淺談MAPGIS在地質(zhì)勘探中的技術應用

李兄　吉明甲　陳曉琳　白洪溪　劉博

摘要：MAPGIS軟件是我國自主研發(fā)的GIS軟件，因其具有數(shù)據(jù)采集與編輯管理、空間數(shù)據(jù)管理、圖形的輸入與輸出、圖像處理、空間分析等功能被廣泛應用于地質(zhì)勘探行中。它有效解決了地質(zhì)行業(yè)對圖像信息化的要求，提升了技術人員的制圖質(zhì)量，促進了其工作效率的提高。本文圍繞MAPGIS在地質(zhì)勘探中的技術應用進行了詳細分析研究。

關鍵詞：MAPGIS；地質(zhì)勘探；技術應用；矢量化

眾所周知MAPGIS軟件是我國自主研發(fā)的GIS軟件，因其具有非常強大的使用功能，被廣泛應用于城市規(guī)劃、地質(zhì)及礦產(chǎn)等領域，是眾多國產(chǎn)GIS軟件中使用率較高，評價較高的一款地理信息系統(tǒng)軟件。它的主要功能可概括為以下幾點：數(shù)據(jù)采集與編輯管理、空間數(shù)據(jù)管理、圖形的輸入與輸出、圖像處理、空間分析等。近年來，隨著科學技術的迅速發(fā)展及國家對資源開發(fā)的日益重視，地質(zhì)行業(yè)涉及的工作領域越來越廣相繼而來的問題也越來越多，地質(zhì)勘查基礎圖件等問題日益凸顯，傳統(tǒng)矢量線化圖已不能滿足測量繪圖的要求。新形勢下，如何進一步提升技術人員的繪圖質(zhì)量，提高其工作效率成為當前地質(zhì)勘探行業(yè)中棘手的難題。MAPGIS軟件的研發(fā)有效解決了這一難題，成為技術人員探究中必不可少的重要工具之一。下面筆者就MAPGIS在地質(zhì)勘探中的技術應用進行了詳細分析研究。

1 MAPGIS在地質(zhì)勘探中的技術應用

1.1 MAPGIS圖紙掃描及電子圖形處理

掃描輸入法是當前地質(zhì)圖輸入中最主要的方法之一，其工作原理是：地質(zhì)原圖件直接通過掃描儀掃描，以柵格形式儲存于文件中并通過矢量化轉(zhuǎn)換為矢量數(shù)據(jù)，存入到點、線、面中，然后進行編輯、輸出。掃描前值得注意的是，被掃圖件必須保持平整、干凈，不然會影響后面圖像處理及圖像校正的效果。同時，最好將全圖掃描的灰度或彩色分辨率調(diào)到600dpi以上，格式調(diào)為TIF格式來確保掃描后存儲數(shù)據(jù)的精度。掃描參數(shù)不對，很大程度上將影響生成電子圖形的質(zhì)量。

掃描電子圖形的校正及配準。掃描后得到的電子地形圖通常會發(fā)生不同程度的形度，所以必須對它進行校正及配準。紙質(zhì)地圖本身的變形和掃描過程中產(chǎn)生的變形是導致電子地形圖形變的兩個重要原因。在形變處理中校正和配準是同步進行的，多采用邊廓點的方法進行校正與配準。如在取點較多的情況下應遵循均勻取點的原則。將需要的電子地形圖跟據(jù)實際需要校正后通過標準圖幅坐標財產(chǎn)裁剪，即可得到我們所需要的圖件。

建立柵格圖庫。紙質(zhì)地圖具有一定的局限性，會受紙張大小的限制，因此為了使用起來更方便，技術人員可將裁剪后的電子圖進行拼接處理，利用MAPGIS影像庫管理將裁剪后的柵格圖形成柵格圖庫。同樣的道理，技術人員也可以跟據(jù)實際需要對柵格圖庫中的地圖進行隨意裁剪。MAPGIS柵格圖庫的建立有效解決了紙質(zhì)地圖受限制的難題。

1.2 MAPGIS圖形矢量化及接邊處理

全自動矢量化及交互式矢量化是最常用的兩種矢量化方法。全自動矢量化無需通過人工干預，系統(tǒng)自動執(zhí)行矢量追蹤操作具有精度高、線條清淅、圖面整潔等特點，但僅適用于干擾因素較少、相對簡單的圖；而對干擾較大的圖來說就必須通過交互式矢量方法人為追蹤出理想的圖件。所以，在地質(zhì)圖件的矢量化上多采用交互式矢量化的處理方法。矢量化過程中出現(xiàn)的一些人為錯誤，必須通過編輯的方式來妥善處理。

我們知道，圖庫管理系統(tǒng)是以圖幅為單位來管理里面的數(shù)據(jù)，圖形接邊是矢量化操作后必不可少且十分重要的一個環(huán)節(jié)。然而，在實踐中常常因為紙張不平整或矢量化誤差等因素影響，本應該相互連接的相鄰圖幅在公共圖廓線上經(jīng)常發(fā)生錯位。因此，為了使矢量化的整體圖形盡可能與原圖一致，必須檢查每幅矢量化后的圖與相鄰圖幅的接邊情況。當圖幅對接誤差不大時可采用自動接邊功能進行處理；而在接邊處數(shù)量多、誤差較大時則采用半自動接邊或交互式接邊功能進行處理。

1.3 數(shù)字高程模型的應用

數(shù)字高程模型的應用對地質(zhì)行業(yè)發(fā)展具有一定的推動作用，它大大降低了其勘探成本提高了工作效率，特別是對山區(qū)的地質(zhì)勘探來說更具有非常重要的現(xiàn)實意義。對某個地區(qū)建立數(shù)字高程模型，技術人員便可以科學合理的設計測線及布設炮點，這樣一來大大提高了一次布設的成功率。建立數(shù)字高程模型主要包括兩大內(nèi)容，一是采集離散點，它是DME模型建立的重要前提也是首要工作；二是對已有離散點數(shù)據(jù)生成GRD或TIN模型。在地質(zhì)勘探中建立數(shù)字高程模型具有以下幾點優(yōu)勢：①提高了技術人員工作效率并能準確計算出任意地域的表面積、填挖方及蓄積量。②改革了傳統(tǒng)的描繪方法，自動生成等高線，且更佳簡單、快速。③可以跟據(jù)實際需要對任意區(qū)域的剖面圖進行截取，從而降低工程成本。例如在山區(qū)布設炮點方面，有了數(shù)字高程模型工作人員便可以在室內(nèi)完成合理的設計工作，達到一半功倍的效果。

1.4 遙感影像與掃描電子地形圖庫的結(jié)合應用

遙感影像是彩色圖像的一種，它與電子地形圖相比更直觀更具有色彩信息。雖然目前得到的遙感影像圖精度并不高但與比例尺等于1：10萬的勘探圖而言已起到了一定的指導作用。但它也有很多不足之處例如：不管什么地物都以一種比例進行縮放，對道路等重要信息無法實現(xiàn)突出顯示，同時無法對地物名稱進行標記，不便于技術人員直接使用。然而，掃描電子地形圖克服了遙感影像的這些不足。為了更好的發(fā)揮遙感影像與掃描電子地形圖各自的優(yōu)勢，我們將遙感影像圖與掃描電子地形圖進行透明疊加，得到了技術人員所需要的圖件，取得了兩全其美的效果。

2 結(jié)語

如今，地質(zhì)行業(yè)發(fā)展迅速在科學技術的不斷推動下，GIS軟件在地質(zhì)行業(yè)中的應用將越來越廣泛。MAPGIS通過對圖紙掃描及矢量化接邊處理，生成人們所需要的電子地形圖，推動了地質(zhì)勘測圖向信息化發(fā)展，提升了技術人員的制圖質(zhì)量。同時通過利用建立數(shù)字高程模型及遙感影像技術有效解決了炮點布設及打井多方面的難題，大大降低了工程成本，促進了勘探工作效率的提高，值得在地質(zhì)行業(yè)中推廣。

參考文獻：

[1]雷虹.MapGIS在礦產(chǎn)資源評價中的應用現(xiàn)狀及優(yōu)點[J].科技信息，2012（10）.

[2]李娜.新形勢下地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術[J].世界有色金屬，2017（03）.