第7期
第38卷
Vol.38
No.7
·开发研究与设计技术·
计算机工程 Computer Engineering
文章编号：1000—3428(2012)07—0279—02
文献标识码：A
基于TIN的三维地质建模研究
新玉萍，苏丹丹
(西安科技大学计算机科学与技术学院，西安710054)
2012年4月 April 2012
中图分类号：N945.12
美要：将三维地质建模技术用于地质分析，提出一种基于TIN的建模方法。果用带断层约束的三角创分算法，实现海量数据Delaunay 三角创分，建立地质层面模型，以地层和所层为约束，根据层序地层学原理，按层序网格表征方式细分地层，建立层序模型，并在结构模
型的基确上，使用距离加权反比法估算网格结点的属性，建立地质体属性模型。关键围：TIN模型；Delaunay三角削分；断层约束；结构建模；属性建模
ResearchonTIN-based3DGeologicalModeling
JIN Yu-ping,SU Dan-dan
(College of Computer Science & Technology, Xi'an University of Science and Technology, Xi'an 710054, China)
[Abstract] Using 3D geological modeling technology to do geological analysis, this paper proposes a method for TIN-based modeling method. It uses fault as constraint triangular divide method to achieve the Delaunay triangulation of the mass data rapidly, buiks the geology model. Stratum and faults as constraint, it is according to the principle of sequence stratigraphy, sequence by grid representation subdivision formation establishing sequence model and structure model based on the weighted distance inverse method for estimation of grid node attribute values to establish geological attribute model
[Key words] TIN model; Delaunay triangulation; fault constraint; structure modeling; attribute modeling DOl: 10.3969/j.issn.1000-3428.2012.07.091
概述 1
三维地质建模是运用计算机技术，在三维环境下将党间信息管理、地质解译、空间分析和预测、地质统计学、实体内容分析以及图形可视化等工具结合起来，并用于地质分析的技术"。以该技术为基础，本文提出一种基于TIN的三维地质建模方法。
基于TIN的地质层面建模 2
TIN模型的优点是，存储高效率、数据结构简单，与不规则的地面特征一致，易于更新，可适应各种分布密度的数据等。三角网格法在处理具有复杂断层的构造面时，由于三角网格灵活多变，因此可以用较少的网格数表示大量、复杂的断层形态，在精度上、计算速度上相对于矩形网格有极大的优势。因此，采用TIN模型实现地质层面建模，可以保证模型的精度2]。本文分2步实现带断层约束的三角制分，先将所有数据采用增基法建立无约束Delaunay三角网，然后采用基于复连通区域三角剖分算法在无约束三角网中强行嵌入断层边，完成带断层约束的三角制分3。
该算法基本步骤是：(1)搜索与断层相交、靠近断层或者在断层区域内的三角形，将这些三角形合并成一个单连通区域，求取该区域的外边界，得到断层边的影响域；(2)将该影响域与断层形成复连通区域，对此复连通区域进行三角剖分；(3)对上一步中得到的三角形进行局部优化处理(Local OptimumProcessing，LOP)，并将优化后的三角形加入整个三角网中。如果断层中含有逆断层，逆断层内的三角形不剧除，但是，断层内每个网格结点上将含有2个属性值。
为保证生成的三角网是Delaunay三角网，需要用局部变换法对该三角网进行优化处理。局部变换法的基本含义为：对由2个公共边组成的四边形进行判断，如果其中--个三角
万方数据
形的外接包含第4个顶点，那么将这个四边形的对角线进行交换14-5)。应用上述方法，结合兼顾空间与时间性能的数据结构，在MicrosoftVisualC++6.0平台上，编写测试程序。测试环境：操作系统MicrosoftWindowsServer2003；2.00GHz Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU; 2.00 GB 内存。Delaunay 三角剖分时闻性能如表1所示。
Delaunay三角到分时闻性能表1
三角形个数 9 126 9 753
副分时%/ms 2.693 6 741
是否带新后香最
测试结果表明，不带约束的三角削分生成的三角网相对比较均匀，而强行嵌入断层后得到的三角网，带断层的 Delaunay三角创分效果图如图1所示。
++
t
tk
本
图1
带断层的Delaunay三角创分效果图
作者慎介：新五率(1975一），女，讲师、博士研究生，主研方向：三维地质建模，网络数据库；苏丹丹，上
收稿日期：2011-08-23
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