基于地形图与GIS的矿区地表三维快速可视化技术.pdfVIP

第 38卷第 1期 V01．38，No．1 2015年 01月 Jan．2015 基于地形图与 GIS的矿 区地 表三维快速可视化技术 张国俊 ，曹金龙 ，杨可明，于长斌 (神华蒙西煤化股份有限公司棋盘井煤矿，内蒙古 鄂尔多斯 016100； 中国矿业大学 (北京)地测学院，北京 100083) 摘 要 地形三维可视化技术是 当今 GIS应用的热点，地形三维可视化可有利于提高地表地形的认知、分析、管理 和工程实施等。本文基于 日常工作 中常用的纸质或CAD矿山地形图，利用ArcGIS的空间分析与可视化技术，通 过数据转换、等高线修复及高程赋值，生成地表不规则三角网，然后结合纠正后的矿区影像可实现地形图的快速三 维显示 。 关键词 地形 图 ArcGIS 三维可视化 数字矿 山 中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1672—4097(2015)01—0o03—03 2．1 CAD 图的shapfile文件转换 1 引 言 在ArcGIS中，空间信息通常是通过图形文件 2l世纪是信息化的世纪，数字化已成为知识经 (shp文件)来管理，属性信息是通过于 shp文件图 济的时代标志[1]。在数字化的大背景下，“数字矿 层中各图素相关联的数据库来管理。 山”成为时代的必然产物L2]。矿山信息的平面图形 CAD数据与GIS数据 的不同特点决定了两者 表达方式无法使采矿地质工作者直观地看到地质 的转换存在一定难度。CAD数据强调图形信息的 现象的几何形态，相互关系和分布，不利于准确地 输出，其空间信息和属性信息都用可视化的形式表 对矿山进行信息的管理L3]。因此，对矿山进行三维 达在地图上，而GIS数据属性信息则通过与空间信 立体表达具有十分重要的意义。 息相关联的数据库来表达[5]。在两者进行转换时， “数字矿山”应具有三维的实时显示、虚拟地表 就要将CAD 直接表达的属性信息转换成与空间信 实景的功能。矿山的三维定量化表达和逼真描述， 息相关联的数据库。系统工具-+conversiont0ols一 有助于更好地理解矿体的空间信息及矿体与地表 转换为 shapfile(shp文件)，输入转换文件路径及输 地形之间的空间位置关系，提高空间分析的能力。 出文件 ，即生成 shapfile文件。 由此可见，三维可视化是数字化矿 山的理论及其技 2．2 GIS文件 中等高线的处理 术研究领域的关键核心技术之一_4]。本文以神华蒙 等高线数据需要用 GIS图形文件的线图层模 西煤化股份有限公司棋盘井煤矿某采区的CAD地 式来管理。用 CAD 生成的shapfile文件中存在很 形图为例，实现结合 CAD地形图与遥感影像的矿 多非等高线，并且很多等高