石油勘探技术是通过利用各种先进的科学手段方法获得的大量数据来推断地下的地质构造和地质分布参数，从而确定石油富集区的位置，形态以及石油的储量等。其中一个很重要的方法就是构造出相应区域的平面地质等值线图，通过它来表示地层，油层，气层层面的地质形态，地层的厚度等。因此充分利用计算机的数据处理能力和图形处理功能来进行等值线图的自动绘制，是提高油气勘探技术中数据处理效率的重要手段之一。另外，等值线图广泛应用于采矿，地质，地球物理和气象等领域，因此在表示这些数字资料上也有着重要的意义。 在石油地质勘探三维建模中，断层是一种普遍的地质现象，却控制区域地质的结构和演化与油气资源相关联，由于地下的地质构造极其复杂，需要处理的数据量非常巨大，加之数据分布又很不平衡，很多实现情形都有约束数据限定，断层数据点三角化问题在建模中也最为复杂。这种带各种约束数据域等值线图称为不连续界面等值线图，它是等值线的一个部分，经常是特殊地貌(含有断层，坳陷等)采用的一种表达形式，但基于不连续界面等值线图自动绘制仍是目前的一个技术难题。其根本原因在于还没有一套比较成熟的处理理论和算法，目前大多数研究及应用仅限于单一正断层(或岛区)，复杂正断层(岛区)，单一逆断层，复杂逆断层，约束线，点等约束数据域情形。对同时可以表达所有复杂地质对象约束数据域(如:含有多个正，逆断层，氧化带，地形线等在同一地质对象中)等值线图绘制目前依然还是在探索阶段，其主要原因是没有一个可解决这种情形统一算法与数学模型。 本研究在总结前人工作的基础上，在不连续界面等值线图自动绘制的数学模型及算法方面进行了探索研究，并分析实现其基本的技术原理，提出基本的思想和方法，通过建立基于不规则三角网的数字高程模型来获得相应的等值线图，并采用面向对象的程序设计技术进行开发实现。 本次研究中本人所做的主要工作和得到的研究成果可归纳为以下几点: (1)直接建立Delaunay三角网与改进算法； 利用直线方程的判别式判别正负区的原理方法对直接建立Delaunay三角网改进。 (2)带地质逆断层约束数据域的Delaunay三角剖分算法研究: 提出了一种可解决带地质逆断层约束数据域的三角剖分通用算法，通过对逆断层制图边界拓扑结构建立与分析，引入桥接点和辅助约束边界概念，对逆断层中复杂重叠 域约束数据划分子区，最后进行Delaunay三角剖分，实现了带地质逆断层约束数据 域的Delaunay三角剖分。 (3)带岛区约束数据域的Delaunay三角剖分通用算法研究； 提出了一种可解决带岛区约束数据域的三角剖分通用算法，通过对岛区制图边界拓 扑结构建立与分析，引入双联点和辅助约束边界概念，对岛区外部划分子区(抽象出凸 或凹多边形)，再采用任意多边形内部三角剖分算法，实现了带岛区约束数据域 DelaLmay三角剖分。 (4)不连续界面三角网算法模型研究； 不连续界面三角网算法的难点包括建立点，线间最优连接和同时处理重叠和错误连 接的点线，而产生以断层约束为边界的有效的三角剖分也是很困难的。针对复杂断层 约束内外边界特点并进行分析，对制图区域建立拓扑结构并划分子区域进行三角剖分。 引入“最优辅助划分原则”概念，确定约束区域，提出了解决不连续约束数据域的 Delaunay算法。 (5)不连续界面等值线追踪； 传统的等值线是先找起始和终止等值点，并用计数方法进行追踪等值点绘制，但在 实际开发当中实现起来比较复杂而且运行速度也很不理想。如果先找出某一高程Z下 的所有三角形号，找到后将此三角形号放到一个数组存储，在这些三角形中再找出具 有这一高程值形成的闭合与非闭合的三角带，在三角带中任取一个三角形进行正向或 反向插值，这样处理后会大大改进运行效率。 在不连续界面三角网数据结构中记录了：①三角形是否为边界。②三角形所在区域 编号。这样处理在等值线插值时易于识别待剖分区域，在追踪等值线不至于出现混乱。 为了提高计算机实现效率，利用三角网等值线绘制改进方法，先追踪出含某一高程值 的三角形带，最后进行等值点的插值。 (6)曲线光滑的张力样条插值法VC实现； 张力样条插值法是一种有效实现光滑曲线的方法。它既能保证曲线光滑又能避免曲 线相交。本研究采用张力样条算法并用VC＋＋实现曲线的光滑，同时还可以动态改变曲线 张力系数σ值，以使得节点间的曲线为最短，这样既能消除可能出现的多余拐点，又能保 持曲线的光滑性，能够满足实际工作中的需要。 (7)基于ConstrainGis软件设计与实现； 基于独立开发ConstrainGis软件平台实现：①数据点编辑②散点三角构网③不连 续界面三角构网④不连续界面等值线绘制⑤打开，保存为shp格式或将成图输入，输 出及通过WebGIS网络发布等。