地理空間模型是怎麼建的

① 模型建立的方法和步驟

一、模型建立的方法

GMS軟體有三種建立確定性模型的方法，包括概念模型法、網格法和Solids法。本書中所選擇的方法為Solids法。不管是利用網格法或者概念模型法建模，對含水層結構進行合理的概化是其中一個重要環節，所建模型的准確性很大程度上取決於對實際水文地質條件的正確判斷。若輕視對具體水文地質條件的研究，過多依賴模擬技術建立的模型，通常與實際問題相差甚遠，也沒有使用價值（魏加華等，2003）。當地層出現尖滅、垂向上具有多元結構、水文地質條件比較復雜時，前兩種方法不能准確描述此類地層結構，也不能驗證基於地質統計學插值求得的含水層頂底板高程是否與實際的鑽孔資料相符。GMS中的實體模塊Solids利用鑽孔資料可以建立地層的三維結構可視化模型，Solids模型定義了地層結構的空間分布，可以切割生成三維顯示任意方向的地層剖面（王麗霞等，2011）。

二、模型建立的步驟

利用Solids建模的步驟：

（1）在鑽孔模塊（borehole）中定義鑽孔的坐標位置及垂向上的層位（horizon）。層位即不同地層的交線或岩性分界線。由於地層沉積通常是連續的，因此層位按照一定的次序排列。然而實際地層一般比較復雜，鑽孔資料常出現地層缺失現象，遇到此種情況，將缺失的層位空出，使Solids得到的剖面和實際地層剖面相符合。

（2）根據實際的鑽孔資料將相應的層位用弧線連接，同時注意地層尖滅的標示。層位連接後生成不同多邊形，每個多邊形表示相應的地層或岩性。

（3）在地圖模塊Maps中定義不規則三角網格TIN，來表示地層單元插值的表面邊界。

（4）在實體模塊Solids選擇恰當的插值方法，由horizons生成其相應地層的Solids。如果有N個horizons則有N-1個Solids，Solids生成後即可以在模型上切割任意剖面來檢驗模型的三維空間結構。

（5）根據Solids數來確定所需網格的最小層數，生成三維網格並進行MODFLOW的初始化。將Solids記錄的地層空間信息轉成MODFLOW中含水層的頂底板標高，至此地下水三維空間結構模型建立完成。

三、建模過程中可能遇到的問題及解決方法

地下水三維可視化模型建立，首先要基本查明灌區的水文地質條件。了解灌區的地貌、地質條件、構造發育、各地層厚度等信息，需要收集和整理地下水的相關資料，包括灌區水文地質報告、構造圖、地質地貌圖、水文地質剖面圖、電子版地理底圖、等高線圖、含水層頂底板高程等值線圖以及鑽孔數據資料等。再結合水文地質條件對含水層資料進行整理和概化。利用GMS建立地下水三維可視化模型時，尤其是在大區域建模中，可能出現3類問題（張永波等，2007；孫紅梅等，2008）。

1.由於鑽孔分布不均勻而導致的地層缺失

在大區域建模中，由於研究區范圍較大，各部分研究程度不同，一般會引起鑽孔分布的不均勻。通過不均勻分布的鑽孔資料建立水文地質結構模型，可能致使部分地層產生缺失，導致結構模型失真。另外，鑽孔分布均勻程度是一個相對概念，對於地形平緩、地層結構相對簡單的地區，少量鑽孔基本可以比較清楚地反映地層結構；對於地形起伏較大、地層結構比較復雜、構造比較發育的地區，需要較多的有效鑽孔，才可能准確揭示地層分布及構造發育狀況，然而實際工作中完全實現是不可能的。對於此種問題，根據研究區的地質地貌圖、構造分布圖及前人繪制的剖面圖，對已有的鑽孔數據資料進行分析和整理，在具有控制點作用的位置可以適當虛擬部分鑽孔數據或者各層面的高程數據，以准確反映該區域地層結構和構造。採用擴充後的鑽孔數據資料建立水文地質結構模型，可以彌補由於鑽孔資料缺乏而導致的部分地層的缺失。

2.由於鑽孔不夠深而引起的下伏地層抬升

在鑽探工作中，往往有些鑽孔深度不夠，不能完整地揭露地層。根據這樣的鑽孔數據建立水文地質結構模型時，系統默認將鑽孔底部的標高作為上一層的底部界面。這樣就造成下伏地層的抬升。對於這種情況，根據前人繪制的地層等厚度線及剖面圖，結合四周鑽孔數據對該鑽孔資料進行修正，修正後的鑽孔資料可以比較准確地反映地層結構。採用修正後的數據資料建立水文地質結構模型，可以有效地控制下伏地層的抬升。

3.由於鑽孔資料過細而引起的地層混雜

在野外紀錄的鑽孔資料中，局部有透鏡體形成的地層，透鏡體分布的連續性相對較差。採用過細的資料建模，計算機不能分辨透鏡體及連續地層，容易出現地層混雜，即將某個鑽孔的透鏡體地層和另一個或其他幾個鑽孔的連續地層分界面相連接，導致生成錯誤的地層結構。對於這種情況，根據該區域剖面圖整理資料時，將透鏡體區分出來，忽略較小的透鏡體，針對較大的透鏡體則另外生成地層結構。

此外，在插值計算中，由於計算方法的不同，產生的結果也許會有很大差異，這需要在進行插值計算時，根據不同的具體條件選擇適當的插值方法。

② 怎樣製作地理模型

1、實驗方法簡介
以木板為海平面，以5厘米為級差進行測量，先在山邊木塊上垂直地豎一根綠色標桿。
（1）製作等高線地形模型：
a.將橡皮泥在墊板上堆成山體狀。要求捏出山峰、山谷、山脊、鞍部、盆地和陡崖等部位。
b.用手擦拭山體表面，使其光滑自然。
c.將直尺垂直擺放在山體旁，按照相同的高度間隔，用牙簽在山體表面不同高度處做上記號，並標出高程。
d.用細線小心地沿著記號處將山體水平切開。
e.將切下的山體塊編號後分開擺放。
f.在山體上表面用水粉塗上不同的顏色。
g.將山體塊根據編號重新擺成山體形狀。
（2）繪制山體的等高線地形圖
a.分別將取下的山體塊放在白紙上，用筆沿山體塊邊緣描線，注出相應的高度，就得到了簡單的等高線地形圖。
b.在等高線地形圖中的不同等高線之間塗上不同顏色的水粉顏料，在圖的左下角把各種顏色所代表的高度范圍的圖例畫出來，這樣就得到了用分層設色方法表示的地形圖。
2、活動素材
（1）實驗器材：橡皮泥，刻度尺，牙簽，細線或細鋼絲，墊板（木板、硬紙板、泡沫板均可），水粉顏料。
（2）每個小組一張活動任務表：描述出山峰、山谷、山脊，鞍部、盆地和陡崖等部位特徵及判斷方法的表格；小練習一題。
（3）課外資料一份，進一步了解實際繪制等高線地形圖的方法步驟。
3、細節把握
活動設計好了並不等於活動可以成功實施。一堂課學習活動的成功與否還取決於教師對細節的把握。

（1）繪圖活動之前的「友情提示」

教師在多媒體投影儀上播放三維動畫演示製作等高線地形圖的原理及過程。
（2）每個班的小組平均分為兩個大組，每個大組的山體模型（示例）是一致的，如此繪制的等高線地形圖更具有可比性。
總之，此模型教具以其科學性、簡易性、實用性取得了滿意的教學效果，一件經過實踐檢驗的自製教具就這樣誕生了。自製模型教具是富有創造性的勞動，又是一件長期而平凡的工作。自製模型教具促進教師不斷的學習、實踐，豐富經驗，提高技能，更深刻的理解、把握教材與學生，磨練意志，對提高自身整體素質大有裨益。

③ 地理空間模型是怎麼建立的

是建立在一定的地理知識的基礎之上的,你知道的多了,空間模型就形成了,主要是指全球的整體性和差異性,三種思維的建立,在地球信息系統中是依託三S系統建立的,包括全球定位系統,遙感系統和地理信息系統三種技術共同建立的

④ 地理模型怎麼做,簡易的

報紙，硬紙板。 製作簡單輪廓模型後，用白乳膠黏連，並可在表面圖白乳膠使之表面硬化。再輔之以橡皮泥，粘土等 石膏+水+白乳膠製作局部。
也可以用塑料板。木板等。批量大 有經費。可以聯系裝飾公司製作。

⑤ 說說地理空間模型是怎樣建立的

建模的基本思路:確定區域范圍-建立概念模型-邏輯模型-物理模型-空間資料庫
首先，對現實世界進行區域選擇，確定區域范圍，對其進行抽象簡化表達，建立概念模型。
其次，對概念模型中的地理事物與現象的抽象概念集進行數據編碼，表達和建立空間邏輯結構關系。
最後，對邏輯結構中的空間數據進行組織，建立空間資料庫並存放於計算機內部。

⑥ 什麼是地理空間數據模型他對GIS技術及其應用有和重要性

來源一：空間數據模型是關於現實世界中空間實體及其相互間聯系的概念，它為描述空間數據的組織和設計空間資料庫模式提供著基本方法。因此，對空間數據模型的認識和研究在設計GIS空間資料庫和發展新一代GIS系統的過程中起著舉足輕重的作用。
《地理信息系統——原理、方法和應用》鄔倫等編著，第48頁。
來源二：為了能夠利用地理信息系統工具來解決現實世界中的問題，首先必須將復雜的地理事物和現象抽象到計算機中進行表示、處理和分析，其結果就是空間數據模型。
空間數據模型可分為：
1、概念模型（分三種：
1：場模型：用於描述空間中連續分布的現象；
2：對象模型：用於描述各種空間地物；
3：網路模型：可以模擬現實世界中的各種網路）
2、邏輯數據模型（常用的分：矢量數據模型，柵格數據模型和面向對象數據模型等）
3、物理數據模型（物理數據模型是指概念數據模型在計算機內部具體的存儲形式和操作機制，即在物理磁碟上如何存放和存取，是系統抽象的最底層。）
《地理信息系統教程》湯國安等編，第62頁。
順：考研加油~

⑦ 怎麼通過地理空間數據雲建立cad模型

來源一：空間數據模型是關於現實世界中空間實體及其相互間聯系的概念，它為描述空間數據的組織和設計空間資料庫模式提供著基本方法。因此，對空間數據模型的認識和研究在設計GIS空間資料庫和發展新一代GIS系統的過程中起著舉足輕重的作用。《地理信息系統——原理、方法和應用》鄔倫等編著，第48頁。來源二：為了能夠利用地理信息系統工具來解決現實世界中的問題，首先必須將復雜的地理事物和現象抽象到計算機中進行表示、處理和分析，其結果就是空間數據模型。空間數據模型可分為：1、概念模型（分三種：1：場模型：用於描述空間中連續分布的現象；2：對象模型：用於描述各種空間地物；3：網路模型：可以模擬現實世界中的各種網路）2、邏輯數據模型（常用的分：矢量數據模型，柵格數據模型和面向對象數據模型等）3、物理數據模型（物理數據模型是指概念數據模型在計算機內部具體的存儲形式和操作機制，即在物理磁碟上如何存放和存取，是系統抽象的最底層。）《地理信息系統教程》湯國安等編，第62頁。順：考研加油~

⑧ 建立地理模型,應遵從哪些基本原則

地理模型是指抽象地表示區域地理系統狀態或其組成要素特徵的實物模型或數學統計模型。是地理科學研究的重要工具和方法之一。但由於區域地理系統的復雜多變性和開放性特點,影響區域地理系統的許多因素及其作用尚無法精確測定,因此,應用較為廣泛的是通過對已有經驗的總結所得出的統計數學模型,而地理模型相對較少。運用地圖和遙感技術所建立的地理空間模型是地理學研究的特有工具。
任何一個地理模型，都表徵著對一個地理實體的本質描述，既標志著對實體的認識深度，也標志著對實體的概括能力，從這個意義上看，一個地理模型代表著一種地理思維。在建立地理模型時，必須遵守以下原則：①相似性。即在一定允許的近似程度內。可確切地反映地理環境的客觀本質；②抽象性。即在充分認識客體的前提下，總結出更深層次的理性表達；③簡捷性。既是實體的抽象，又必須是實體的簡化，以便降低求解難度；④精密性。即必須使模型的運行行為具有必要的精確度，它反映了所建模型的正確精度；⑤可控性。即以地理模型所表示的地理環境，要能進行控制下的運行及模擬。目前人們所理解的地理模型，一般指地理系統模型。

⑨ 地理三維模型是什麼

地理三維模型是空間分析，而空間分析的基礎是空間數據模型。

GIS的概念數據模型分為3類:對象模型(ob-ject model)、網路模型( network model)和場模型(field model)。

比如基於平面圖的點、線、面數據模型和基於連續鋪蓋的柵格數據模型，分別為對象模型和場模型，描述道路網路、地下管線等需要網路模型;定義了一種基於對象的模型和一種基於域的模型。

分別對應對象模型和場模型;OGC(open GIS consortium)的簡單對象模型規范定義了點、線、面和表面模型，其中表面模型可以用來表達實體，也可以表達地形等2. 5維的連續表面。

但是隨著三維GIS技術的發展，已有的對象模型和場模型在地學表達上並不充足，這些空間數據模型都缺乏對三維空間中連續、非勻質的場數據的表達能力。

隨著三維GIS技術的發展以及三維GIS在建築信息模型(building informationmodeling,BIM)+GIS、數字化孿生、透明城市、智慧城市、城市設計等領域的廣泛應用 。

GIS對現實世界的表達全面擴展到空/天、地表和地下，並從室外走進室內，空間數據模型的二三維一體化是三維GIS發展的必經之路。

早期基於平面圖的空間數據模型已經不能滿足對三維屬性場的表示，比如電磁場:三維空間中5G信號的分布。

空氣的屬性場:污染、溫度、濕度場的表達;地質的屬性場更多更復雜，如密度、孔隙度、楊氏模量、泊松比等。

對於三維場數據的表達，在理論研究方面，基於TEN (tetrahedron network)的數據模型，對其數據結構進行了簡要描述;基於八叉樹和TEN的混合數據結構。

用於平衡數據量和數據表達精度之間的矛盾;基於體元的三維場數據表達方法;構建了泛在知識數據表示模型(mubiquitousknowledgeable data representation model，UKR)。

用來表達復雜的三維空間事物，包括對場數據的表達。

⑩ 地理模型屬於手工還是繪畫

地理模型是屬於手工，而不是繪畫。地理模型是指用一種抽象地方式來表示區域地理系統狀態或其組成要素特徵的實物模型或數學統計模型，是地理科學研究的重要工具和方法之一。但是由於區域地理系統的復雜多變性和開放性特點，影響區域地理系統的許多因素及其作用尚無法精確測定，因此，應用較為廣泛的是通過對已有經驗的總結所得出的統計數學模型，而地理模型相對較少。運用地圖和遙感技術所建立的地理空間模型是地理學研究的特有工具。