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随着自然资源数字化治理、城市地下空间开发、地质灾害防治等工作的持续推进，地质数据的重要性日益凸显，对三维地质建模与应用提出了更高要求。然而，在实际应用中仍普遍面临地上地下一体化难、专业模型共享难、业务应用落地难等痛点。如何打通专业地质建模与业务应用之间的链路，让地质模型直达决策现场？
为此，SuperMap GIS提供了覆盖“三维地质建模、多源模型兼容、服务发布与前端应用”的一体化解决方案，让地质模型建得出、接得住、用得好。
地质建模与应用全流程方案
超图联合网格天地推出三维地质建模功能，综合利用钻孔、物探、地质图件、地质调查等多源数据，采用几何重构、地质统计、空间插值等算法，将离散的地质信息还原为连续的地层、断层和岩体等三维地质模型。
建模过程通常包括结构建模、网格化剖分和属性建模三个递进阶段。实际项目可根据不同数据条件和业务目标选择相应的建模层级。
综合多源地质信息，建立地层、断层及地质体之间的空间关系，构建符合研究区构造特征的几何架构模型，适用于地质结构展示和空间关系识别。
地质结构模型示例
在结构模型基础上进行网格剖分，将连续的地质空间划分为规则或非规则网格，为数值模拟、体积计算或精细空间分析提供模型基础。
在网格模型基础上，将岩性、地层年代、品位及其他地质属性赋予相应网格，建立空间位置与专业属性之间的关联，形成结构与属性一体化的三维地质模型，为资源评价、统计分析和业务决策提供数据支撑。
地质属性模型示例
面向不同专业建模软件生产的存量地质模型，SuperMap GIS提供多源兼容和高效处理能力，可将不同来源、不同格式的模型成果纳入统一的业务系统，并与新建地质模型、倾斜摄影三维模型、城市精模等数据在同一场景中融合展示。
多源模型接入：支持接入Geo3DML 1.0/2.0数据、VTK地质模型、DGN数据、EVS数据，以及OBJ、FBX等通用三维模型。
数据管理与计算：地质结构模型接入后，通常转换为三维体对象进行管理，支持布尔运算、降维运算、凸包计算、阴影体计算，以及三维空间关系判定与查询操作。
多源数据融合：通过统一空间基准，可将地质模型与地形、影像、倾斜摄影、BIM和城市精模等数据叠加展示，完整呈现地表环境、工程设施与地下地质结构之间的空间关系。
模型多端应用：通过将地质模型发布为数据服务，或将基于地质模型的S3M瓦片发布为三维服务，满足数据在桌面端、Web端及其他业务终端中的高效加载与共享应用需求。
地质模型接入、处理和服务发布工具链
SuperMap iClient3D for WebGL/WebGPU和SuperMap ClientX (Beta)提供地质模型可视化、查询和空间分析能力，让模型成果可看、可查、可分析。
通过分层设色和过滤显示，可按地层、岩性等条件控制模型的显示效果，快速识别目标地质体。
基于S3M瓦片分层设色，直观展示地质体属性分布
通过将地质体沿Z轴爆炸分离，直观呈现不同地层的空间关系和内部结构。针对厚度较小的岩层，还可沿Z轴进行垂向夸张，使薄层结构及其分布特征更加清晰。
地质爆炸和地质夸张表达
通过点选查询模型或网格顶点承载的岩性、地层年代、品位等属性信息，并通过属性过滤和统计分析，可以从模型中筛选目标地层或地质体，并对相关属性进行汇总，实现空间位置与专业地质信息的关联分析。
顶点属性查询
地质模型裁剪、开挖、剖面、虚拟钻孔等实时空间分析能力，可为地下空间认知、工程设计和地质分析提供直观依据。
模型裁剪：依据绘制的多边形裁剪地质体，隐藏外围模型，聚焦观察目标区域的内部结构；
开挖分析：根据设定的范围和深度模拟地质开挖，查看开挖区域周边的地层分布与内部构造；
剖面分析：沿指定剖线生成地质剖面，呈现地层、断层和岩体的纵向分布及接触关系；
虚拟钻孔：在指定点位构建虚拟钻孔，实时查看钻孔穿越的地层、地质现象及岩性变化。
地质模型可作为数字孪生场景的“地下底座”，应用于透明地质、地质灾害防治、地下水污染模拟、地质工程数值模拟等场景。
透明地质：地质模型可精细表达从浅层到深部的地层、断层、矿体及其属性，直观呈现地下地质结构和资源分布，为资源勘查、工程布置、采掘设计及隐蔽致灾因素识别提供依据。
地质灾害防治：融合地质模型与地形、影像及监测数据，可呈现灾害体与地层、断层和周边环境的空间关系，为隐患识别、风险评价、监测预警与应急处置提供三维空间支撑。
地下水污染模拟与评价：利用地质模型表达含水层、隔水层、断层及地下水环境参数，可为开展地下水流动和污染物迁移模拟提供数据基础，辅助分析污染路径、扩散范围及变化趋势。
地质工程数值模拟：将地层结构、断层分布及岩土体物理力学属性转化为数值计算模型，模拟工程建设过程中应力、位移、沉降及稳定性变化，辅助地下工程安全评价与方案优化。
应用示例：地质信息辅助决策系统（图片来源：青岛市勘察测绘研究院）
通过打通从三维地质建模到前端应用全链路，SuperMap GIS推动地质模型转变为可共享、可查询、可分析的三维空间数据资产，为地下空间认知、专业分析与业务决策提供支撑。
来源 | 空间智能软件技术
作者 | 何倩
编辑 | 王静静
审核 | 王博 吴晓燕
审签 | 王丹
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