基于ArcGIS的煤礦巷道三維可視化技術(shù)的研究的開題報(bào)告

基于ArcGIS的煤礦巷道三維可視化技術(shù)的研究的開題報(bào)告一、研究背景和目的隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，數(shù)字化、智能化、信息化已成為當(dāng)前工業(yè)界的主流趨勢(shì)。在煤礦行業(yè)中，也逐漸應(yīng)用了信息化技術(shù)，但其應(yīng)用的水平和范圍還比較低。此外，煤礦行業(yè)中存在著的安全生產(chǎn)問題也比較突出，為了保障煤礦生產(chǎn)的安全、高效和可持續(xù)發(fā)展，需要進(jìn)一步加強(qiáng)煤礦數(shù)字化建設(shè)、提升煤礦行業(yè)信息化水平。因此，本研究旨在基于ArcGIS技術(shù)，建立煤礦巷道三維可視化系統(tǒng)，解決煤礦行業(yè)中存在的數(shù)字化建設(shè)問題，并為煤礦安全生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)支撐。二、研究?jī)?nèi)容（1）調(diào)研與系統(tǒng)設(shè)計(jì)：了解現(xiàn)有煤礦行業(yè)數(shù)據(jù)資源情況、系統(tǒng)需求，對(duì)煤礦巷道三維可視化系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。（2）數(shù)據(jù)采集與處理：采集煤礦巷道相關(guān)數(shù)據(jù)，如坐標(biāo)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等，進(jìn)行數(shù)據(jù)清理、分類、標(biāo)注等工作。（3）系統(tǒng)建模：利用ArcGIS技術(shù)進(jìn)行巷道三維建模，通過數(shù)據(jù)處理與三維建模技術(shù)，建立煤礦巷道三維可視化系統(tǒng)。（4）系統(tǒng)測(cè)試：進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試，包括可行性、準(zhǔn)確性、性能等測(cè)試。（5）應(yīng)用分析：對(duì)系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行分析，確定在煤礦生產(chǎn)和安全管理中的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。三、研究意義本研究旨在建立基于ArcGIS的煤礦巷道三維可視化系統(tǒng)，系統(tǒng)可以方便地對(duì)巷道進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、建模、可視化等。該系統(tǒng)的高精度、高效率、高可視化度不僅為煤礦安全生產(chǎn)提供了一定的數(shù)據(jù)支持，更重要的是在推動(dòng)我國(guó)煤炭工業(yè)信息化進(jìn)程中起到了積極的作用。此外，本研究所涉及的技術(shù)和方法也具有一定的普遍性和推廣價(jià)值。四、預(yù)期成果(1)建立基于ArcGIS的煤礦巷道三維可視化系統(tǒng)；(2)實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)和安全管理中煤礦巷道的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)；(3)提升煤礦行業(yè)信息化水平和數(shù)字化建設(shè)水平；(4)探索實(shí)現(xiàn)煤礦數(shù)據(jù)的可視化和三維建模的方法與技術(shù)。五、研究方案（1）文獻(xiàn)資料的收集與整理，了解現(xiàn)有煤礦數(shù)據(jù)資源情況和特點(diǎn)。（2）煤礦巷道數(shù)據(jù)的采集、處理，建立煤礦數(shù)據(jù)集數(shù)據(jù)庫。（3）調(diào)研煤礦巷道三維建模技術(shù)，確定ArcGIS技術(shù)作為煤礦巷道三維可視化系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)。（4）系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，進(jìn)行可視化用戶界面設(shè)計(jì)、三維建模、數(shù)據(jù)集成等工作。（5）系統(tǒng)測(cè)試，包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和性能等等。（6）系統(tǒng)應(yīng)用分析，對(duì)系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行分析，分析其應(yīng)用價(jià)值，并提出對(duì)應(yīng)改進(jìn)措施。六、預(yù)期進(jìn)展和時(shí)間表（1）2021年12月-2022年1月：完成文獻(xiàn)資料的收集與整理，并進(jìn)行初步的煤礦巷道數(shù)據(jù)采集與處理。（2）2022年2月-2022年3月：調(diào)研、學(xué)習(xí)ArcGIS平臺(tái)，進(jìn)行平臺(tái)搭建，并進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。（3）2022年4月-2022年7月：進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)、測(cè)試及性能優(yōu)化。（4）2022年8月-2022年9月：應(yīng)用測(cè)試研究，并對(duì)系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行評(píng)估并提出改進(jìn)措施。（5）2022年10月：論文的撰寫、修改和審核。七、參考文獻(xiàn)[1]李惠謙,周如妍,邱銘,etal.3DGIS在煤礦巷道可視化中的應(yīng)用[J].礦產(chǎn)資源與地質(zhì),2015,29(2):29-31.[2]劉東娣,戴開宇,韓尚玉,etal.基于ArcGIS的煤礦空間分析與應(yīng)用研究[J].煤炭工程,2016,48(12):14-1