复杂情况下等值线的生成和处理

论文摘要

等值线图是在石油勘探开发、采矿、地质、地球物理、地球化学和气象等领域等工程和技术领域内应用极广的一种图形,是众多领域成果表示的重要图件之一,它是一种形和数的统一。本文主要研究了以下两个方面的内容:约束边界下等值线的生成和处理;含断层情况下等值线的生成。本文对基于格网的等值线生成方法进行了改进。在网格化过程中加入一个特殊值区分研究区域内和研究区域外的格网单元;并在等值线的追踪过程中对约束边界所在格网单元进行处理,实现约束边界下等值线的绘制;最后使用Bezier曲线法对等值线进行光滑处理。对于数据稀少,且有复杂断层的断块工区,由于断层的存在,研究区域被切割成独立的断块。本文基于断层恢复的思想提出一种新的断层网格化方法。根据已知的断层落差信息建立地层面的垂直位移网格,将研究区域内的离散采样点校正到断层产生前的空间位置,消除断层存在所带来的影响。然后使用复原后的数据插值得到一个连续的原始地层网格数据体。再将两网格数据体相加,从而得到考虑断层影响的网格化数据。在整个过程中,垂直位移网格的建立是关键问题,通过对距离反比加权法进行改进,加入一个角度因子来调节断层上每个控制点对地层面上任一点的插值贡献,实现垂直位移网格的建立。在等值线的绘制过程中,采用外推法来对带断层线的网格进行处理,完成含断层情况下等值线的生成。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究内容及意义
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 数字高程建模
• 1.2.2 规则格网的建立
• 1.2.3 等值线的追踪
• 1.2.4 等值线的光滑
• 1.2.5 断层处理技术
• 1.3 本文的研究思路和关键问题
• 1.4 论文的组织
• 第二章 等值线图生成的理论研究
• 2.1 等值线的数据来源
• 2.1.1 规则分布的数据
• 2.1.2 随机分布的数据
• 2.2 生成等值线的常用方法
• 2.2.1 三角网方法
• 2.2.2 矩形网方法
• 2.3 空间插值方法
• 2.4 本章小结
• 第三章 一种任意约束边界下等值线生成方法
• 3.1 约束边界下离散点网格化的改进方法
• 3.1.1 改进方法
• 3.1.2 数据结构描述
• 3.1.3 关键步骤处理
• 3.2 约束边界下等值线生成的改进方法
• 3.2.1 改进方法
• 3.2.2 数据结构描述
• 3.2.3 关键步骤处理
• 3.3 等值线的光滑处理
• 3.4 实验结果
• 3.5 本章小结
• 第四章 等值线绘制的断层处理方法
• 4.1 断层的定义
• 4.1.1 断层的组成
• 4.1.2 断层的分类
• 4.2 基于断层恢复法的网格化方法
• 4.2.1 算法介绍
• 4.2.2 数据结构描述
• 4.2.3 关键步骤处理
• 4.3 等值线绘制过程中的断层处理方法
• 4.3.1 算法介绍
• 4.3.2 关键步骤处理
• 4.4 本章小结
• 第五章 总结和展望
• 5.1 所完成的工作
• 5.2 进一步研究方向
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间的主要研究成果