4.2.3　随机建模方法

基于随机模拟理论的随机建模方法，即用随机变量和概率分布模拟未知部位。该理论于20世纪90年代开始应用于三维储层模拟（Johann，1996），2000年之后在其他领域的地质建模中得到发展。随机建模方法模拟地质特征的多个实现，可以通过对多个实现的统计分析计算出模型的不确定性。随机建模方法已发展出多种相关方法，如类比法（analog method）、概率法（probability modeling method）、多高斯克里金法（multi-Gaussian kriging）（Afzal et al.，2015）等。在现有地质资料不完善的条件下，随机模型比确定性模型更贴近“真实”，也更有利于模型的不确定性定量评价，如图4-14所示。

图4-14　确定性建模（a）和随机建模（b）的区别

国内外三维建模和可视化软件普遍采用的建模流程遵循“地质勘查—插值并重构曲面—建立实体模型”。在建立或者编辑实体模型时，会出现需要大量人工交互、数据更新后模型重构困难、建立的体模型很难符合实际地质规律等问题。三维地质空间是一个连续分布的空间数据场，即地质体中的相邻两个位置的属性在空间距离上存在相关性。基于此背景，近年来发展出一种基于地质信息场的实体模型构建方法，即将待建模区域看作一个网格化的地质信息场，将地质属性参数和矢量方向赋值到相应的体元中，再对该信息场进行整体插值。该建模体系应用于矿体品位预测。在三维地质建模中，该体系能够使用更少的采样数据建立更高精度的模型，且可通过将连续的地层放入同一个三维场中来有效解决地层连贯性问题，但在三维地质信息场的构造、体元的分辨率、插值方法和协方差的计算等方面仍存在大量问题待解决，在城市尺度和工程尺度的应用仍缺乏。