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Enregistrement W3163588402 · doi:10.5194/gmd-14-6661-2021

Spatial agents for geological surface modelling

2021· article· en· W3163588402 sur OpenAlexafffundabout
E A de Kemp

Notice bibliographique

RevueGeoscientific model development · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineEarth and Planetary Sciences
ThématiqueGeological Modeling and Analysis
Établissements canadiensGeological Survey of Canada
Organismes subventionnairesAustralian Research CouncilNatural Resources Canada
Mots-clésComputer scienceContext (archaeology)Property (philosophy)TerrainUSableSpatial analysisResource (disambiguation)Geologic mapA priori and a posterioriGeologyData miningRemote sensingCartographyGeography

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract. Increased availability and use of 3D-rendered geological models have provided society with predictive capabilities, supporting natural resource assessments, hazard awareness, and infrastructure development. The Geological Survey of Canada, along with other such institutions, has been trying to standardize and operationalize this modelling practice. Knowing what is in the subsurface, however, is not an easy exercise, especially when it is difficult or impossible to sample at greater depths. Existing approaches for creating 3D geological models involve developing surface components that represent spatial geological features, horizons, faults, and folds, and then assembling them into a framework model as context for downstream property modelling applications (e.g. geophysical inversions, thermo-mechanical simulations, and fracture density models). The current challenge is to develop geologically reasonable starting framework models from regions with sparser data when we have more complicated geology. This study explores the problem of geological data sparsity and presents a new approach that may be useful to open up the logjam in modelling the more challenging terrains using an agent-based approach. Semi-autonomous software entities called spatial agents can be programmed to perform spatial and property interrogation functions, estimations and construction operations for simple graphical objects, that may be usable in building 3D geological surfaces. These surfaces form the building blocks from which full geological and topological models are built and may be useful in sparse-data environments, where ancillary or a priori information is available. Critical in developing natural domain models is the use of gradient information. Increasing the density of spatial gradient information (fabric dips, fold plunges, and local or regional trends) from geologic feature orientations (planar and linear) is the key to more accurate geologic modelling and is core to the functions of spatial agents presented herein. This study, for the first time, examines the potential use of spatial agents to increase gradient constraints in the context of the Loop project (https://loop3d.github.io/, last access: 1 October 2021​​​​​​​) in which new complementary methods are being developed for modelling complex geology for regional applications. The spatial agent codes presented may act to densify and supplement gradient as well as on-contact control points used in LoopStructural (https://www.github.com/Loop3d/LoopStructural, last access: 1 October 2021) and Map2Loop (https://doi.org/10.5281/zenodo.4288476, de Rose et al., 2020). Spatial agents are used to represent common geological data constraints, such as interface locations and gradient geometry, and simple but topologically consistent triangulated meshes. Spatial agents can potentially be used to develop surfaces that conform to reasonable geological patterns of interest, provided that they are embedded with behaviours that are reflective of the knowledge of their geological environment. Initially, this would involve detecting simple geological constraints: locations, trajectories, and trends of geological interfaces. Local and global eigenvectors enable spatial continuity estimates, which can reflect geological trends, with rotational bias, using a quaternion implementation. Spatial interpolation of structural geology orientation data with spatial agents employs a range of simple nearest-neighbour to inverse-distance-weighted (IDW) and quaternion-based spherical linear rotation interpolation (SLERP) schemes. This simulation environment implemented in NetLogo 3D is potentially useful for complex-geology–sparse-data environments where extension, projection, and propagation functions are needed to create more realistic geological forms.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,003
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: Méthodes
Score de désaccord entre enseignants0,013
Score d'incertitude au seuil0,036

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,003
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,002
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0030,002
Science ouverte0,0020,003
Intégrité de la recherche0,0020,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0110,002

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,073
Tête enseignante GPT0,235
Écart entre enseignants0,162 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreMéthodes

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations8
Publié2021
Routes d'admission3
Résumé présentoui

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