城市地质调查积累了大量的钻孔、剖面与测试数据,但这些成果多以二维图件和报告形式呈现,地下结构的空间关系难以直观表达。三维地质建模是把调查成果转化为可用数据底座的关键环节。
在枣庄市城市地质调查项目中,济南中安数码科技有限公司承担了中心城区三维地质结构模型、工程地质结构模型、水文地质结构模型、采空区模型的构建工作,以及三维模型的地上地下一体化拼接,并建设了枣庄市城市地质调查数据库。
模型构建
建模工作在 2000 国家大地坐标系、1985 国家高程基准的基础上开展,采用人机交互建模方式,构建了数字高程模型数据精度 5 米、深度 100 米、工作区面积 372 平方公里的三维地质结构模型。按照《山东省城市地质调查技术要求(试运行)》的相关标准,将地层划分为 32 个组、共 74 个地层。

水文地质结构模型在三维地质结构模型的基础上构建,根据厚度标准与交叉钻孔的真实情况将钻孔数据下推至标高 -350 米,划分 7 个含水岩组,并按单井涌水量的差异进一步细分。

工程地质结构模型同样以三维地质结构模型为基础,根据工程地质特征划分 8 个工程地质类型,合并后分别赋予相应的工程地质特征属性。

采空区模型依据等高线数据生成 DEM 约束模型底板,对煤层区数据统一编号并做拓扑检查,再结合 DEM 数据、煤层区数据与采空区厚度构建。建模以安阳采空区作为测试数据确定技术路线,随后完成甘霖、井亭、山家林、陶庄四个采空区模型的建设。
地上地下一体化
地下信息不像地上信息那样可见,需要依靠地质调查手段获取。项目将三维倾斜摄影模型、数字高程模型、遥感影像与三维地质结构模型集成展示,实现地上地下数据的一体化管理与可视化,让地下不可见区域的地质信息能够被直观读取。

应用成效
项目成果为枣庄市城市规划、地下空间开发利用与重大基础设施建设提供了三维地质模型数据,使地质人员跳出传统二维推测的局限。数据库与模型的一体化组织方式,也为后续城市地质成果的持续更新和共享服务打下了基础。
