山西自然资源十五五规划,GISBox如何搭建三维地质底图?
2026年10月29日 20:53

地层、构造与采空区,地下对象要能分层查看

自然资源规划落地,地质资料从档案柜走向空间平台。山西的煤系地层、采空区和构造带分布广,规划选址、灾害防治和矿产管理都要用到地下信息。三维地质底图把地层、构造、钻孔和采空区组织到同一空间,让地上规划与地下条件对得上。下面从对象梳理、底图内容、数据来源、组织方式、发布和起步六个方面说明。

高原峡谷与陡峭岩壁地貌

1 规划落地后先看哪些对象

地质对象分两类:自然形成的地层、构造,和人类活动留下的采空区、钻孔。两类对象的精度和更新方式不同,底图要分开组织。

1.1 层序与构造

层序按地质年代和岩性划分,每一层记录厚度、埋深和分布范围。断层、褶皱和节理带按走向和倾角表达,活动断裂单独标注。构造线与地层界面的关系,要能在三维里看出来。地层界面在剖面上要闭合,不能悬空。褶皱的轴迹和倾伏方向,按剖面表达。深部地层用推断面表达,标注推断依据。

1.2 矿产与采空区

矿产地记录矿种、范围、储量级别和开采状态。矿种按现行分类标准填写。采空区记录位置、面积、埋深和塌陷情况,来源以矿山测量和调查成果为准。采空区与城镇、道路、管线的关系,是规划选址的重点。范围不清的采空区,图上注明调查程度。采空区的塌陷稳定程度,按调查结论标注。

2 底图要放什么

三维地质底图不是只放地层模型。地形、地貌、钻孔和水文点,都在同一空间里。地上要素与地下要素套合,才能判断建设条件。

2.1 地形与地貌

地形用 DEM 表达,地貌按成因类型分区,黄土塬、梁、峁和河谷分别标注。地表水系和地下水埋深,作为独立图层。地形与地层界面的交线,可以用于判断露头位置。地貌类型与滑坡、崩塌易发区的关系,一并表达。地下水埋深用等值线表达。地貌分区与地层露头叠合检查。

2.2 钻孔与监测点

钻孔记录孔口坐标、孔深、岩芯分层和水位,编号与地质资料一致。监测点包括地下水水位、地面沉降和地裂缝,点位与监测系统对应。钻孔柱状图可以挂在点上,点击查看分层。钻孔的终孔深度和封孔情况,一并记录。监测点的观测频次写在属性里。点位坐标以测量成果为准。废弃钻孔单独标注,避免误用。

湖岸岩壁与碎石坡近景

3 数据从哪里来

地质数据来源包括区域地质调查、矿产勘查、工程勘察和监测。不同比例尺的成果精度差别大,入库时注明来源和比例尺。

3.1 区域调查与钻孔

区域地质图提供地层和构造框架,比例尺从二十万到五万不等。地质图的图例与编码对照表一并入库。不同比例尺成果接边处,做一致性检查。钻孔资料提供分层和岩性,是最直接的地下证据。剖面图把钻孔和地质图连接起来,用于构建三维模型。资料年代早的,核对坐标系统后再入库。

3.2 物探与遥感

物探资料包括电法、地震和重力,用于推断深部构造和采空区范围。物探测线位置和方向要记录。遥感影像用于解译地貌、地质灾害和人类活动。遥感影像的获取时间影响解译结果。物探解释结果标注方法及精度,作为推断面使用。遥感解译结果与地面核查结合,不单独作为结论。

4 数据怎么组织

三维地质模型的核心是分层和属性。层与层之间要有统一的编码,模型才能被查询和更新。精度差异要如实表达,不能把推断当成实测。

4.1 分层与编码

地层按统一编码组织,编码与地质图图例对应。编码变更时保留旧编码对照。地层编码与图例的对应关系对外公开。每个层记录岩性、年代、厚度和含水量。构造面单独编码,与地层界面区分。编码规则写进数据字典,供不同单位共用。

4.2 精度与不确定性

钻孔附近精度高,远离钻孔的区域靠推断。模型要标注控制程度,哪些是实测、哪些是推断。推断面用虚线或半透明效果表达。模型更新时标注新增控制点。断层位置和采空区边界,给出误差范围。展示时不把推断面做成和实测一样的效果,避免误读。

5 数据怎么切片和发布

地质模型体量大,地层界面多。发布前要做轻量化和切片。使用方包括规划、矿产、地灾和城建部门,权限差别明显。

5.1 模型与地形

地质体模型可以转为 3DTiles,地形用 GeoTIFF 切片,影像切片为瓦片服务。GISBox 基础版可免费完成 GeoTIFF 转地形、影像切片、OSGB 转 3DTiles、通用模型切片和 LAS 点云切片;RVT、IFC、DWG 切片属于企业版能力,反切、重建顶层和顶点压缩属于专业版及以上。地层模型可以按层拆分,按需加载。地层模型按层拆分后,加载速度更可控。模型切片前先检查坐标和单位。

地形转换、模型切片与服务发布的操作步骤,可以参考 GISBox 图文教程 中关于地形、通用模型与 3DTiles 服务的演示。切片耗时与数据量、机器配置有关,建议在自身项目中实测。模型与地形接边处容易错位,发布前抽查钻孔位置。

5.2 服务与权限

浏览器端看 3DTiles 和影像,矢量查询用 WFS,剖面分析在专业软件中完成。剖面分析结果可以截图归档。图层命名带区域代码。规划部门看地层和采空区,矿产部门看矿产地,地灾部门看隐患点。深部地质和钻孔原始数据属于内部资料,对外页面只放公开图层。服务地址登记,版本更新时通知使用单位。

两人在模型前讨论地形起伏

6 项目起步怎么做

不建议一次建全省模型。选一个规划片区或一个矿区,把地层、钻孔、采空区跑通,再向外扩展。起步阶段以规划选址和灾害防治需求为主。

6.1 准备清单

1)地质资料:区域地质图、剖面与构造纲要。

2)钻孔资料:孔口坐标、分层、岩性与水位。

3)矿产资料:矿产地范围、储量与开采状态。

4)采空区资料:位置、埋深与塌陷调查成果。

5)地形影像:DEM、遥感影像与重点区航测。

6)运行环境:网络、服务器与账号权限。

7)验收口径:分层精度、控制程度与更新频率。

8)责任分工:图层、资料与更新的责任人。清单每年核对一次。

清单由自然资源部门牵头确认,地质调查和矿山单位共同参与。

6.2 不适用的情况

只做规划汇报、不接查询和分析的,用地质图加地形即可。钻孔资料严重不足、构造推断争议大的,先补充调查。规划范围调整时,先确认边界再建模型。涉及未公开矿产和敏感设施的,按管理规定处理,不进入公开服务。

6.3 验收看什么

看地层界面与剖面是否一致,看钻孔分层与柱状图是否对应,看采空区范围与调查成果是否吻合,看模型在客户端能否按层加载,看权限是否符合部门分工。再抽几个钻孔核对孔口位置和水位。规划实施一年后复盘一次,检查模型更新和资料补充情况,复盘结果作为下一轮资料补充的依据。抽检钻孔不少于总数的百分之五。自然资源政策可以通过 自然资源部 等公开渠道核对,具体规划要求以批复文件为准。

常见问题(FAQ)

FAQ-1 三维模型和三维地形有什么区别

三维地形表达地表起伏,三维地质表达地下地层和构造。地形是地质模型的表面,地质模型向下延伸。两者可以共用一套坐标,但数据来源和精度不同。

FAQ-2 钻孔数据怎么入库

先统一孔口坐标和高程基准,再按分层录入岩性和厚度。钻孔编号与地质资料一致,柱状图作为附件。水位数据注明观测时间。入库后抽查孔口位置和分层深度。

FAQ-3 断层位置不准怎么办

断层位置本身有推断成分,模型要标注控制程度和误差范围。有物探和钻孔约束的段落精度较高,远离控制点的段落注明推断。展示时区分实测和推断,不把推断做成确定结论。

FAQ-4 调查数据能对外公开吗

按数据密级和授权范围决定。公开页面只放地形、公开地质图和一般性图层,钻孔原始数据和矿产细节不对外。对外发布前履行审核程序,涉及测绘成果的按规定处理。

需要核对切片与发布能力,可以查看 GISBox 套餐定价页 的功能矩阵。

想先用一个规划片区的地质数据试建模型,可从 GISBox 下载页 获取当前版本。

【内容与技术说明】
本文由GISBox产品团队整理发布,内容由AI工具辅助生成并经团队人工核验。
因产品版本持续迭代,具体功能、参数与免费范围以GISBox官方文档为准。
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最后核校:2026-10-29。