化环境下,可以快速地实现矿体品位和资源量的高精度估算。其基本原理是首先应用矿体的三维可视化技术建立矿体的三维表面模型,精确地模拟矿体的形态;其次应用块模型方法对矿体内部进行剖分,建立体内部数据模型;最后应用距离反比法和Kriging方法对矿体内部的特性数据（如品位）进行插值估算,获得矿体内部所有块的特性数据,从而得到矿体的内部特征规律。实例研究表明,应用三维空间数据插值方法得到的矿体品位插值结果具有科学合理性,对矿山生产有现实指导意义。     

地质空间三维动态建模方法研究

针对于地表以下地质空间的研究,三维地质模型是一个可以有效、直接的研究方法。本文从钻孔、剖面和散点三个角度对地质空间三维动态模型进行理论和构建方面的阐述,伴随着三维GIS技术的发展,为地质空间三维动态模型的深入提供了更广阔的前景。     

三维地理信息系统空间数据建模

地理信息系统（GIS）用来捕获、存贮、处理及分析地理数据的一个强有力的工具。这个工具被各种各样与地理相关的专业人员所使用。他们使用该工具来分解、解释及表示现实世界,并且在他们各自管辖的区域内了解空间现象行为。迄今为止几乎所有的地理信息社团使用的系统都是建立在2维或2．5维空间数据的基础上的。换句话说,人们可能发现在现有的系统中很难处理及控制大于2维的空间数据。同时使用关系数据库的2维GIS不再能满足控制及表示现实世界对象的要求。这时因为新的应用要求而且不断地涉及比先前由关系数据库所支持的更为复杂的分层空间数据。     

基于GIS的空间插值方法研究

对地理信息系统空间数据分析中的空间数据插值方法从广义的角度分为点的插值和面的插值进行了论述,讨论了点与面的各种插值方法的理论基础、算法以及应用方式,并对空间插值的应用与推广及相关的问题进行了阐述．指出在运用空间插值方法时,要得到理想的空间插值效果,必须针对不同研究区的实际情况,对实测数据样本点进行充分分析,反复试验比较,以选择最佳的方法,并在运用一般插值方法的基础上,依据自身需要及学科的特点,对插值方法进行改进,进而提出适合各学科研究的更优的空间插值方法．     

复杂矿体的三维建模方法研究

为了形象直观地展示地下复杂矿体的几何形态和分布状况,谖文基于地球物理勘探的二堆地质成果剖面和钻探数据,采用地质体的横向或纵向延伸建模方法和三维空间插值方法。有效地实现了地下复杂矿体的三维建模。复杂矿体建模实倒表明,本文提出的横向或纵向延伸建模方法和三堆空间插值方法,镌有效地利用磁汝勘探、电法勘探号的二维成果剖面和钻探数据,此外,采用的空同中值平滑滤波方法,能有效地消除空间插值带来的异常点的影响。     

土壤特性的空间差异及其空间插值方法研究

对土壤养分的空间差异及其空间插值方法进行研究,获得田间土壤养分的连续空间分布,是精准农业技术体系中用GIS管理和分析土壤背景数据的一项基础性工作.本研究对一块面积为28533m2的旱地以30m×30m间隔采样,获36个有关土壤速效钾、速效磷和有机质含量的采样数据.用移动平均、趋势面拟合、点状克立格、逆距离加权等空间插值方法得到各种插值的连续空间分布,与同期用15m×15m采样间隔所得132个实际观察数据进行比较,结果表明几种插值方法并无显著差异,但其中以克立格和逆距离加权插值整体效果最好,尤以克立格指数模型最佳.     

几种基本插值法在矿山三维地质体建模中的对比研究与应用

数字矿山是21世纪新技术条件下信息化与智能化的产物,建立矿山三维地质体建模是实现数字矿山的基础与核心.为了实现复杂矿山三维地质建模的经济性、真实性和有效性,如何对离散的DEM空间数据进行前期处理,是建立逼真的矿山三维地质模型难点与前提.针对不同矿山与地貌环境条件下,采用几种基本空间插值法对离散的DEM空间数据进行插值,然后对其插值后的数据进行质量评定与交叉验证,确定最优化的空间插值方法.分析结果表明不同的空间插值方法适应不同的地矿环境领域,对离散的DEM空间数据进行最优化的空间插值,是实现逼真的矿山三维地质体建模这一目最有效最核心的方法.     

3种空间插值方法在道路尘中Pb监测数据统计处理中的应用比较

以福建省龙岩市道路扬尘监测分析中的Pb元素质量浓度为例, 选取地统计学中具有代表性的反距离权重法、 径向基函数法、 普通克里格法3种空间插值方法, 进行污染物浓度的空间插值, 通过对插值结果进行交叉验证和评价, 对这3种插值方法进行对比研究. 道路扬尘样本共56个, 其中44个样本用于空间插值, 其余12个样本用于结果验证. 结果表明, 普通克里格法的平均预测误差为-0.129 6, 均方根预测误差为24.19, 与其他两种方法相比, 在检验标准上有明显优势, 故普通克里格法对于描述污染物质量浓度的空间分布趋势效果最佳, 而其他两种方法对Pb元素的空间分布插值精度较差.     

空间数据仓库综述

叙述了空间数据仓库的概念及其功能特征,根据其与GIS、空间数据库的关系概括出其结构框架,分析了空间数据仓库的发展现状,并根据现状提出存在的问题及解决方法.     

特征GIS空间数据模型的语义和应用

通过对特征概念的描述,探讨了特征ＧＩＳ空间数据型的特征语义和应用,并初步研究了利用面向对象方法对特征ＧＩＳ数据模型的实现,认为特征ＧＩＳ模型相对于传统的基于图层的地理关系模型,具有更好的完备性和适应性。     

动态最优插值方法及其同化应用研究

根据常规最优插值算法,在引入时间关联的基础上,详细推导了动态最优插值法的具体同化表达形式,利用这些公式,可以处理常见的在海洋观测数据同化中存在的时间错位问题.在陆架海模式HAM-SOM基础上,以7月份的渤海海表温度为例,验证了同化公式的可行性,并得到了较好的同化结果.验证结果表明:该方案能够兼顾观测数据与背景数据双方的特性,同化后的结果更加接近实际情况.     

基于3DCM的城市覆盖面模拟及建筑物空间插值方法

以城市为单元模拟建立城市大气覆盖面模型，以小区为单元研究风环境与空气环境．获取城市建筑物空间坐标，利用二次曲面方程建立城市覆盖面模型，以新增建筑物为研究对象，对其空间位置进行插值分析，将其纳入城市小区建筑群构成新的小区环境，籍此对其进行风环境的实验分析，模拟建筑物的尺度、间距、空间组合与朝向定位等参数，辅助城市小区风环境规划与优化。     

基于Java的空间数据访问研究

空间数据作为描述空间目标实体特征的信息,在整个地理信息系统中是最重要的一部分,因此对空间数据访问的研究具有重要的意义,本文主要讨论了利用Java语言的网络优势,建立Java Applet,通过网络访问空间数据库中的空间数据．     

空间数据模型研究

讨论几种常用的二维和三维空间数据模型,逐一介绍镶嵌模型、矢量模型、混合模型和分析模型的建模方式,并分析了它们的主要优缺点。