[發明專利]一種水平巖層構造地貌的自動識別方法

有效

• 申請號: 201611163602.4
• 申請日: 2016-12-15
• 公開（公告）號: CN106777117B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 王凱亮;李安波;陳楹;姚蒙蒙;李夢圓;王中元
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29;G06T17/05
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種水平巖層構造地貌自動化識別的方法，該方法包括以下步驟：(1)將矢量地形地質圖的巖層面要素轉換為巖層界線線要素；(2)將巖層界線線要素轉換為離散的點，生成離散點集合；(3)基于等高線插值生成數字高程模型的基礎上，進行離散點高程賦值并計算每條巖層界線所對應點集合的高程屬性值；(4)基于二分法，根據高程屬性值迭代篩選出符合判別閾值的水平巖層界線；(5)根據水平巖層界線的屬性值，匹配上、下巖層界線，生成水平巖層面狀要素。本發明實現了水平巖層構造地貌自動化識別。

技術領域

本發明涉及地理信息技術應用領域，尤其涉及一種基于矢量地形地質圖，實現一種水平巖層構造地貌自動化識別的方法。

背景技術

水平巖層是指沉積成巖后只有整體升降而未經傾伏和褶曲的原始水平產狀的地層，也包括經過構造變動，但仍具有近水平產狀的地層，如大型平臥褶皺兩翼的巖層等，水平巖層構造地貌，主要包括：構造平原，丹霞地貌，方山、尖山等。一般認為，傾角小于5°的巖層即是水平巖層。水平巖層在地質圖上表現為地質界線大致平行于地形等高線。水平巖層的準確識別與高效提取，對于三維地質建模應用和水平巖層構造地貌研究，具有較為重要的實用價值和研究意義。然而，傳統地質應用中，水平巖層構造的識別主要通過人工讀取地形地質圖來進行，不僅需要一定的專業基礎、讀圖效率低下，且識別質量因人而異。

發明內容

發明目的：本發明針對現有技術存在的問題，提供一種水平巖層構造地貌自動化識別的方法。

技術方案：本發明所述的水平巖層構造地貌自動化識別的方法，包括以下步驟：

(1)將矢量地形地質圖的巖層面要素轉換為巖層界線線要素；

(2)將巖層界線線要素轉換為離散的點，生成離散點集合；

(3)基于等高線插值生成數字高程模型的基礎上，進行離散點高程賦值并計算每條巖層界線所對應點集合的高程屬性值；

(4)基于二分法，根據高程屬性值迭代篩選出符合判別閾值的水平巖層界線；

(5)根據水平巖層界線的屬性值，匹配上、下巖層界線，生成水平巖層面狀要素。

其中，步驟(1)具體包括以下步驟：

(1-1)將矢量地形地質圖數據讀入巖層面要素集合A＝{a_i1|i1＝1,2,...,n_a}，將等高線數據讀入等高線集合E＝{e_i2|i2＝1,2,...,n_e}，設置判定標準差的閾值Y1和Y2，長度閾值Len和判定整個巖層是否水平的閾值F；其中，a_i1為包含rockid屬性的巖層面要素，n_a為巖層面要素的個數，e_i2為等高線，n_e為等高線的條數，Y1≥Y2，F∈[0.75,1]；

(1-2)將巖層面要素集合離散化為線要素集合：讀取巖層邊界并預處理，從而將A轉換為巖層界線線要素集合L₁＝{l_i|i＝1,2,...,n_l}，l_i為巖層界線線要素，包含界線左巖層要素rockid1和界線右巖層要素rockid2兩個屬性，n_l為巖層界線的條數。

其中，步驟(2)具體包括以下步驟：