JP2006009262A - System for creating and displaying geologic structure model, stratum modeling method, and program for creating and displaying geologic structure model - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ボーリング掘削により得られた地質データから、地層境界面を推定して抽出することにより、所定の演算を行いモデル化し、このモデルをコンピュータ画面上に3次元に表示する地質構造モデル作成・表示システム及び地層モデリング方法並びに地質構造モデル作成・表示プログラムに関する。 According to the present invention, a geological structure model is created in which a predetermined calculation is performed by estimating and extracting a formation boundary surface from geological data obtained by boring excavation, and this model is displayed three-dimensionally on a computer screen. The present invention relates to a display system, a geological modeling method, and a geological structure model creation / display program.
建物を建設する場合、建設する土地の地層を知ることは、建物の強度を図る上で非常に重要な条件となる。
このため、地質構造のモデリングは、対象となる領域において、所定の密度によりボーリング掘削を行い、各掘削位置毎に一定の深さ単位で、地質の情報(離散的な特定の地層境界の位置に関する情報:座標値及び深さ方向の地質データ)を取得して、地層の形状を推定、抽出することになる。
上述した推定は、多くの測定地点及び深さ方向の3次元の測定データを、地層の形状に、構成し直して、表示する必要がある。
このため、上記データを入力することにより、地層形状を演算により推定して、3次元表示するシステムが用いられている(例えば、非特許文献1参照)。
For this reason, geological structure modeling is conducted by boring excavation at a predetermined density in a target region, and geological information (related to the position of discrete specific stratum boundaries) at a certain depth unit for each excavation position. Information: coordinate values and depth direction geological data), and the shape of the formation is estimated and extracted.
The above-described estimation needs to reconstruct and display many measurement points and three-dimensional measurement data in the depth direction in the shape of the formation.
For this reason, a system that estimates the formation shape by calculation by inputting the data and displays it three-dimensionally (see, for example, Non-Patent Document 1).
しかしながら、非特許文献1に示す地質構造モデル作成・表示システムは、地質構造を示す地層境界面を生成するとき、地質分野で特有の現象である地表及び断層の不整合の相互関係を示す場合、ユーザが不整合部分の画像を編集する必要がある。
ここで、地殻変動などにより、例えば、図11(b)に示すように、地層T1、T2、T3の右側が隆起したとする。
そして、ある期間の経過により、図11(c)に示すように、地層T1、T2の1部分が雨や風による侵食により除去され、その結果、地表面B(地層境界面B)が形成されたとする。
However, when the geological structure model creation / display system shown in Non-Patent
Here, it is assumed that the right side of the formations T1, T2, and T3 has risen due to crustal movement, for example, as shown in FIG.
Then, after a certain period of time, as shown in FIG. 11 (c), a part of the formations T1 and T2 is removed by erosion due to rain or wind, and as a result, the ground surface B (the formation boundary surface B) is formed. Suppose.
従来の地質構造モデル作成・表示システム(地層構造の推定演算及び表示を行うCADシステム)を用い、上述した各地層T1〜T3により形成される地層境界面を推定演算したとき、地層境界面BとCとの構造の演算過程において、地層境界面Cが地層境界面Bと交差する部分で欠落し、地層境界面Bのみとなっていることを判定できないため、図11(d)に示すように、地層境界面Bより上部に地層境界面があるはずもないのに、地層境界面Bの上部に対し、存在しない地層境界面Cを形成し、2つの地層境界面が交差した3次元の地層のモデリングした画像データを表示することとなる。
すなわち、従来の地層CADシステムにあっては、地層境界面Cの下部に、実際に存在しない地層境界面Cの部分を形成してしまう。
Using the conventional geological structure model creation / display system (CAD system for estimating and displaying the stratum structure), when the stratum boundary surface formed by the various layers T1 to T3 described above is estimated and calculated, In the calculation process of the structure with C, it is not possible to determine that the formation boundary surface C is missing at the portion where the formation boundary surface B intersects and is only the formation boundary surface B. Therefore, as shown in FIG. A three-dimensional stratum in which a stratum boundary C that does not exist is formed on the top of the stratum boundary B, and the two stratum boundaries intersect, even though there cannot be a stratum boundary above the stratum boundary B The modeled image data will be displayed.
In other words, in the conventional formation CAD system, a portion of the formation boundary surface C that does not actually exist is formed below the formation boundary surface C.
このため、従来の地層CADシステムは、表示画面において、ユーザが
(i) 地層境界面の上下関係を編集する2つの面を選択
(ii)2つの面の交差部分の抽出
(iii)2つの地層境界面の不必要な部分を指定し、選択
(iv)上記不必要な部分の除去操作
を行わなければならないという欠点がある。
また、従来の地層CADシステムは、上述したように、不必要な部分をユーザが選択して除去していくが、3次元の画像データであるため、他の面画像の陰になるところに存在する、不必要な部分をユーザが検出するのは困難であり、取りきれない部分が生じて、後の処理に不都合を生じさせる問題がある。
For this reason, in the conventional geological CAD system, on the display screen, the user selects (i) two planes for editing the hierarchical relation of the geological boundary plane (ii) extraction of the intersection of the two planes (iii) two geological formations There is a disadvantage that an unnecessary part of the boundary surface is designated and selected (iv) The above unnecessary part removal operation must be performed.
In addition, as described above, the conventional geological CAD system selects and removes unnecessary portions by the user. However, since it is three-dimensional image data, it exists in the shadow of other plane images. However, it is difficult for the user to detect unnecessary portions, and there is a problem that a portion that cannot be removed occurs, causing inconvenience in later processing.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ユーザが指定して選択することなく、不必要な部分を除去することが可能な地質構造モデル作成・表示システム、その方法及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and a geological structure model creation / display system, method and program capable of removing unnecessary portions without designation and selection by a user. The purpose is to provide.
本発明の地質構造モデル作成・表示システムは、入力される評価対象の領域における離散的な特定の地層境界の位置に関する情報(座標値)とから、前記領域における地層境界面の深度分布を、所定の演算により求める地層境界面生成演算部と、前記地層境界面同士が交差している場合、これら2面の交線を求める交点・交線演算と、交差している地層境界面各々を、前記交線により、異なる分割境界面として分割する領域演算分割部と、交差している地層の上下関係を示す関連情報に対して、存在し得ない前記分割境界面を抽出する相互関係判定演算部とを有することを特徴とする。 The geological structure model creating / displaying system according to the present invention is configured to input a depth distribution of a stratum boundary surface in a predetermined region from information (coordinate values) regarding the position of a specific discrete stratum boundary in an input evaluation target region. When the formation boundary surface generation calculation unit obtained by the calculation of the above and the formation boundary surfaces intersect each other, the intersection point / intersection line calculation for obtaining the intersection line of these two surfaces, and each of the intersecting formation boundary surfaces, An area calculation division unit that divides as different division boundary surfaces by intersection lines, and a correlation determination calculation unit that extracts the division boundary surfaces that cannot exist for related information indicating the vertical relationship of intersecting formations, It is characterized by having.
本発明の地質構造モデル作成・表示システムは、前記関連情報が、地層である制約面が対称面より、上部に存在し得ないことを示す関係式「対称面>制約面」、または、制約面が対称面より下部に存在し得ないことを示す関係式「対称面<制約面」の関係式で表されていることを特徴とする。 In the geological structure model creation / display system according to the present invention, the related information is a relational expression “symmetric plane> constraint plane” indicating that a constraint plane that is a formation cannot exist above the symmetry plane, or a constraint plane Is represented by a relational expression “symmetric plane <constraint plane” indicating that the symbol cannot exist below the symmetry plane.
本発明の地質構造モデル作成・表示システムは、前記分割境界面を削除し、表示される画像を再構成する不要部分消去演算部を有することを特徴とする。 The geological structure model creation / display system of the present invention is characterized in that it has an unnecessary part erasure calculation unit that deletes the division boundary surface and reconstructs the displayed image.
本発明の地質構造モデル作成・表示システムは、前記地層境界面生成演算部、所定の範囲の領域毎に、演算された地層境界面と、座標値各々での所定の深さ距離毎の地質データとから、前記関連情報を演算することを特徴とする。 The geological structure model creation / display system according to the present invention includes the formation boundary surface generation calculation unit, the calculated formation boundary surface for each region in a predetermined range, and the geological data for each predetermined depth distance at each coordinate value. From the above, the related information is calculated.
本発明の地層モデリング方法は、入力される評価対象の領域における離散的な特定の地層境界の位置に関する情報(座標値)とから、前記領域における地層境界面の深度分布を、所定の演算により求める地層境界面生成演算過程と、前記地層境界面同士が交差している場合、これら2面の交線を求める交点・交線演算過程と、交差している地層境界面各々を、前記交線により、異なる分割境界面として分割する領域演算分割過程と、
交差している地層の存在に関する制約関係を示す関連情報(上部に存在し得ないことを示す関係式「対象面>制約面」、または、制約面が対象面より下部に存在し得ないことを示す関係式「対象面<制約面」の関係式)に対して、存在し得ない前記分割境界面を抽出する相互関係判定演算過程とを有することを特徴とする。
According to the formation modeling method of the present invention, the depth distribution of the formation boundary surface in the region is obtained by a predetermined calculation from the information (coordinate values) regarding the position of the discrete specific formation boundary in the evaluation target region. When the formation boundary surface generation calculation process and the formation boundary surfaces intersect with each other, the intersection point / intersection line calculation process for obtaining the intersection line of these two surfaces, and the intersecting formation boundary surface respectively by the intersection line A region calculation division process to divide as different division boundary surfaces;
Related information indicating the constraint relationship regarding the existence of intersecting strata (Relational expression “target plane> constraint plane” indicating that it cannot exist at the top, or that the constraint plane cannot exist below the target plane. A relational determination operation process for extracting the divided boundary surface that cannot exist, for a relational expression “target plane <constraint plane”).
本発明の地質構造モデル作成・表示システムは、入力される評価対象の領域における離散的な特定の地層境界の位置に関する情報(座標値)とから、前記領域における地層境界面の深度分布を、所定の演算により求める地層境界面生成演算処理と、前記地層境界面同士が交差している場合、これら2面の交線を求める交点・交線演算処理と、交差している地層境界面各々を、前記交線により、異なる分割境界面として分割する領域演算分割処理と、交差している地層の存在に関する制約関係を示す関連情報に対して、存在し得ない前記分割境界面を抽出する相互関係判定演算処理とを有するコンピュータにより実行可能なプログラムである。 The geological structure model creating / displaying system according to the present invention determines the depth distribution of the formation boundary surface in the region from the information (coordinate values) regarding the position of the discrete specific formation boundary in the evaluation target region that is input. When the formation boundary surface generation calculation processing obtained by the calculation of the above and the formation boundary surfaces intersect each other, the intersection point / intersection line calculation processing for obtaining the intersection line of these two surfaces, and each of the intersecting formation boundary surfaces, Correlation determination that extracts the division boundary surface that cannot exist for the region calculation division processing that divides as a different division boundary surface by the intersection line and related information that indicates the constraint relationship regarding the existence of intersecting formations The program is executable by a computer having arithmetic processing.
以上説明した構成により、本発明の地質構造モデル作成・表示システムによれば、交差している地層境界面を交線により各々分割境界面に分割し、あらかじめ設定されている、制約条件としての地層境界面の存在に関する制約関係に基づき、不必要な分割境界面を選択して、この不必要な部分を削除するため、従来例のように、ユーザが指定して選択することなく、不必要な分割境界面を、間違いなくかつ完全に除去することができるという効果が得られる。 With the configuration described above, according to the geological structure model creation / display system of the present invention, the intersecting stratum boundary surfaces are each divided into divided boundary surfaces by intersecting lines, and the strata as constraint conditions set in advance are set. Based on the constraint relationship regarding the existence of the boundary surface, an unnecessary divided boundary surface is selected and this unnecessary portion is deleted. An effect is obtained that the divided boundary surface can be definitely and completely removed.
以下、本発明の一実施形態による地質構造モデル作成・表示システムを図面を参照して説明する。図1は同実施形態による地質構造モデル作成・表示システムの一構成例を示すブロック図である。
この図において、入力部1は、外部機器から、評価対象の領域のボーリングによる掘削による地質調査により得られた、地質データを制御部2を介してデータベース4に格納する。(ここで、外部機器とはキーボード,外部記憶媒体,実際の測定装置など)
ここで、地質データとは、地層境界面の作成に用いられるものであり、ボーリング掘削等の地質調査から得られた評価対象の領域における離散的な特定の地層境界の位置に関する情報(座標値)とから構成されている。
このボーリング掘削は、評価対象の領域において、所定の密度で行われ、密度が高ければ、得られるモデリングの結果の精度も高くなる。
Hereinafter, a geological structure model creation / display system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a geological structure model creation / display system according to the embodiment.
In this figure, an
Here, the geological data is used to create the formation boundary surface, and is information (coordinate values) on the position of the discrete specific formation boundary in the evaluation target area obtained from the geological survey such as boring excavation. It consists of and.
This boring excavation is performed at a predetermined density in the region to be evaluated, and the higher the density, the higher the accuracy of the obtained modeling result.
出力部3は、演算部5の演算によりモデリングされた地層構造を、制御部2を介して入力して表示画面等に表示する。
データベース4は、すでに述べた評価対象の領域における離散的な特定の地層境界の位置に関する情報(座標値)と、演算部5により得られた地層境界面の3次元空間における位置情報と、この地層境界面の識別子及び表示色と、所定の領域毎の各地層境界面の上下関係を示す関連情報と、断層面の始点,終点及び角度の情報とが記憶されている。
The
The database 4 includes information (coordinate values) related to the position of the discrete specific formation boundary in the evaluation target area, the position information in the three-dimensional space of the formation boundary surface obtained by the calculation unit 5, and the formation The identifier and display color of the boundary surface, the related information indicating the vertical relationship between the boundary surfaces of each layer for each predetermined area, and information on the start point, end point, and angle of the tomographic surface are stored.
演算部5は、地層境界面生成演算部6,交点・交線演算部7,領域分割演算部8,相互関係判定演算部,不要部分消去演算部を有している。
地層境界面生成演算部6は、入力される(またはデータベース4に記憶されている)評価対象の領域における複数の測定座標値と、この座標値各々での所定の深さ距離毎の地質データとから、上記領域における地層境界面の深度分布を、所定の演算により求める。
The calculation unit 5 includes a formation boundary surface
The formation boundary surface
ここで、地層境界面生成演算部6は、例えば、地質調査などにより得られた評価対象の領域における離散的な特定の地層境界の位置に関する情報(座標値)から限定された評価対象の領域に対して、一般的な数学的手法により地層境界面の深度分布を推定して、三角形または四角形のポリゴン(メッシュ)の集合体として、地層境界面を生成する。
上記一般的な数学敵手法とは、各測定座標値における、所定の深さ方向の距離(深度)毎の地質の情報から得られる地層境界点の深度を用い、この測定された地層境界点の深度により、測定されていない座標値の地層境界点の深度を補完することで、地層境界面の深度分布を推定し、曲面等をポリゴン(メッシュ)の集合体として表現している。
Here, the formation boundary surface
The above general mathematical enemy method uses the depth of the formation boundary point obtained from the geological information for each distance (depth) in the predetermined depth direction in each measurement coordinate value, and the measured formation boundary point The depth distribution of the formation boundary surface is estimated by complementing the depth of the formation boundary point of the coordinate value that has not been measured by the depth, and the curved surface or the like is expressed as a collection of polygons (mesh).
例えば、以下に示すInverse Distance Weighted法から、地層境界面の情報として、三角形メッシュの集合体を生成する。
Z=Σ(Zi/Rin)/Σ(1/Rin)
Rin=((X−Xi)2+(Y−Yi)2)0.5
ここで、Xi,Yi,Ziは地質調査などにより得られた特定の地層境界に関する位置情報(実際に得られた情報)であり、X,Y,Zは求めるメッシュを構成する接点の座標値であり、nは距離の逆数に基づく重み係数である。ここで、XおよびYにより緯度経度の測定座標地を示し、Zは深度を示しており、三角メッシュ各々の頂点の座標値の(X,Y)深度Zを推定(補完)している。
For example, an aggregate of triangular meshes is generated as information on the formation boundary surface from the inverse distance weighted method shown below.
Z = Σ (Zi / Ri n ) / Σ (1 / Ri n)
Ri n = ((X−Xi) 2 + (Y−Yi) 2 ) 0.5
Here, Xi, Yi, Zi are positional information (actually obtained information) about a specific stratum boundary obtained by geological surveys, etc., and X, Y, Z are coordinate values of the contacts constituting the desired mesh. Yes, n is a weighting factor based on the reciprocal of the distance. Here, the measurement coordinate location of latitude and longitude is indicated by X and Y, Z indicates the depth, and the (X, Y) depth Z of the coordinate value of each vertex of the triangular mesh is estimated (complemented).
交点・交線演算部7は、地層境界面生成演算部6により生成された地層境界面が交差していることを検出すると、交差する2つの地層境界面の交線の座標を演算する。
すなわち、交点・交線演算部7は、2つの地層境界面の交線を算出するとき、地層境界面を構成する各三角メッシュ単位に、図2に示す演算式を用いて、交点の座標の演算を行う。
交点・交線演算部7は、この図2に示す各演算式を用いて、各三角メッシュ毎(図3(a))に交差している交点を演算する(図3(b))。
When the intersection / intersection
That is, when calculating the intersection line between two formation boundary surfaces, the intersection / intersection
The intersection / intersection
領域分割演算部8は、上記交点と、最も近接している三角メッシュの頂点とを接続することにより、交点近傍にある三角メッシュを分割してサブ三角メッシュを構成し(図3(c))、地層境界面を表すメッシュ構造の再構成を行う。
また、領域分割演算部8は、交差しているサブ三角メッシュ各々を上記交点を結合した交線により、領域1及び領域2に分割し、交叉している地層境界面各々を、交線により2つの異なる境界面であるサブ地層境界面に分割する。
The area
In addition, the area
相互関係判定演算部9は、内部の記憶部に記憶されている、入力部から入力された所定の領域毎の地層境界面の存在に関する制約を示す相互関連情報(関連情報)により、各サブ地層境界面毎に、上下関係を判定して、存在し得ない面として上記サブ地層境界面を抽出する。
不要部分消去演算部10は、存在し得ない面として抽出されたサブ地層境界面を削除し、残ったサブ地層境界面により、地層のモデリングされた画像を再構成して、表示画面に表示する。
The correlation
The unnecessary portion
また、上記相互関連情報は、交差する地層境界面間における生成順位に基づく制約関係の情報(対象面が制約面に対して上部あるいは下部にあるべきかを示す情報)だけでなく、交差した2つの地層境界面のいずれが他方を切っているかの情報を含んでいる。
ここで、図11(d)を例に取ると、相互関連情報は、面B及び面Cなどの、交差している地層の交差の組み合わせを示す組合せデータと、これらの組合せの存在に関する制約関係データ(交差する2つの地層境界面間の存在に関する制約関係を示す)を示す関係式(対象面>制約面または対象面<制約面)とから構成されている。
In addition, the interrelation information includes not only information on the constraint relationship based on the generation order between intersecting stratum boundary surfaces (information indicating whether the target surface should be above or below the constraint surface), Contains information about which one of the strata boundaries cuts the other.
Here, taking FIG. 11D as an example, the correlation information includes combination data indicating combinations of intersections of intersecting formations such as plane B and plane C, and a constraint relationship regarding the existence of these combinations. It is composed of a relational expression (target plane> constraint plane or target plane <constraint plane) indicating data (indicating a constraint relation regarding existence between two intersecting stratum boundary surfaces).
B(対象面)>C(制約面)の式は、左辺に対象面である地層境界面が示され、右辺に制約面である地層境界面が示されている。
対象面とは存在の有無が検出される対象となる地層境界面であり、制約面とは対称面に対する基準となる地層境界面である。
また、対象面は存在が否定された場合に削除される対象となるが、制約面は存在の有無を検出する基準であるので、不要部分消去演算部10により削除される対象にはならない。
In the formula of B (target surface)> C (restricted surface), the formation boundary surface that is the target surface is shown on the left side, and the formation boundary surface that is the restriction surface is shown on the right side.
The target plane is a formation boundary surface that is a target whose presence or absence is detected, and the constraint surface is a formation boundary surface that serves as a reference for the symmetry plane.
Further, although the target surface is a target to be deleted when the existence is denied, the constraint surface is a reference for detecting the presence or absence of the target surface, and thus is not a target to be deleted by the unnecessary partial
例えば、C<Bは、対象面である地層境界面Cが制約面の地層境界面Bより、上部には存在し得ないことを示している。したがって、地層境界面Bより上部にある点線の部分の地層境界面Cは存在しない面であることが検出される。
組合せとしては図4に示す4種類あり、図4(a)に示すように、領域分割演算部8により、地層境界面Bがサブ地層境界面B1及びB2に分割され、地層境界面Cがサブ地層境界面C1及びC2に分割されているとする。
For example, C <B indicates that the formation boundary surface C that is the target surface cannot exist above the formation boundary surface B that is the restriction surface. Accordingly, it is detected that the formation boundary surface C in the dotted line portion above the formation boundary surface B is a surface that does not exist.
There are four types of combinations shown in FIG. 4. As shown in FIG. 4A, the region
図4(b)におけるB>Cの場合において、相互関係判定演算部9は、上述したように、対象面である地層境界面Bが制約面の地層境界面Cより下部に存在し得ないことを示す制約関係データにより、面Cの下部に面Bが存在することの無いことを検出し、不要部分消去演算部10は面C2の下にある面B2を、必要の無い面として削除する。
図4(c)におけるB<Cの場合において、相互関係判定演算部9は、対象面である地層境界面Bが制約面の地層境界面Cより上部には存在し得ないことを示す制約関係データにより、面Cの上部に面Bが存在することの無いことを検出し、不要部分消去演算部10は面C1の上にある面B1を削除する。
In the case of B> C in FIG. 4 (b), the correlation
In the case of B <C in FIG. 4C, the interrelationship determining
図4(d)におけるC>Bの場合において、相互関係判定演算部9は、対象面である地層境界面Cが制約面の地層境界面Bより下部には存在し得ないことを示す制約関係データにより、面Bの下部に面Cが存在することの無いことを検出し、不要部分消去演算部10は面B1の下にある面C1を、必要の無い面として削除する。
図4(e)におけるC<Bの場合において、相互関係判定演算部9は、対象面である地層境界面Cが制約面の地層境界面Bより上部には存在し得ないことを示す制約関係データにより、面Bの上部に面Cが存在することの無いことを検出し、不要部分消去演算部10は面B2の上にある面C2を削除する。
In the case of C> B in FIG. 4D, the interrelationship determining
In the case of C <B in FIG. 4E, the interrelationship determining
次に、図1及び図5を参照して、本実施形態の地質構造モデル作成・表示システムの動作を説明する。図5は本実施形態による地質構造モデル作成・表示システムの動作例を示すフローチャートである。
ステップS1において、制御部2は、地質調査等によって得られた特定の(離散的な)地層境界の測定位置の位置座標(測定座標値、例えば、ボーリングによる掘削位置である緯度および経度の情報;(X,Y)座標)及びこの位置座標における所定深度(ボーリングによる掘削の深さ方向の距離;深度Z)ごとの地質情報からなる測定データを、入力部1を介して入力し、各位置座標毎にデータベース4に記憶させる。
また、制御部2は、相互関連情報を、入力部1を介して入力し、上記各位置座標毎に相互関係判定演算部9内の記憶部に記憶させる。
Next, the operation of the geological structure model creation / display system of this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a flowchart showing an operation example of the geological structure model creation / display system according to the present embodiment.
In step S1, the
In addition, the
このとき、制御部2は、入力される測定データの深度Z毎における地質情報から、各地層界面にある地層境界面を検出して、この検出された地層境界面により、この位置座標における各地層に対する相互関連情報を求め、各位置座標毎に相互関係判定演算部9内の記憶部に記憶させるように構成しても良い。
上述した測定データの入力処理において、入力部1はキーボードや外部記憶媒体であり、ユーザがキー入力したり、外部記憶媒体から読み込むことにより、上記測定データ及び相互関連情報を入力する。
At this time, the
In the measurement data input process described above, the
次に、ステップS2において、ユーザが地質構造モデル作成・表示システムの表示画面において、所定の範囲の地質構造のモデリングを行う場合、この所定の範囲を選択することにより、制御部2はこの範囲内に存在する測定座標値に対応する測定データを、データベース4から読み出す。
そして、ステップS3において、地層境界面生成演算部6は、上記読み出されたデータから、各地層の境界の深度分布を推定し、地層境界面を生成する。
また、出力部3は、得られた地層境界面A,B,C,Dから成る地層構造の画像を、図6に示すように、表示画面に表示する。
Next, in step S2, when the user performs modeling of a predetermined range of geological structure on the display screen of the geological structure model creation / display system, the
In step S3, the formation boundary surface
Further, the
次に、ステップS4において、交点・交線演算部7は、各々交差している地層境界面同士の交点、すなわち、地層境界面A及びDの交点、地層境界面B及びDの交点、地層境界面C及びDの交点を求め、この交点から各々の面同士の交線を求める。
そして、ステップS5において、領域分割演算部8は、上記交線により、地層境界面A,B,C,D各々を、図6に示すように、サブ地層境界面A1及びA2,サブ地層境界面B1及びB2,サブ地層境界面C1及びC2,サブ地層境界面D1及びD2に分割する。
Next, in step S4, the intersection / intersection
Then, in step S5, the region
次に、ステップS6において、相互関係判定演算部9は、予め記憶部に設定されている、測定座標値毎の相互関連情報に基づき、生成された地層構造の画像が実際の地層境界面との整合が取れているか否かの検出を行う。
例えば、上記記憶部に記憶されている相互関連情報を以下のa,b,cとする。
a、 C−D C<D 地層境界面Cは地層境界面Dより上部には存在しない。
b、 B−D B<D 地層境界面Bは地層境界面Dより上部には存在しない。
c、 A−D A<D 地層境界面Aは地層境界面Dより上部には存在しない。
d、 A−D D<A 地層境界面Dは地層境界面Aより上部には存在しない。
Next, in step S6, the correlation
For example, it is assumed that the correlation information stored in the storage unit is a, b, and c below.
a, C−D C <D The formation boundary surface C does not exist above the formation boundary surface D.
b, B−D B <D The formation boundary surface B does not exist above the formation boundary surface D.
c, A−D A <D The stratum boundary A does not exist above the stratum boundary D.
d, A−D D <A The formation boundary surface D does not exist above the formation boundary surface A.
まず、相互関係判定演算部9は、相互関連情報aの存在に関する制約関係データ(すなわち、「地層境界面Cは地層境界面Dより上部には存在しない。」である制約条件)により、サブ地層境界面D1より上部に存在するサブ地層境界面C1が、不要であることを検出する。
そして、ステップS7において、不要部分消去演算部10は、上記検出結果により、サブ地層境界面C1の画像データを消去し、図7に示すようにサブ地層境界面C1を除去して、地質構造を再構成する。
First, the correlation
In step S7, the unnecessary portion
次に、ステップS8において、相互関係判定演算部9は、選択した範囲の測定データに対応する相互関連情報全ての相互関係の判定を行ったか否かを検出し、まだ、相互関連情報b,c,dが終了していないことを検出して、処理をステップS6へ戻す。
そして、ステップS6において、相互関係判定演算部9は、相互関連情報bの存在に関する制約関係データ(すなわち、「地層境界面Bは地層境界面Dより上部には存在しない」である制約条件)により、サブ地層境界面D1より上部に存在するサブ地層境界面B1が、制約条件に対して整合性が取れていないために不必要であることを検出する。
Next, in step S8, the correlation
In step S6, the correlation
次に、ステップS7において、不要部分消去演算部10は、上記検出結果により、サブ地層境界面B1の画像データを消去し、図8に示すようにサブ地層境界面B1を除去して、地層構造を再構成する。
そして、ステップS8において、相互関係判定演算部9は、選択した範囲の測定データに対応する相互関連情報全ての相互関係の判定を行ったか否かを検出し、まだ、相互関連情報c,dが終了していないことを検出して、処理をステップS6へ戻す。
Next, in step S7, the unnecessary portion
Then, in step S8, the correlation
次に、ステップS6において、相互関係判定演算部9は、相互関連情報cの存在に関する制約関係データ(すなわち、「地層境界面Aは地層境界面Dより上部には存在しない」である制約条件)により、サブ地層境界面D1より上部に存在するサブ地層境界面A1が、不要であることを検出する。
そして、ステップS7において、不要部分消去演算部10は、上記検出結果により、サブ地層境界面A1の画像データを消去し、図9に示すようにサブ地層境界面A1を除去して、地層構造を再構成する。
Next, in
Then, in step S7, the unnecessary part
次に、ステップS8において、相互関係判定演算部9は、選択した範囲の測定データに対応する相互関連情報全ての相互関係の判定を行ったか否かを検出し、まだ、相互関連情報dが終了していないことを検出して、処理をステップS6へ戻す。
そして、ステップS6において、相互関係判定演算部9は、相互関連情報dの存在に関する制約関係データ(すなわち、「地層境界面Dは地層境界面Aより上部には存在しない」である制約条件)により、サブ地層境界面A2より上部に存在するサブ地層境界面D2が、不要であることを検出する。
Next, in step S8, the correlation
In step S6, the correlation
次に、ステップS7において、不要部分消去演算部10は、上記検出結果により、サブ地層境界面D2の画像データを消去し、図10に示すようにサブ地層境界面D2を除去して、地層構造を再構成する。
そして、ステップS8において、相互関係判定演算部9は、選択した範囲の測定データに対応する相互関連情報全ての相互関係の判定を行ったか否かを検出し、全ての相互関連情報に対する相互判定が終了したことを検出すると、処理をステップS9へ進める。
Next, in step S7, the unnecessary part
In step S8, the correlation
次に、ステップS9において、出力部3は、図10に示すように、最終的にモデリングされた地層構造の画像データを表示画面に出力する。
そして、ステップS10において、制御部2は、図10に示した、最終的なモデリングされた画像データに、モデリングの識別番号を付して、データベース4に格納する。
Next, in step S9, as shown in FIG. 10, the
In step S <b> 10, the
また、上述してきた地層境界面には地表面や断層面を含ませることができ、地表面や断層面に対しても上記相互関連情報を定義し、相互関係の判定の処理の対象として用いる。
例えば、不整合等により断層面が地表まで到達していない場合、不整合面を制約条件として定義することにより、モデリングの結果の地層構造において、不整合面より上部の断層面を削除することもできる。
In addition, the above-mentioned stratum boundary surface can include a ground surface or a fault surface, and the above-described correlation information is also defined for the ground surface or the fault surface, and is used as a target of the processing for determining the correlation.
For example, if the fault plane does not reach the ground due to inconsistency, the fault plane above the mismatch plane may be deleted in the modeled structure by defining the mismatch plane as a constraint. it can.
なお、図1における地層CADシステムの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより地層の3次元画像の生成及び表示処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)を備えたWWWシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
Note that the program for realizing the functions of the formation CAD system in FIG. 1 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into the computer system and executed, thereby executing the
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。 The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.
1…入力部
2…制御部
3…出力部
4…データベース
5…演算部
6…地層境界面生成演算部
7…交点・交線演算部
8…領域分割演算部
9…相互関係判定演算部
10…不要部分消去演算部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記地層境界面同士が交差している場合、これら2面の交線を求める交点・交線演算部と、
交差している地層境界面各々を、前記交線により、異なる分割境界面として分割する領域分割演算部と、
交差している地層の上下関係を示す関連情報に対して、存在し得ない前記分割境界面を抽出する相互関係判定演算部と
を有することを特徴とする地質構造モデル作成・表示システム。 From the information regarding the position of the discrete specific stratum boundary in the evaluation target region that is input, the stratum boundary surface generation calculation unit that obtains the depth distribution of the stratum boundary surface in the region by a predetermined calculation;
When the stratum boundary surfaces intersect each other, an intersection / intersection line calculation unit for obtaining an intersection line of these two surfaces;
An area division calculation unit that divides each intersecting formation boundary surface as a different division boundary surface by the intersection line;
A geological structure model creation / display system, comprising: an interrelation determination calculation unit that extracts the division boundary surface that cannot exist with respect to related information indicating a vertical relationship between intersecting strata.
前記地層境界面同士が交差している場合、これら2面の交線を求める交点・交線演算過程と、
交差している地層境界面各々を、前記交線により、異なる分割境界面として分割する領域演算分割過程と、
交差している地層の存在に関する制約関係を示す関連情報に対して、存在し得ない前記分割境界面を抽出する相互関係判定演算過程と
を有することを特徴とする地層モデリング方法。 Formation boundary surface generation calculation for obtaining a depth distribution of the formation boundary surface in the region by a predetermined operation from a plurality of coordinate values in the input evaluation target region and information on the position of the discrete specific formation boundary. Process,
When the stratum boundary surfaces intersect each other, an intersection / intersection calculation process for obtaining an intersection line between these two surfaces,
An area calculation division process of dividing each intersecting formation boundary surface as a different division boundary surface by the intersection line,
A formation modeling method, comprising: a correlation determination calculation process for extracting the division boundary surface that cannot exist with respect to related information indicating a constraint relationship regarding the existence of intersecting formations.
前記地層境界面同士が交差している場合、これら2面の交線を求める交点・交線演算処理と、
交差している地層境界面各々を、前記交線により、異なる分割境界面として分割する領域演算分割処理と、
交差している地層の存在に関する制約関係を示す関連情報に対して、存在し得ない前記分割境界面を抽出する相互関係判定演算処理と
を有するコンピュータにより実行可能な地質構造モデル作成・表示プログラム。
The formation boundary that obtains the depth distribution of the formation boundary surface in the region by a predetermined calculation from a plurality of coordinate values in the input evaluation target region and the geological data for each predetermined depth distance at each coordinate value Surface generation calculation processing,
When the stratum boundary surfaces intersect each other, an intersection / intersection calculation process for obtaining an intersection line of these two surfaces;
Region calculation division processing for dividing each intersecting formation boundary surface as a different division boundary surface by the intersection line;
A computer-executable geological structure model creation / display program comprising: correlation information calculation processing for extracting the division boundary surface that cannot exist with respect to related information indicating a constraint relationship regarding the existence of intersecting strata.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018004494A (en) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | 株式会社奥村組 | Method for predicting geological boundary surface or fault surface |
JP2019060100A (en) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 大成建設株式会社 | Hydraulic property evaluation method |
CN115110598A (en) * | 2022-08-10 | 2022-09-27 | 安徽建工集团股份有限公司总承包分公司 | Three-dimensional fitting site excavation crushing device |
JP7397481B2 (en) | 2020-04-10 | 2023-12-13 | 株式会社オムテック | Ground liquefaction depth estimation device and method |
-
2004
- 2004-06-22 JP JP2004183757A patent/JP2006009262A/en active Pending
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