基于分形维数的矿区三维地形建模研究

"本文主要探讨了矿区地形三维建模的研究，特别是如何通过改进的中点移位法和分形插值算法来精确构建地形模型。文章指出，传统的地形建模方法无法准确反映地表的自然形态，因此提出了一种新的算法来解决这一问题。在矿床建模中，为了岩性和品位建模的边界检测，建立精确的地形模型至关重要。作者应用了基于分形维数的改进中点移位法对某矿山的原始采样数据进行了内插计算，并利用矩形网格法绘制了地形等值线，构建了三维地形模型。这种方法提高了细分过程的稳定性，简化了形状控制，同时算法简单，易于实现，效果良好。" 在矿床建模领域，建立精细的地形模型是基础，因为它为岩性模型和品位模型的边界识别提供了依据，帮助区分空气块和实体块。然而，传统的地形建模插值算法常常忽视了地表的复杂自然形态。随着分形几何理论的发展，研究者开始探索利用分形特征来改善插值技术。论文提出了基于分形维数的改进中点移位法，这是一种针对原始高程数据的内插计算方法，旨在更准确地模拟地表的粗糙和起伏特性。 中点移位法是一种递归细分方法，通常用于生成规则网格，但在改进版本中，除了线性内插相邻点高程之外，还引入了一个由分形特征值、标准差σ和递归层数i决定的随机位移量。这个额外的随机位移量有助于增加模型的细节和真实感，使得生成的地形模型更加接近实际地貌。 此外，论文还利用矩形网格法来绘制矿山的地形等值线，这是一种简单有效的算法，可以直观地展示地形的高低变化。通过这种方法，研究人员能够构建出该矿区的数字地形模型（DTM），从而更好地理解和分析矿区的地貌特征。 总结来说，这篇2009年的研究论文展示了如何结合分形理论和改进的算法来提高矿区地形三维建模的精度和真实性。这种方法对于地质勘探、矿山规划以及环境影响评估等领域具有重要的实践意义，因为一个精确的地形模型能够为这些工作提供更可靠的基础数据。