第二节　三维地质建模研究现状及常用软件

20世纪80年代以来，三维地学可视化系统应用于地质建模在国外已经变得非常普遍，各国相继推出了多种代表性的地学可视化建模软件。EarthVision是一个新型地质体建模软件；GOCAD是一个关于地球物理、地质、水库工程应用的三维几何软件；3Dmove主要用于模拟断层运动、斜向剪切及伴生褶皱三维模型；Geosec不仅可以建立地质体的几何形态，而且还可以恢复年代历史，进行运动学分析；GeoToolkit是3D地理信息系统的代表，但只能用于处理简单地质数据；GeoFrance3D是一种框架结构的软件工具，目的是提供对所有采集到或被处理的地质、地球物理数据进行存储、评价和三维形体确定，创造一个观察地壳三维可视化的环境；BASIN是一个模拟沉积盆地建造过程三维系统。

目前我国具有独立自主版权的三维地质模拟软件有北京理正软件设计研究院开发的“地理信息系统—地质专题”；1996年中国科学院地球物理研究所（现为中国科学院地质与地球物理研究所）与胜利石油管理局在国家自然科学基金重点项目“复杂地质体”中，开始追踪研究GOCAD；长春科技大学在阿波罗公司TITANGIS上开发了GeoTransGIS三维GIS，主要用于建立中国乃至全球岩石圈结构模型的三维信息；石油大学开发的RDMS、南京大学与胜利油田合作开发的SLGRAPH都是用于三维石油勘探数据可视化；中国地质大学开发的三维可视化地学信息系统GeoView可实现真三维地学信息管理、处理、计算分析与评价决策支持；长江勘测技术研究所开发的基于IDL平台的“三维地质可视化软件系统”（3D＿GVS），实现了三维地质建模及剖面输出等功能；天津大学研究开发的工程地质信息的三维可视化（VisualGeo）系统，基于NURBS技术实现工程地质三维可视化模型的重建，可以进行三维地质剖切图分析、等值线自动生成等可视化分析，并能实现剖面图的多形式输出，实现了工程地质信息的可视化管理与查询。

常用的三维地质建模软件很多，其中发展较为成熟且在水利水电行业应用较广泛的主要有GOCAD、CATIA、Bentley Microstation、Autodesk Civil3D等。其中CATIA曲面功能强大，适合流线型建模，在汽车、航天航空领域应用较多；Bentley Microstation是信息建模环境，专为公用事业系统、公路和铁路、桥梁、建筑、通信网络、给排水管网、流程处理工厂、采矿等所有类型基础设施的建筑、工程、施工和运营而设计；AutoCAD Civil 3D软件是一款面向土木工程设计与文档编制的建筑信息模型（BIM）解决方案，它的三维动态工程模型有助于快速完成道路工程、场地、雨水/污水排放系统以及场地规划设计；GO- CAD软件是一款主要应用于地质领域的三维可视化建模软件，在地质工程、地球物理勘探、矿业开发、水利工程中有广泛的应用，它既可以进行表面建模又可以进行实体建模，既可以设计空间几何对象，也可以表现空间属性分布，该软件的空间分析功能强大，信息表现方式灵活多样。

本手册以GOCAD为例简要介绍三维地质建模方法及流程。