基于三維GIS技術(shù)為主的數(shù)字地質(zhì)勘查研究

（1江西有色地質(zhì)勘查一隊(duì) 江西鷹潭335000；2江西省地礦局九一二大隊(duì) 江西鷹潭335000）

（1江西有色地質(zhì)勘查一隊(duì) 江西鷹潭335000；2江西省地礦局九一二大隊(duì) 江西鷹潭335000）

基于信息化時(shí)代背景下，網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化技術(shù)逐漸被廣泛運(yùn)用于社會(huì)各領(lǐng)域中，而對(duì)于地質(zhì)勘察行業(yè)而言，借助三維GIS技術(shù)的融入，能夠以數(shù)字化地質(zhì)勘察的實(shí)現(xiàn)來提高勘察的效率與勘察信息的精確度，進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)科學(xué)決策的生成奠定基礎(chǔ)，以此來實(shí)現(xiàn)勘察設(shè)計(jì)工作的優(yōu)化落實(shí)，為提高該項(xiàng)工作的綜合效益性提供保障。本文針對(duì)基于GIS技術(shù)為主的數(shù)字地質(zhì)勘察的具體實(shí)施進(jìn)行了探討，并提出了一系列對(duì)策，以供參考。

三維GIS技術(shù)數(shù)字地質(zhì)勘察地質(zhì)模型應(yīng)用

0 前言

在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的背景下，數(shù)字國土項(xiàng)目的實(shí)施與三維建模技術(shù)的推廣性運(yùn)用，促使在地質(zhì)勘察工作中，能夠?qū)⒖臻g與屬性的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字表達(dá)形式，借助數(shù)字地質(zhì)勘察的實(shí)現(xiàn)，為實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)勘察信息的數(shù)字化處理奠定基礎(chǔ)。而以三維GIS技術(shù)為主能夠?qū)崿F(xiàn)地質(zhì)與礦體模型的搭建，借助計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的對(duì)比分析，進(jìn)而為地質(zhì)勘察工作者做出科學(xué)的決策以實(shí)現(xiàn)勘察工作的目標(biāo)奠定基礎(chǔ)。

1 數(shù)字地質(zhì)勘察所承擔(dān)的主要工作內(nèi)容

1.1 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理與存儲(chǔ)表述

在實(shí)際開展地質(zhì)勘察工作的過程中，基于現(xiàn)有勘察區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)信息下，借助現(xiàn)代勘察技術(shù)手段的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的全面攫取，而后將數(shù)據(jù)信息搜集整理到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)空間數(shù)據(jù)庫的搭建，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)這一勘察項(xiàng)目空間與屬性信息的有效管理。而基于勘察工作的實(shí)際要求下，需要具備數(shù)據(jù)查詢功能，以方便手工填寫數(shù)據(jù)表格工作之需，并滿足繪制鉆孔柱狀圖的要求。同時(shí)要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的關(guān)聯(lián)性，即將二維GIS屬性庫信息與該數(shù)據(jù)庫進(jìn)行關(guān)聯(lián)，促使整個(gè)三維GIS數(shù)據(jù)庫具備該勘察項(xiàng)目的各方面信息數(shù)據(jù)，能夠在實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)與傳輸?shù)耐瑫r(shí)，進(jìn)而數(shù)據(jù)的空間與屬性表述，具體的信息內(nèi)容涵蓋了勘察工程項(xiàng)目區(qū)的基本概況信息、空間位置信息以及采樣與分層巖性信息等。

1.2 實(shí)現(xiàn)相應(yīng)模型的搭建以支撐設(shè)計(jì)優(yōu)化與決策工作的科學(xué)落實(shí)

基于這一數(shù)據(jù)庫下，能夠通過對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的提取來實(shí)現(xiàn)地質(zhì)模型的搭建，在此基礎(chǔ)上，為了實(shí)現(xiàn)礦體模型的搭建，則需要實(shí)現(xiàn)物探、化探信息與地質(zhì)模型的疊加，并融入鉆探、山地等工程屬性信息，實(shí)現(xiàn)礦體信息輪廓的連線，進(jìn)而獲得相應(yīng)的礦體模型，而要想明確礦體儲(chǔ)量，則需要對(duì)礦體進(jìn)行分割處理，以獲得相應(yīng)的礦塊模型。基于這一三維空間內(nèi)，對(duì)各項(xiàng)信息內(nèi)容進(jìn)行疊加運(yùn)用，并實(shí)現(xiàn)緩沖分析，以此來獲取成礦預(yù)測(cè)信息，為實(shí)現(xiàn)對(duì)勘察設(shè)計(jì)的優(yōu)化以實(shí)現(xiàn)科學(xué)決策的生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)，為最終服務(wù)于經(jīng)濟(jì)效益的獲取與提升奠定基礎(chǔ)。

1.3 對(duì)勘察結(jié)果進(jìn)行匯總

在搭建如上模型的基礎(chǔ)上，需要針對(duì)地質(zhì)勘察成果進(jìn)行評(píng)審，在將勘察結(jié)果進(jìn)行匯總后，實(shí)現(xiàn)開采方案的科學(xué)制定與優(yōu)化，為實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)開采施工的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)，同時(shí)為各項(xiàng)管理與施工工作的開展提供指導(dǎo)。

2 基于三維GIS技術(shù)為主的數(shù)字地質(zhì)勘察工作的具體踐行思路

2.1 基本思路

在實(shí)際踐行地質(zhì)勘察工作的過程中，則是借助基于三維GIS技術(shù)為主的數(shù)字化軟件，并融入相應(yīng)輔助軟件，以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字化地質(zhì)勘察所存在的各項(xiàng)問題進(jìn)行全面解決。在此工程中，要注重對(duì)傳統(tǒng)地質(zhì)勘察方法的運(yùn)用，并結(jié)合當(dāng)前規(guī)制規(guī)范的基本要求下，充分利用現(xiàn)代化技術(shù)手段。在實(shí)際踐行的過程中，一般采用Microsoft Access軟件來實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)屬性信息的管理，在搭建地質(zhì)屬性庫的基礎(chǔ)行，以二維GIS進(jìn)行關(guān)聯(lián)，進(jìn)而通過三維GIS來實(shí)現(xiàn)相關(guān)模型的完善搭建。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)屬性與空間信息的管理，且基于這一三維GIS軟件庫中，能夠?qū)⒏黜?xiàng)信息進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，在此基礎(chǔ)上，借助Mapgis進(jìn)行處理。

2.2 借助Access實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入窗體的搭建

在搭建這一數(shù)據(jù)輸入窗體的基礎(chǔ)上，能夠?qū)⒏鞣N屬性信息集中于地質(zhì)屬性庫中，在此基礎(chǔ)上，則能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)對(duì)信息的查詢與運(yùn)用奠定基礎(chǔ)。一般而言，因需要以手工填寫地質(zhì)表格的方式來完成，而借助這一系統(tǒng)的運(yùn)用，則能夠及時(shí)獲取完善信息內(nèi)容，并為實(shí)現(xiàn)報(bào)表的生成奠定基礎(chǔ)；同時(shí)，因二維GIS關(guān)聯(lián)到這一數(shù)據(jù)庫中，所以能夠獲取相關(guān)的信息內(nèi)容，相應(yīng)鉆孔柱狀圖的繪制同樣可借助這一數(shù)據(jù)庫獲取信息數(shù)據(jù)，并基于Grapher4的運(yùn)用下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生成，相應(yīng)三維GIS建?？山柚@一數(shù)據(jù)庫來獲取工程概況、空間位置變化、樣品分析以及分層巖性等信息數(shù)據(jù)的獲取。

2.3 相關(guān)模型的搭建

將地質(zhì)勘察區(qū)域內(nèi)的信息內(nèi)容導(dǎo)入到三維GIS軟件中，在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)數(shù)據(jù)庫的完善構(gòu)建，在此基礎(chǔ)上，需要實(shí)現(xiàn)表間關(guān)系的建立與校驗(yàn)。在搭建地質(zhì)模型的過程中，當(dāng)具備地表測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，則能夠直接形成DTM，但是，在缺乏地表測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，則就需啊喲借助已有的地形圖，通過對(duì)等高線的矢量化處理后，與高程數(shù)據(jù)疊加，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行格式的轉(zhuǎn)化，在獲得dxf格式后，將其導(dǎo)入到三維GIS軟件中，以此來獲得地表DTM。對(duì)礦體模型進(jìn)行塊狀劃分，借助統(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量的評(píng)估。在搭建如上模型的基礎(chǔ)上，則能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)對(duì)鉆孔位置的及時(shí)且精確定位奠定基礎(chǔ)，并為提高見礦率提供了保障。在此過程中，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)勘察設(shè)計(jì)方案的有效優(yōu)化，則需要以統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用進(jìn)行計(jì)算，以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)靶區(qū)位置的優(yōu)化調(diào)整。

3 總結(jié)

綜上，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，將基于三維GIS技術(shù)為主的數(shù)字地質(zhì)勘察方法進(jìn)行運(yùn)用，能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)對(duì)礦產(chǎn)量進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，并提高見礦率，進(jìn)而以科學(xué)決策的制定來提升當(dāng)前礦產(chǎn)開采工作的效率與質(zhì)量。尤其是在當(dāng)前礦產(chǎn)資源日漸緊張的背景下，對(duì)于礦產(chǎn)勘查工作的開展而言，則就需要以現(xiàn)代技術(shù)手段的充分運(yùn)用來促進(jìn)該項(xiàng)工作的穩(wěn)步前行。

[1]李青元,張麗云,魏占營,孫黎明.三維地質(zhì)建模軟件發(fā)展現(xiàn)狀及問題探討 [J].地質(zhì)學(xué)刊, 2013,04:554-561.

[2]李青元,董前林,賈會(huì)玲,陳強(qiáng),馬圓圓.三維地質(zhì)建模技術(shù)及其在煤田構(gòu)造中的應(yīng)用 [J].中國煤炭地質(zhì),2014,08:39-44.

[3]李青元,陳強(qiáng),馬梓翔,劉勇.從“三維地質(zhì)模型數(shù)據(jù)交換格式”標(biāo)準(zhǔn)到“數(shù)字礦山”三維數(shù)據(jù)源 [J].采礦技術(shù),2014,06:99-102.

基于三維GIS技術(shù)為主的數(shù)字地質(zhì)勘查研究

■章瑩1章靖2

P2[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-10-296-1

章瑩（1987～），女，本科，地質(zhì)助理工程師，研究方向?yàn)镚IS工作對(duì)地質(zhì)勘查、地災(zāi)的應(yīng)用方法。