[发明专利]一种平行断层的自动识别方法

说明书

本发明公开了一种平行断层的自动识别方法，该方法包括：(1)对于原始断层线要素图层，从中剔除存在相交的、非同时期的断层线要素后，对保留的断层线进行单元剖分；(2)生成断层线的最小外接矩形，并根据最小外接矩形和剖分的单元，建立单元邻接的断层界线ARG模型；(3)获取满足平行断层组成规则的关系边，和满足平行断层集合组成规则的关系边集合，完成平行断层的识别提取。本发明基于断层线特征及线间关系，实现利用断层数据，自动识别和提取断层类型。

技术领域

本发明属于地理信息技术应用领域，具体涉及一种基于断层数据，通过Voronoi空间剖分和断层单元建模，实现自动识别平行断层的方法。

背景技术

断层是指岩层或岩体受力超过其强度极限时产生破裂，其完整性受到破坏而产生的构造形态。断层很少单独出现，常由多条断层呈带状或片状分布，绵延数千里。特定的断层组合反映了区域构造的应力条件，隐含了历史构造变动情况的信息。

断层的组合又可分为平面断层组合与剖面断层组合两类。剖面断层组合的研究主要以地震剖面为数据，人工解译地震数据中的断层，再根据断层相互切割的组合形式推断内在信息。平面上断层组合研究主要针对同期断层，从断层的规模、走向、形态和组合形式等方面分析其断层形成的情况。平面断层组合形式主要包括“平行断层”、“雁列断层”、“帚状断层”、“环状断层”、“放射状断层”和“斜交断层”等。目前，断层组合的识别主要是根据描述，人工在平面地质图上寻找特征与描述相似的断层组合，其识别结果因人而异，且识别效率低，历时长。故其自动识别具有一定的研究意义和应用价值。

平行断层作为相对简单的一种断层组合类型，由若干条大致平行的断层线组成。此外，组合内的断层通常具有等间距和等规模的特性。为此，本专利拟从平行断层入手，基于断层数据，实现平行断层的自动识别。相关研究成果，将有利于地质建模、构造解析等研究的高效进行，也可为其他类型的断层组合的自动识别提供方法支持。

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术存在的问题，提供一种基于断层线特征及线间关系，实现利用断层数据，自动识别和提取断层类型的方法。

技术方案：本发明所述的平行断层的自动识别方法包括：

(1)对于原始断层线要素图层，从中剔除存在相交的、非同时期的断层线要素后，对保留的断层线进行单元剖分；

(2)生成断层线的最小外接矩形，并根据最小外接矩形和剖分的单元，建立单元邻接的断层界线ARG模型；

(3)获取满足平行断层组成规则的关系边，和满足平行断层集合组成规则的关系边集合，完成平行断层的识别提取。

进一步的，步骤(1)具体包括：

(1-1)设置最小点间距参数Distance，加载shp格式的原始断层线要素图层；

(1-2)根据断层线的穿插情况，剔除非同期断层线要素，得到可能为同期形成的断层数据集合Fault＝{f_i|i＝1,2,...,n}，n为断层线要素的数量；

(1-3)将数据集合Fault中的断层线要素离散成点集，一个断层线要素f_i离散成一个点集FPoint_i＝{fp_i,j(x_i,j,y_i,j)|j＝1,2,...,m_i}，式中，i＝1,2,...,n，fp_i,j(x_i,j,y_i,j)表示断层线要素f_i离散后形成的第j个点，(x_i,j,y_i,j)为横坐标和纵坐标，m_i表示断层线要素f_i离散后的点的个数；