项目成果支持了济南轨道交通智慧建设
日前,中国地理信息产业协会对2022地理信息科技进步奖评选结果进行了公示,由武汉中地数码科技有限公司、深圳市规划和自然资源数据管理中心、中国地质科学院地质力学研究所、中国地质大学(武汉)共同完成的《透明地下空间建模与信息平台关键技术及应用》项目荣获一等奖。这标志着我国地下空间开发利用信息化技术取得重要进展。
地下空间的开发利用是我国建设资源节约型和环境友好型社会的重要途径。然而,地下空间的复杂性、未知性和不确定性,带来的开发利用成本高、难度大、规划建设不合理、事故频发等问题,极大地制约了我国对地下空间的开发和利用。
“经过4个单位近百名技术人员10多年的努力,我们攻克了地下空间高精度三维建模、模型精度评价、地下空间时空过程动态演变模拟等三大技术瓶颈。”项目主要完成人、中地数码董事长吴亮介绍,该研究成果将有力支撑地下空间安全利用和透明化管理。
在多源地质数据耦合动态建模展示中,对930多平方千米的丘陵平原区、6万多个钻孔,该项目只耗时15分钟就完成了数据建模;一个近1000平方千米的高山河谷地貌,多级阶地多精度动态建模只需要24分钟左右。这样的效率,用传统建模方式是不可想象的。
这一改变的关键在于,项目提出了专家经验约束、支持局部更新的地质体高精度三维动态建模技术,实现了多源、大工区、大体量、多精度地质模型快速构建与更新,一举解决了传统建模效率低、更新难度大、建模形态与实际地质情况不匹配等难题。
据了解,目前国内外已经形成了三维地质模型不确定性评估理论,但对于地质模型精度的定量评估研究较少。该项目则提出基于地层厚度和埋深等指标的地质模型和精度评价方法,真实反映了三维空间地质模型的精度。经过实际应用验证,该方法的三维建模精度控制符合客观实际。
此外,项目研究将地下水数值模拟数据模型与地质模型有机融合,首创实现了地质结构、地下水流和水质演化四维时空模拟及综合分析,将为地下水管理工程控制及污染事件预警预报提供技术支撑。项目研制的自主可控并符合国际标准的透明地下空间信息平台,构建了地下空间信息全流程、全生命周期应用服务模式,支撑地下空间的规划、设计、施工、运维全流程。
专家认为,《透明地下空间建模与信息平台关键技术及应用》成果总体达到国际先进水平,在三维地下空间高精度动态建模、时空过程演化模拟等方面达到国际领先水平。
据介绍,该项目成果已经应用于多个重大信息化工程。湖南构建了国内首个城市群级地下空间模型——长株潭城市群主城区地下空间模型,模型面积达4000多平方千米,辅助探明了地下50米深度的空间资源情况;广东形成了矿产资源全空间“一张图”,建设了广东省省级矿产资源储量四维动态管理支持系统;山东研发了全国首个拥有完全自主知识产权的四维地质平台——济南城区四维地质环境可视化信息系统,并支持了泉城的轨道交通智慧建设。