露天矿最终境界的经济-生态一体化优化

基于规则块体品位模型和地表模型,使用锥体排除法产生地质最优境界序列和地质最优开采体序列.建立动态排序模型,对每个境界的地质最优开采体序列进行动态排序,使用动态规划方法以净现值最大为目标函数,找出最佳开采路径作为最优开采方案.根据每一个地质最优境界的最优生产计划选出净现值最大的境界作为最优境界,该境界的最佳开采路径作为最优生产计划,实现境界与生产计划同时优化.基于生态足迹理论构建矿山生态成本模型,结合各候选境界生产计划计算矿山生态成本,并纳入到露天矿境界中,使外生成本内生化,实现矿山项目评价和设计方案的“经济-生态一体化”优化.应用表明,生态成本对最终境界及矿山投资回报有重要影响.     

露天矿三维可视化矿床地质模型的建立

基于裁剪曲面和不规则多边形，建立了露天矿三维可视化矿床地质模型，这个模型是由地质界面模型和地表面模型组合而成的。地质界面模型是由煤层的顶底板插值曲面经煤层边界和断层曲面裁剪而成的，地表面模型是对原始地表数据和矿坑数据进行三角剖分得到的三角形网格。根据露天矿的开采特点，实现了对模型的自动维护和更新，形成了动态的露天矿三维可视化矿床地质模型。     

基于AutoCAD的露天矿三维地质模型的三维可视化构建

在AutoCAD平台下,以钻孔信息、剖面图和空间离散点为基础数据,采用顾及台阶属性的Delaunay三角网凸包算法建立界面模型,通过面域拉伸和实体布尔运算等方法生成三维实体模型.研究结果表明,该方法不仅能达到逼真的三维动态效果,而且对于矿岩量的计算更为准确方便.研究结论初步突破了露天矿算量的传统方法,有助于露天矿的日常生产和管理.     

矿床模型与开采辅助设计软件系统研制

矿床模型与开采辅助设计软件系统（ＤＭ＆ＭＣＡＤ）是一种在微机上运行的，用于矿床地质及开采辅助设计的大型综合软件系统．其主要功能包括：地质资料的输入、输出、维护、统计分析及预处理等，矿床数学模型、矿石储量统计、浮锥法露天矿境界圈定、线路布置及二次境界生成、露天矿计算机模拟开采及采剥计划编制、辅助开采设计及图形绘制等．本文主要介绍ＤＭ＆ＭＣＡＤ的逻辑结构及各子系统的设计原理和主要功能。最后简要介绍了该软件的实用情况。     

露天矿山地质数据库的构建与应用

针对露天矿三维地质建模中,为了便于地质数据的利用与存储,以地质数据库管理地质数据为依据,通过对地质数据进行分析与归类,按照地质数据的属性,将地质数据库分为钻孔数据库、图形数据库以及工程数据库,设计数据库中数据表的结构,阐述了数据表的含义,按照地质数据库的创建流程,建立了地质数据库.介绍了地质数据库在数据存储、可视化提取以及数据显示中的应用,为露天矿三维地质建模提供了有效的数据支持.     

露天矿采区划分TOPSIS决策方法及应用

为解决露天矿采区划分与首采区位置选择的问题,采用三维实体建模与多指标决策相结合的方法,构建露天矿山三维实体模型,通过三维模拟开采,精确计算相应的工程量,确定了影响参数;并采用TOPSIS法(理想点逼近法)建立了多指标综合评价模型,用熵的思想得出各指标权重,客观地剔除非主要影响因素,排除对方案决策的干扰,最终得出最优方案.以白音华二号露天煤矿为例进行分析,研究结果表明:最优决方案为沿走向划分为3个采区,西侧采区确定为首采区.     

基于CDT与布尔运算的露天矿三维建模

为了准确实现露天矿三维建模,实现矿坑模型与矿坑周围的DTM模型无缝连接,以及建立量算模型,将露天矿坑的坡顶线、坡底线与线上的点分别作为约束线与离散点进行约束Delaunay三角剖分(CDT)建立露天矿矿坑模型,用等高线上的点进行Delaunay三角角剖分(DT)形成数字地面模型(DAM),并利用提出的一种新的三维网格模型的空间布尔运算算法对地面模型与矿坑模型作空间布尔运算,使它们在相交处无缝衔接形成同一模型;并选择不同的网格方向实现模型的交、并、差等运算结果,建立方量计算模型,利用"散度定理"实现采剥量计算.这种建模方式方便、快捷,动态更新容易实现、用户干预少.     

基于CDT与布尔运算的露天矿三维建模

为了准确实现露天矿三维建模,实现矿坑模型与矿坑周围的DTM 模型无缝连接,以及建立量算模型,将露天矿坑的坡顶线、坡底线与线上的点分别作为约束线与离散点进行约束Delaunay三角剖分(CDT)建立露天矿矿坑模型,用等高线上的点进行DeIaunay三角角剖分(DT)形成数字地面模型(DTM),并利用提出的一种新的三维网格模型的空间布尔运算算法对地面模型与矿坑模型作空间布尔运算,使它们在相交处无缝衔接形成同一模型;并选择不同的网格方向实现模型的交、并、差等运算结果,建立方量计算模型,利用"散度定理"实现采剥量计算.这种建模方式方便、快捷,动态更新容易实现、用户干预少.     

Whittle软件在内蒙古迪彦钦阿木钼矿境界优化中的应用

境界优化是露天矿一个重要的步骤和环节,它可以使矿山企业利润最大化,但由于露天开采面是复杂多变的地质岩体、无序的品位分布以及多变的经济参数等一系列非线性动态问题,最优境界的确定显得尤其困难。本文在利用surpac建立三维地质实体模型和块体模型的基础上,在考虑资金的时间价值和边坡角几何约束条件下,根据不同矿石市场价格、边坡角影响及剥采比的变化情况,运用whittle矿业软件进行动态综合的境界优化,寻求一个最优的开采境界,对下一步矿山初步设计和开拓提供参考和决策依据。     

山岭隧道地上地下一体化三维建模方法

针对山岭隧道地上地下一体化三维建模效率低、数据融合难度大的问题,提出一套基于BIM+GIS+倾斜摄影技术的建模方法。以武汉市黄龙山隧道为例,首先,按用途和施工工序对山岭隧道构件进行分类,利用Revit和Dynamo软件,采用参数化建模+自适应拼接的方法构建隧道三维结构模型;其次,通过无人机采用倾斜摄影技术获取地表影像,构建三维实景模型;通过影像匹配和滤波技术处理点云数据,生成数字高程模型(DEM),并结合钻孔数据,采用插值法和约束分区的方法构建三维地质模型;最后,基于MapGIS实现隧道结构模型、地表三维实景模型、三维地质模型的集成。该方法可以优化模型管理方式,减少数据信息的丢失,实现隧道工程信息的集成与共享。     

三维地质界面模型交互式选择方法研究与实现

三维空间中地质界面的直接交互式操作是三维地理信息系统研究的一个热点问题。在基于屏幕坐标映射、OpenGL中视口设置和空间点投影变换前后坐标关系的基础上,重点研究并解决了利用鼠标在屏幕上进行三维地质界面的交互式选择与查询问题,分别就空间点、线段和三角面片的交互式选择问题进行了研究和探讨,并作了对应的测试,研究成果在一定程度上对三维地质界面建模和三维地学模拟提供了强有力的技术和方法支持。     

女装圆装袖袖窿三维形态虚拟模型的建立

通过TC2三维人体扫描仪获得三维人体数据并利用Visual Basic 6.0对其进行处理.结合Matlab中的patch函数构造三维人体的片块模型,得到袖窿曲线模拟的基本数据,采用最小二乘法.建立袖窿虚拟形态模型,借助于服装CAD的智能打版功能,实现样版的自动生成.     

基于贝叶斯克里金的地下空间多源数据建模

利用贝叶斯克里金方法集成钻孔数据与地震解译数据估计地质层面的高程.将线性贝叶斯理论运用于克里金估计,把用于空间估计的数据分为2类,即把钻孔数据视为硬数据,把数据不确性较大的地震解译数据视为软数据,构建了一个考虑贝叶斯方法的地统计模型,用区域性变量理论研究这2类数据的空间变化特征.通过对某煤矿煤层表面高程的估计以及与普通克里金方法的估计值与误差的比较证明了贝叶斯克里金法能较好地考虑地质剖面和地震解译数据的不确定性,在地质层面高程的估计方面具有一定的优越性,是一种可行的考虑数据全局不确定性的多源数据集成建模方法.     

数据集内地学书目关联数据自动构建研究与实现

在智能互联网时代,关联数据是语义网的最佳实践。地学图书是地学研究人员在长期科研工作中对其科技成果、生产技术知识和经验的概括论述,是人类知识宝库的重要部分。传统的地学书目由于不具备关联数据特性,从而形成了信息孤岛,无法融入语义网和被计算机所理解。本文研究在数据集内发现隐含的实体关系,并自动构建实体-关系模型,实现基于D2R软件发布RDF格式地学书目关联数据。     

基于Qt的人机交互2.5维地质建模软件设计与实现

三维地质建模是固体矿产资源和油气资源勘探与开发的基础，它对工程决策和科学管理具有重要意义．为开发自主知识产权的跨平台地质建模与可视化软件，基于Qt框架，采用人机交互方式完成2．5维地质建模，转换为三维地质模型后，利用OpenGL实时绘制三维地质模型．软件测试结果表明，本软件能在Windows与Linux平台上正常运行，能初步满足固体矿产勘探领域跨平台人机交互建模的要求．     

基于三维地质模型的地下洞室参数化设计与方案优选

水电工程地下洞室区域所处的地质构造往往比较复杂，二维设计方法有一定的局限性．引入非均匀有理B样条（NURBS）技术，并结合地质交互解译、TIN算法和地质趋势面分析理论方法构建三维地质模型．基于三维地质模型，提出地下洞室三维参数化设计的概念和方法，对设计成果进行分析，并应用改进的层次分析法，构建地下洞室设计方案的优选模型．通过在某水电工程设计中的应用验证了该方法的可行性．     

一种新的四维地质信息系统架构

为开发出具有几何、拓扑与时间等属性综合查询功能的四维地质信息系统,提出了一种新的基于四维地质模型与地质数据管理系统的架构.该架构将几种不同的软件组件与地质数据模型有效地融合在一起,与同类的二维或三维地质信息系统相比,该架构更适合开发一套功能完整的四维地质信息系统.     

1∶25万玉林市幅PRB数字地质填图方法研究

在广西1:25万玉林市幅PRB数字地质填图试点过程中,应用"数字地质填图系统RGMAP"开展工作,总结出一套录入、验证前人地质资料的工作方法,其工作过程分为前期准备,前人地质资料录入,野外地质调查、验证,前人地质资料批注,编制实际材料图、数字地质图,共5个阶段.该工作方法与传统的地质调查方法相比,大大提高了地质调查的工作效率和质量,基本上达到了在1:25万区调修测区推广应用的"实战性"要求.     

三维GIS中地层多比例尖灭自动建模技术

利用地质勘察数据导入到三维系统中,运用各种三维空间构模方法,自动进行地层推理与连接,生成三维地层模型。以多数据源自动生成模型,可以方便地使地学领域中的地质工作者从繁重的地质信息获取和地质解释手工劳动中解放出来,提高了三维地层建模的速度和构建质量。