地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用

宋時(shí)科

摘 要：地理信息系統(tǒng)也稱為GIS，是能夠?qū)臻g數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理的技術(shù)，在各個(gè)領(lǐng)域都獲得了較為廣泛的應(yīng)用。在礦產(chǎn)勘查過程中合理使用地理信息技術(shù)，能夠提高礦產(chǎn)勘查的效率和質(zhì)量。本文主要分析了地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)勘查工作中的應(yīng)用，并且探討了地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)行業(yè)中的應(yīng)用趨勢，希望能夠?yàn)榈V產(chǎn)單位提供一定的幫助和建議。

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng) 礦產(chǎn)勘查 應(yīng)用 趨勢

中圖分類號：P62 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）06（b）-0033-01

隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，礦產(chǎn)行業(yè)也獲得了較大發(fā)展，礦產(chǎn)資源是國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展基礎(chǔ)，但是，在礦產(chǎn)資源的勘查和開發(fā)過程中，依然面臨著較大困難。而且，由于沒能正確處理礦產(chǎn)開發(fā)與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系，導(dǎo)致環(huán)境破壞嚴(yán)重。因此，如何在提高礦產(chǎn)資源勘查效率的基礎(chǔ)上，做好環(huán)境的保護(hù)工作，就成為礦產(chǎn)行業(yè)需要重視的問題。地理信息系統(tǒng)和其他現(xiàn)代化勘查技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效提高礦產(chǎn)資源的勘查效率，并且將對環(huán)境的危害降到最低。

1 地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用

1.1 地質(zhì)圖像制作

在礦產(chǎn)資源的勘查過程中，地質(zhì)制圖是基礎(chǔ)和前提，要想提高地質(zhì)制圖的準(zhǔn)確性，就要做好對地質(zhì)領(lǐng)域、測繪領(lǐng)域和采礦領(lǐng)域數(shù)據(jù)和信息的收集和分析工作。地理信息系統(tǒng)是地質(zhì)制圖的主要平臺，在礦區(qū)中可以對地理信息系統(tǒng)中的多源信息盡心合理的運(yùn)用，然后利用專業(yè)的分析模型和地理信息系統(tǒng)，并且根據(jù)實(shí)際需求，進(jìn)行地質(zhì)圖形的繪制。

1.2 對礦產(chǎn)地質(zhì)勘探資料進(jìn)行管理

做好礦產(chǎn)地質(zhì)勘探資料的管理工作對于提高礦產(chǎn)勘查質(zhì)量起著重要作用，在擁有一定數(shù)量的文本資料和圖形資料的情況下，對資料進(jìn)行有效管理就尤為重要。利用地理信息系統(tǒng)能夠?qū)ΦV產(chǎn)地質(zhì)勘探資料進(jìn)行文本錄入、數(shù)字化的圖形掃描，并且對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行移植，然后可以把相關(guān)信息進(jìn)行分類，實(shí)現(xiàn)分層次的統(tǒng)一管理。地理信息系統(tǒng)還能夠利用識別碼進(jìn)行連接，完成對屬性資料和空間信息的一體化管理，并且能夠在圖形和文本之間建立聯(lián)系，為用戶提供分析的依據(jù)。面向?qū)ο蟮牡乩硇畔⑾到y(tǒng)能夠利用對象機(jī)制，完成對礦產(chǎn)地質(zhì)信息的全面管理。

1.3 進(jìn)行地質(zhì)定量分析

在地質(zhì)領(lǐng)域中，定量分析是一項(xiàng)重要工作，在開展地質(zhì)定量分析工作時(shí)，將地理信息的作為主要的支持平臺，能夠提高工作效率，取得良好效果。在進(jìn)行評價(jià)、定量分析和觀測時(shí)，地理信息系統(tǒng)不僅能夠?qū)?shù)據(jù)庫中的多源信息進(jìn)行充分利用，還能夠集成專業(yè)的空間分析模型。

地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)勘查中獲得了較為廣泛的應(yīng)用，對于礦產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展起著重要的推動(dòng)作用，但是，在應(yīng)用過程中也面臨著一些限制性的問題。地理信息系統(tǒng)是一項(xiàng)引發(fā)現(xiàn)代地質(zhì)革命的關(guān)鍵技術(shù)，因此，要擴(kuò)大地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，提高智能化技術(shù)水平，讓地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)資源的勘探中發(fā)揮出更大的作用。

2 地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)行業(yè)中的應(yīng)用前景

在礦產(chǎn)行業(yè)信息化的發(fā)展過程中，地理信技術(shù)不僅與數(shù)據(jù)庫建設(shè)、計(jì)算機(jī)硬件更新、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理、數(shù)據(jù)挖掘、自動(dòng)成像等多方面的技術(shù)發(fā)展有著緊密聯(lián)系，也與數(shù)字化的礦產(chǎn)行業(yè)信息化進(jìn)程相關(guān)。如今，以信息化帶動(dòng)礦產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的戰(zhàn)略得到落實(shí)，在此方針的引導(dǎo)下，地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)勘查工作中有著更加廣闊的發(fā)展前景，成為數(shù)字礦產(chǎn)行業(yè)的框架已成為必然趨勢。目前，地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)勘查的創(chuàng)新應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

2.1 多維化的發(fā)展趨勢

目前的地理信息系統(tǒng)軟件能夠利用數(shù)字高程模型對空間實(shí)體的高程坐標(biāo)進(jìn)行處理，然而，在建立空間實(shí)體的三維拓?fù)潢P(guān)系方面還存在著一定的困難，這就導(dǎo)致大多數(shù)的真三維操作無法完成，因此，目前的地理信息系統(tǒng)也被稱作二維GIS，而地質(zhì)和氣象環(huán)境、礦山、環(huán)境、水文、物理等多種應(yīng)用領(lǐng)域的真三維操作都要在三維地理信息系統(tǒng)的幫助下才能夠?qū)崿F(xiàn)。

空間可視化技術(shù)指的是在時(shí)空變換、動(dòng)態(tài)、多維等可交互的地圖條件下對視覺效果進(jìn)行探索，并且能夠使視覺效果得到提高的技術(shù)。合理利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和可視化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對地形環(huán)境的仿真，將地理情景真實(shí)的展示出來，然后進(jìn)行交互式的觀察和分析，增強(qiáng)對地形環(huán)境的認(rèn)知。因此，空間可視化技術(shù)是今后地理信息系統(tǒng)的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。

思維地理信息系統(tǒng)其實(shí)是在三維地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加入了時(shí)間變量，大部分的地質(zhì)特征并不是一成不變的，地震、水災(zāi)、滑坡等災(zāi)害都會(huì)造成局部地質(zhì)條件的巨大變化。由三維向四維的轉(zhuǎn)變面臨著一系列的問題，數(shù)據(jù)的采集、處理、保存等都存在著一定困難。但是，隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和相關(guān)電子技術(shù)的發(fā)展，這些問題能夠得到合理解決。因此，四維地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用也是GIS的一個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向。

2.2 網(wǎng)絡(luò)化方向

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的不斷發(fā)展和成熟，網(wǎng)絡(luò)化成為地理信息系統(tǒng)的重要發(fā)展方向。礦產(chǎn)行業(yè)要對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行充分的利用，通過網(wǎng)絡(luò)資源，實(shí)現(xiàn)資源上的共享。因此，地理信息系統(tǒng)要進(jìn)行升級和完善，提供能夠支持互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的功能，推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)現(xiàn)。

2.3 集成化方向

地理信息系統(tǒng)具有很強(qiáng)的應(yīng)用性，是一門綜合性的學(xué)科，是在地理學(xué)、管理學(xué)、地理信息學(xué)、市場學(xué)、地理系統(tǒng)學(xué)、全球定位技術(shù)、遙感技術(shù)、通訊技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)技術(shù)相互滲透的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新興學(xué)科。地理信息系統(tǒng)通過對這些學(xué)科和技術(shù)進(jìn)行集成體現(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值，而且，隨著相關(guān)學(xué)科和技術(shù)的不斷發(fā)展，地理信息系統(tǒng)也會(huì)獲得進(jìn)一步發(fā)展。因此，地理信息系統(tǒng)要加強(qiáng)與相關(guān)學(xué)科和技術(shù)的交流和聯(lián)系，更好的為礦產(chǎn)行業(yè)做出自己的貢獻(xiàn)。

2.4 智能化方向

經(jīng)過長期的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)已經(jīng)在礦產(chǎn)勘查工作中得到了廣泛應(yīng)用，并且發(fā)揮出了很大作用。然而，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用依然停留在對空間疊加和數(shù)據(jù)庫的分析方面，而不能實(shí)現(xiàn)知識方面的處理，推理能力較差。人工智能技術(shù)是一項(xiàng)新興的知識處理技術(shù)，因此，可以把地理信息系統(tǒng)與人工智能專家技術(shù)進(jìn)行集成，并且將礦產(chǎn)勘查方面的專家知識當(dāng)作知識庫基礎(chǔ)，然后根據(jù)科學(xué)的思維模式建立起嚴(yán)格的推理機(jī)制，為礦山環(huán)境治理方案優(yōu)化、礦山環(huán)境保護(hù)、礦產(chǎn)環(huán)境評價(jià)等提供智能決策支持。這種方式能夠有效解決礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害，因此，是地理信息系統(tǒng)重要的發(fā)展趨勢。

3 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，礦產(chǎn)開采行業(yè)也取得了較快發(fā)展，而地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，推動(dòng)了礦產(chǎn)勘查的進(jìn)步，提高了礦產(chǎn)勘查的效率和水平，是一項(xiàng)值得推廣的新興技術(shù)。因此，礦產(chǎn)行業(yè)要認(rèn)識到地理信息系統(tǒng)的重要性，將其合理應(yīng)用到礦產(chǎn)勘查工作當(dāng)中去，并且把握地理信息系統(tǒng)的發(fā)展前景和方向，積極研究新技術(shù)，推進(jìn)地理信息系統(tǒng)的創(chuàng)新與發(fā)展，使其在礦產(chǎn)行業(yè)中發(fā)揮更大的作用。

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