Geologisches 3D-Modell aus Querschnitten, vorzugsweise mit Open Source-Software

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Ich beschäftige mich mit Ingenieurgeologie, und mein Workflow umfasst das Erstellen vieler Querschnitte eines bestimmten Standorts mit Daten aus Karten, Feldarbeiten (Aufschlüssen) und Bohrlöchern.

Was ich suche, ist eine Möglichkeit, viele Querschnitte zu nehmen und ein 3D-Modell mit Open-Source-Software zu erstellen, selbst mit viel (CAD-) Zeichnungsarbeit, aber vorzugsweise mit wenigen Code- oder Programmierkenntnissen .

Als ich diese Software ( GSI3D ) zum ersten Mal bemerkte , die viele Querschnitte (eigentlich ein Zaundiagramm ) hat und als Ergebnis ein 3D-Modell aus Festkörpern und nicht nur Oberflächen liefert, dachte ich, es wäre die perfekte Software . Das folgende Bild stammt von der Software-Website.

Bildbeschreibung hier eingeben

Da ich nicht die Ressourcen habe, um es zu kaufen, überlegte ich, ob es keine kostenlose Alternative (Open-Source-Software) zu diesem Ansatz geben würde.

Ich denke also, der Ansatz wäre:

  1. Nehmen Sie die (CAD-gezeichneten) Querschnitte und kombinieren Sie sie in einer GIS-Software.
  2. Interpolieren Sie zwischen allen Querschnitten, um Flächen oder besser Volumenkörper zu erhalten, die jeweils eine geologische Schicht oder einen Lithotyp darstellen.
  3. Erstellen Sie neue Querschnitte zwischen den vorherigen, um das Modell zu verfeinern und anzupassen.

Ich denke also, dass der dritte Schritt bedeutet, dass kein (sehr) komplexer Interpolationsalgorithmus erforderlich ist, da die geologische Komplexität von den Querschnitten herrührt, die vom Menschen erstellt wurden, und nicht von der Interpolation, die vom Computer erstellt wurde.

Der Ansatz wäre eine erste, einfache, computergestützte Interpolation, die durch manuelle Anpassungen verfeinert wird.

Um es klarer zu machen, suche ich nicht nach einer Möglichkeit, ein geologisches 3D-Modell mit komplexen Interpolationsalgorithmen zu erstellen, um die ganze Arbeit für mich zu erledigen. Es würde mir nichts ausmachen, wenn ich viele Iterationen von Querschnitten hätte, um das 3D-Modell anzupassen und zu verfeinern, aber ich brauche eine erste (einfache) Interpolation, damit ich daraus arbeiten kann. Der GSI3D-Ansatz scheint es zu sein (ich habe die Software nicht verwendet, aber das habe ich verstanden).

Ich habe gelesen:

  1. Auf der Suche nach einem kostenlosen Programm für die 3D-Visualisierung
  2. Gibt es ein QGIS-Plugin, mit dem geologische Bohrlochdaten in 3D dargestellt werden können, die der Funktionalität von Target for ArcGIS ähneln?
  3. 3D Visualisierung mit Open Source GIS Software
  4. Geologische Gitter kombinieren und zwischen ihnen extrudieren?
  5. eine Forumsdiskussion
  6. ein Papier (dieses sieht gut aus, aber der Autor hat kein GIS verwendet)

Unter anderen GIS-Quellen scheint GRASS die beste Wahl zu sein, aber in der Diskussion (bei Verwendung von GRASS) scheint es sich immer um einen Algorithmus zu handeln, der die harte Arbeit erledigt oder eine teure proprietäre Software verwendet.

Wenn die Antwort GRASS ist, was wären die Werkzeuge, um es zu tun (wie ich früher traurig war, gibt es eine Möglichkeit, es mit nur wenigen Programmierkenntnissen zu tun)?

Marcos Saito
quelle

Antworten:

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Mapalomalia kann das und es ist kostenlos für die öffentliche Nutzung.

Das, was Sie versuchen, hat Probleme, wenn sich die Geometrie abrupt ändert oder die Topologie in irgendeiner Weise ändert. Die meiste kommerzielle Software, die ich erforscht habe, trianguliert Horizonte von oben nach unten (oder Sie müssen sie manuell auswählen). Sie müssen jedoch die Topologie beibehalten und eine enge Geometrie haben. Deshalb benutzen sie die Zäune, so dass die Horizonte in jeder Zelle triangulierbar sind.

Mapalomalia kann Querschnitte auch dann interpolieren, wenn sich die Geometrie schnell ändert oder die Topologie anders ist. Im folgenden Blogartikel können Sie sehen, was Mapalomalia kann: http://www.digital-geography.com/mapalomalia-first-web-geological-modeling-platform/ . Es ist kostenlos für die öffentliche geologische Modellierung, dh, die von Ihnen erstellten Studien werden der Öffentlichkeit zugänglich gemacht, aber Sie behalten das Eigentum daran.

Ricardo Serrano
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Albion ist bestrebt, eine Open Source-Software bereitzustellen, die genau das tut, was Sie wollen: 3D-Volumenrekonstruktion aus Bohrlochinformationen. Es wird eine bestimmte Methode verwendet, die auf Diagrammen für die Volumenrekonstruktion basiert. Die Software basiert auf QGIS und ermöglicht daher die Interaktion mit georeferenzierten Daten.

Albion ist noch in der Entwicklung, aber eine funktionierende Version sollte bald veröffentlicht werden, und Software-Paketierung und Branding werden später in diesem Jahr kommen.

Es wird noch einige Arbeiten geben, um Albion in die kommenden 3D-Visualisierungsfunktionen von QGIS zu integrieren.

Zögern Sie nicht, die Autoren des Projekts im Github-Repository zu kontaktieren.

Vincent
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Können Sie Bilder der Software oder der damit erstellten Projekte hinzufügen?
Marcos Saito
Unsere Beispiele im Moment sind private Daten, die ich aus Vertraulichkeitsgründen nicht weitergeben kann, aber wir werden versuchen, die Software irgendwann mit einem Beispielprojekt mit offenen Daten freizugeben. Ich werde dich es wissen lassen.
Vincent
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Etwas spät dran, aber für andere Interessenten hat British Geological Survey eine eigenständige Desktop-Software namens Groundhog entwickelt, die genau das macht, was das OP verlangt, und die unter Open Government License kostenlos erhältlich ist!

Mit ihm können geologische Querschnitte digitalisiert, Bohrlochprotokolle angezeigt und bearbeitet sowie eine Reihe von Basisdaten wie georegistrierte Bilder und digitale Höhenmodelle unterstützt werden.

Groundhog Desktop-Bildschirm

Edward Lewis
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