MAPGIS工程勘察信息系统功能简介

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更多发布于：2004-12-06 18:39

MAPGIS工程勘察信息系统旨在利用GIS技术对以各种图件、图像、表格、文字报告为基础的单个工程勘察项目或区域地质调查成果资料以及基本地理信息，进行一体化存储管理，并在此基础上进行二维地质图形生成及分析计算，利用钻孔数据建立区域三维地质结构模型，采用三维可视化技术直观、形象地表达区域地质构造单元的空间展布特征以及各种地质参数，建立集数字化、信息化、可视化为一体的空间信息系统，为相关部门提供有效的工程地质信息和科学决策依据。系统主要由以下几个功能模块组成：
1．数据管理
数据管理子系统主要实现对地理底图、工程勘察所获取的资料和成果的录（导）入、转换、编辑、查询等功能。系统主界面如图1-1所示。
<IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc002.jpg">
图1-1系统主界面
1.1数据建库
地理底图库：可用数字化仪输入、扫描输入、GPS 输入、全站仪输入和文件转换输入，采用海量图库进行管理。
工程勘察数据库：可用直接导入、手工输入、数据转换（支持属性类数据的批量导入）等多种方法录入，利用大型商用数据库或MAPGIS文件进行管理。
1.2数据管理查询功能
 提供与钻孔相关的试验表类属性数据与图形数据的关联存储管理功能
 提供对各种三维地质模拟结果、成果资料的存储管理
 提供与钻孔相关的各种基本信息及试验结果等属性信息的查询
 提供对多种成果图件及统计分析表单等系统资料的查询
 对数据的统计功能
2．工程地质分析及应用
（1）生成与钻孔相关的钻孔平面布置图、土层柱状图（如图2-1所示）、岩石柱状图和工程地质剖面图（如图2-2所示）。
（2）生成各种等值线（彩色、填充…），包括地层等值线（层顶，层底，层厚）、第四纪土等值线（层底，层厚）、基岩面等值线、地下水位等高线及其他等值线等等。
（3）生成各种试验曲线：单桥静探曲线图、双桥静探曲线图、动静探曲线图、波速曲线、十字板剪切曲线、孔压静力触探曲线图、三轴压缩试验曲线图、塑性图、E-P关系曲线、土体粒径级配曲线、直剪实验曲线图等。（如图2-3所示）
（4）与OA的完美结合：根据工程勘察所获取的数据自动生成工程勘察报告。
<TABLE cellPadding=0 width="100%" border=0>

<TR>
<TD width="33%"><IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc004.jpg"></TD>
<TD width="33%"><IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc006.jpg"></TD>
<TD width="34%"><IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc008.jpg"></TD></TR>
<TR>
<TD width="33%">
 2-1土层柱状图 </TD>
<TD width="33%"> 图2-2工程地质剖面图 </TD>
<TD width="34%"> 图2-3波速试验曲线图</TD></TR></TABLE>
3．三维地质结构建模及可视化
3.1快速、准确地建立三维地质结构模型
系统根据用户选定的分析区域内的钻孔分层数据自动建立起表达该区域地质构造单元（地层）空间展布特征的三维地质结构模型；对于地质情况比较复杂的区域，可通过用户自定义剖面干预建模，处理夹层、尖灭、透镜体等特殊地质现象。这一建模方法不仅大大降低了建模的繁琐程度、节省了建模时间，又兼顾了模型的准确性，大大提高了建模效率。
图3－1（a）所示是用户自定义剖面编辑器中一个由用户根据钻孔数据编辑生成的剖面，图（b）是将这一剖面作为补充建模数据加入模型中后又对模型进行剖切得到的结果。图3－2是某地区三维地质模型整体效果图。
 
<IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc012.gif">
3.2强大的三维可视化表现功能
系统提供如下模型显示、表现功能：
1．功能强大、便捷的三维图形操作
系统提供对三维模型的放大（开窗放大）、缩小，实时旋转、平移、前后移动等三维窗口操作功能，支持鼠标和键盘两种操作方式。
 
2．钻孔数据的多种三维表现形式
提供对钻孔数据立体散点表现形式及立体管状表现形式。如图3-3、3-4所示：
 <IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc014.jpg"> <IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc016.jpg">
 图3-3钻孔散点表示形式图3-4 钻孔管状表示形式
3．三维地质模型与钻孔数据的组合显示(如图3-5)
4．可对某些感兴趣的地层进行单独显示和分析(如图3-6)
　
<IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc019.jpg"><IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc020.jpg">
 图3-5 钻孔与地质模型的组合显示图3-6 选择某些地层进行单独显示
3.3三维可视化分析功能
系统可提供如下空间分析、查询功能：
1．任意方向切割模型
包括斜切三维地质模型、水平剖切三维地质模型、沿复杂折线路径剖切三维地质模型、切割感兴趣的地层。如图3-7、3-8、3-9和3-10所示：<IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc024.jpg"> <IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc022.jpg">
 图3-7斜切三维地质模型图3-8 水平切割三维地质模型
 <IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc027.jpg"><IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc028.jpg">
 图3-9沿复杂路径切割三维地质模型图3-10切割感兴趣的地层
　
2．立体剖面图生成
可选择多条剖切路径对地质模型进行切割并可将剖面进行组合生成各种形式的立体剖面栅状图。如图3-11、3-12所示：
<IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc031.gif"><IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc032.gif">
3．钻孔、地层三维拾取查询 
可通过鼠标拾取三维场景中的钻孔、钻孔土层及模型中的地层，查询相应的钻孔、钻孔土层及地层信息。
 
4．三维空间交互定位
利用鼠标操作仿真定位点在三维空间中的实时移动，可实时获取定位点处的三维空间坐标值及岩性等地质属性。如图3-13所示：
 <IMG src="http://www.mapgis.com.cn/scheme/image/gckc035.jpg"> 
 图3-13 实时获取定位点处的地质属性
5.三维空间量算功能
可计算指定范围内地层的体积、面积。
4．成果生成与输出
4.1资料图件输出
输出指定范围内已有资料中的多种基础平面图图件，包括本区基础地理底图、水系分布图、地貌分区图、地质图、基岩地质图、水文地质图、工程地质图等。
4.2表格数据输出
 提供对各类表格数据、报表的输出。
4.3平面成果图件生成
（1）生成与钻孔相关的钻孔平面布置图、柱状图、剖面图。
（2）生成各种等值线（彩色、填充…），包括地层等值线（层顶，层底，层厚）、第四纪土等值线（层底，层厚）、基岩面等值线等。
4.4三维地质模拟结果输出
（1）立体剖面栅状图
（2）针对三维地质模型的空间分析、量算结果
（3）三维地质模型静态效果图
（4）三维地质模型漫游动画

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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。天生我材必有用，千金散尽还复来。

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