Open CASCADE与普通克里金融合的矿井水文地质建模软件开发

本文主要探讨了一种结合三维开源几何内核Open CASCADE与普通克里金插值技术的创新性矿井水文地质建模软件开发。Open CASCADE是一个强大的三维几何处理库，提供了丰富的图形渲染、交互编辑和可视化功能，而普通克里金插值是地质统计学中的一个重要方法，用于地层数据的预测和分析。作者将这两种技术巧妙地整合，构建了一个在CAD基础架构上集成地质统计学插值的三维建模系统。 该研究针对矿井水文地质建模的需求，使用Visual Studio作为开发工具，C++和Python作为主要开发语言，利用SQLite作为地质数据库，设计并开发了名为Hydrogeo3D的软件。这款软件的核心优势在于允许用户在建模过程中对局部细节进行编辑，这极大地提高了模型的灵活性和精确度。通过Open CASCADE的图形处理能力，模型的三维表现得以优化，而普通克里金插值则确保了地层数据的准确性和可靠性。 本文的关键点包括： 1. **三维水文地质建模**：软件的设计目标是为了支持在三维空间中进行复杂水文地质结构的建模，这对于理解和管理矿井水资源至关重要。 2. **Open CASCADE**：作为底层几何处理引擎，它提供了高效且稳定的图形渲染、交互和编辑功能，使得模型的创建和修改更为直观。 3. **普通克里金插值**：这是一种基于地质统计学的地层插值技术，通过这种插值方法，软件能够从有限的数据点推断出地层属性的连续变化，增强模型的精度。 4. **地层插值和断层建模**：这些功能不仅限于地层数据的平滑过渡，还包括断层等地形特征的精确建模，这对于理解和预测矿井开采过程中的地下水动态非常关键。 5. **开发工具和语言**：Visual Studio作为开发平台，C++和Python的结合使用，使得代码的效率和可读性都得到了保障，同时也增加了软件的可扩展性和维护性。 6. **地质数据库**：SQLite的选择使得数据存储和管理更加便捷，且易于集成到整个建模流程中。 通过这篇论文，研究人员展示了如何利用现代技术和开源工具来提升矿井水文地质建模的效率和精度，对于地质工程领域具有重要的理论和实践价值。