摘要
“数字海底”是综合利用信息科学、网络及海洋地质调查等技术手段，把调查采集到的海底海量数据，转换集成为可以反映海底表面及海底地下一定深度的各类地质现象（海底地形、地貌、地层分布特征等信息）及其属性的系统。通过与“互联网+”结合，该系统可以实现海底地质信息的资源共享及信息服务，从而为海洋科学研究和决策规划等工作提供一种可视化表达和分析手段。随着海洋资源开发力度的加大，人们对于基于海底数据进行三维可视化表达的需求日趋增加，全球“数字海底”信息化的建设正在逐步深入推进。 本文针对海底调查数据集成管理与三维可视化表达不足等“数字海底”建设问题，以黄河水下三角洲埕北海域为例，对研究区海底调查数据进行详细的分析后，采用GIS技术，设计了埕北三维海底空间数据库，用于存储管理研究区海底海量数据；结合传统陆地“钻孔-层面模型”三维空间建模方法，基于海底浅地层剖面数据实现了研究区地层的快速建模；最后，为了对研究区海底地质信息进行综合的三维分析，实现海底多维综合地质信息在真三维环境下地形、地貌、地层空间分布特征全面、直观的表达，本文利用C#语言，在VisualStudio2010开发环境下调用ArcGISEngine10.0组件，进行了基于C/S（Client/Server）架构的三维海底虚拟仿真系统的开发。 结果表明，“数字海底”的建设可通过建立海底空间数据库、三维地质建模和三维海底虚拟仿真系统开发来实现。本文设计开发的“数字海底”—埕北海域三维海底虚拟仿真系统，能够按照空间地理坐标把研究区的水深数据、地层数据、工程地质钻孔数据、表层沉积物数据有效的组织起来，生动、形象的展示研究区域整个三维地质体特征，可以根据需要对三维地质体进行全方位、动态的浏览分析，从任意角度、实时互动地观察各个地层单元模型，初步实现了表层沉积物、海底地形、地层信息、钻孔数据的二三维可视化。研究成果对于海底数据的储存管理、三维建模、二三维一体可视化以及“数字海底”的建设，具有一定的实用价值。
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