地学空间信息建模与数字矿山建设

1 绪论
1.1 数字矿山的基础知识
1.1.1 数字矿山的源起
1.1.2 数字矿山的概念
1.1.3 数字矿山的特征
1.1.4 数字矿山的框架结构
1.1.5 数字矿山涉及的关键技术
1.2 数字矿山与智能矿山
1.2.1 现代矿山的智能化需求
1.2.2 数字矿山的智能化提升途径
1.2.3 智能矿山的建设定位
2 矿山空间信息获取
2.1 矿山空间信息的采集平台
2.1.1 卫星平台
2.1.2 飞机平台
2.1.3 地面平台
2.1.4 井巷平台
2.2 测绘仪器介绍
2.2.1 陀螺经纬仪
2.2.2 三维激光扫描仪
2.2.3 倾斜摄影测量仪
3 地学空间信息三维建模基础
3.1 矿山地形的三维建模
3.1.1 概述
3.1.2 矿山地形的不规则三角网建模
3.1.3 矿山地形的规则格网建模
3.2 矿山地质的三维建模
3.2.1 三维地质建模的模型分类
3.2.2 基于面元模型的三维地质建模
3.2.3 基于体元模型的三维地质建模
3.2.4 基于混合模型的三维地质建模
3.3 井巷工程的三维建模
3.3.1 井巷工程特征与三维建模要求
3.3.2 井巷工程三维建模方法
3.4 井巷工程与地质体的集成建模
3.4.1 集成建模的一般方法
3.4.2 集成建模的CTP方法
3.5 矿山地上地下集成建模技术
3.5.1 集成建模需求与一般方法
3.5.2 基于TIN耦合的地上地下集成建模
4 复杂巷道网络三维建模
4.1 背景
4.2 巷道基本组件
4.2.1 巷道基本组件定义
4.2.2 巷道基本组件三维建模方法
4.2.3 复杂巷道网络三维建模思路
4.3 复杂巷道网络三维建模方法
4.3.1 组件式巷道三维建模法流程
4.3.2 二维巷道基本组件划分方法
4.3.3 建模实例
4.4 巷道与煤层模型集成
5 断层三维精细建模
5.1 背景
5.2 单一地层断层建模方法研究
5.2.1 基于位移向量插值的断层建模方法
5.2.2 断层建模示例
5.3 单一地层断层精细建模方法研究
5.3.1 泊松方程与网格变形
5.3.2 基于泊松变形的断层建模方法
5.3.3 断层建模示例
5.4 跨地层断层建模方法研究
5.4 .l 基于参数化方法的断层建模方法
5.4.2 断层建模示例
6 基于无人机摄影测量的三维建模
6.1 数据获取与预处理
6.1.1 无人机遥感系统
6.1.2 近景摄影测量法获取点云数据
6.2 基于AGPN与曲率加权方法的台阶线提取算法研究
6.2.1 渐进形态学滤波
6.2.2 曲率计算
6.2.3 顾及邻域几何属性的三维边缘检测
6.2.4 移动最小二乘法拟合特征线
6.3 采剥量解算
6.3.1 采剥量计算方法
6.3.2 改进的不规则三角网法算法研究
6.4 露天矿案例
6.4.1 实验设计
6.4.2 Cloud Compare二次开发
6.4.3 露天矿台阶线提取
6.4.4 露天矿采剥量计算
7 基于激光雷达扫描的三维建模
7.1 点云数据特点与表达形式
7.1.1 点云数据特点
7.1.2 点云数据表达形式
7.1.3 点云数据的获取方式
7.2 露天矿特征线提取
7.2.1 Morse原理
7.2.2 Morse—Smale(MS)复形原理
7.2.3 台阶的特征线提取
7.3 点云的曲率重采样与滤波
7.3.1 曲率重采样
7.3.2 三维空间坐标转换
7.3.3 迭代线性最小二乘内插滤波
7.3.4 预处理后的Delaunav一DEM
7.3.5 露天矿模型变化特征集
7.4 .露天矿案例
7.4.1 数据概况
7.4.2 实验设计
7.4 ..3 点云数据的预处理
7.4.4 离散曲率分析特征提取
7.4.5 特征集变化检测
8 矿区生态环境要素遥感监测
8.1 基于时间序列数据的矿区植被变化遥感监测
8.1.1 数据源
8.1.2 时间序列NDVI数据处理方法
8.1.3 植被变化监测结果
8.1.4 植被变化的驱动力分析
8.1.5 小结
8.2 基于低分影像的矿区地表水面积自适应解混方法
8.2.1 MODIS数据空间探测精度分析
8.2.2 局部自适应水陆混合像元解混方法
8.2.3 实验结果——以NIR波段为例
8.2.4 精度分析与后处理
8.2.5 湖水面积变化结果与初步分析
9 矿区地物状态遥感精细识别
9.1 基于径流面积系数和地形的尾矿库风险评价
9.1.1 试验区与数据预处理
9.1.2 研究方法
9.1.3 层次分析法构建径流系数模型
9.1.4 尾矿库汇水面积的提取
9.1.5 尾矿库风险性分析
9.2 滞尘对植被冠层尺度光谱的影响与分析
9.2.1 植被辐射传输模型
9.2.2 滞尘植被光谱数据模拟
9.2.3 滞尘条件下的冠层光谱分析
9.2.4 运输道路附近的植被冠层光谱分析
9.3 滞尘对植被像元尺度光谱的影响与分析
9.3.1 不同植被覆盖度下的像元光谱
9.3.2 不同植被覆盖度下滞尘对像元光谱的影响
9.3.3 基于遥感影像