虚拟水文地质环境中基于拓扑变换的三维动态可视化建模研究

随着水文地质应用研究在广度和深度地不断拓宽与深化，迫切需要建立一个多分辨率、三维动态表达的地质模型，使地质学者获取、存储、处理和显示地学数据的方法发生深刻地变化。本项目力图以水文地质体及其相互间关系的抽象、表达、分析和预测为方向，建立水文地质体三维动态建模的基本理论与方法。探索基于水文地质体中蕴涵的时空变换规律和共同特性，提取破裂、复原、流动、碰撞、重构等时间-状态抽象模型。设计描述地下或地表中静态和动态实体之间复杂关系的拓扑变换模型，实现复杂含水层中流线的碰撞检测、水流和污染物等运移过程中遇粘土等隔水透镜体的智能避让、以及透镜体/水体/溶洞/暗河等不同尺度的多分辨率网格及其动态交叉运算算法研究，建立虚拟水文地质环境中三维动态模拟与分析的基础平台。该理论方法能够广泛应用于水文地质的各个领域，结合各专业数值模型，可以快速、有效地实现三维动态模拟与可视化分析预测，为水文地质研究提供科学依据。