沉积地层三维建模是将三维GIS技术与地质学研究相结合，真实地重现地下目标的空间结构，描述资源分布状态，分析地质现象的几何形态、相互关系及空间分布的一项技术。该技术的研究对沉积矿产的寻找和工程建设分析均具有重要意义。 目前沉积地层的三维建模方法或是直接采用钻孔数据构建地层的三维格架，或是基于地质剖面图构建地层的三维模型。这些建模方法均存在着所依赖的地质数据获取代价昂贵，数据源单一的问题。数据的制约已成为三维地质建模的瓶颈问题。事实上，三维地质建模过程是不断融合多源数据、不断求精的动态过程。 由于平面地质图综合了地质野外勘察工作成果与地质专家知识，揭示了地区的岩石、地层和地质构造等信息，是人们了解区域地质、沉积地层，进行地层三维建模最易获取和最直接的数据源，在其它地质数据匮乏的前提下，利用平谣地质图构建区域地质三维模型是一种有效的解决方案。因此，本文提出了一种新的地质三维建模方法，该方法基于平面地质图构建沉积地层三维模型，当后期获取了其它地质数据时，再对已构建的三维模型实现优化调整。 本文的研究内容与成果如下： (1)区域地质数据的信息提取与有效管理的研究：对平面地质图上反映区域内地质构造信息的相关点、线、面数据进行整理和分析，提取了相关的几何信息与属性信息，并设计了标准化的数据格式。 (2)基于平面地质图构建沉积地层三维模型的方法研究：包括应用地质界线的产状信息，以NURBS曲面技术拟合相应的断层面与地层面，对相交曲面做求交处理以及生成封闭的且拓扑一致的地质块体。 (3)基于多源数据融合与逐步求精的思想，给出了对基于平面地质图构建的三维地质模型进行优化的方法。利用钻孔数据与地质剖面数据，对地质界面实行了局部的调整，优化了区域沉积地层三维模型。 与其它方法相比，本文提出的三维地质建模方法即使在只有平面地质图的情况下，也能对区域沉积地层进行粗略的三维建模，并支持在后期加入其它的勘查数据后，实现对所构建的模型的逐步求精。该方法简单直观、灵活快速，且建模效果良好。