GIS技術(shù)在礦山地質(zhì)測量中的應(yīng)用探討

董小勇 楊曉潔

摘要：在我國經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中，工程測量技術(shù)發(fā)揮著越來越重要的作用，有效地促進了工程建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。而且隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，工程測量新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，各種新技術(shù)和新設(shè)備在測量工作中的應(yīng)用對測量技術(shù)人員提出了更高的要求?；诖耍疚膶⒅胤治鎏接懟贕IS技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用，以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：工程測量;GIS技術(shù);礦山測量

礦山資源在我國地質(zhì)資源構(gòu)成中占有極大的比重，地質(zhì)勘測、礦山資源開采是當前資源開采工作中的重點方向。但因為礦山資源系統(tǒng)構(gòu)成以及地質(zhì)環(huán)境極為復(fù)雜，并且在資源勘測過程中存在多種原因的影響，如礦山資源開采、礦物巖石的基本特點以及礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)等，這些因素都直接影響到礦山資源地質(zhì)勘測工作[1]。同時，由于地質(zhì)勘測工作內(nèi)容涉及面極廣，在此背景下想要提升礦山資源勘測水平和效率，就應(yīng)當對傳統(tǒng)的勘測技術(shù)、設(shè)備進行創(chuàng)新改進，所以，探討GIS技術(shù)在礦山地質(zhì)測量中的應(yīng)用對礦山資源的有效利用具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1.GIS技術(shù)及其特點

1.1GIS技術(shù)概述

GIS數(shù)字測繪技術(shù)指的是以數(shù)據(jù)信息為核心構(gòu)成的信息系統(tǒng)，該技術(shù)是在地理信息技術(shù)基礎(chǔ)上形成的地理信息系統(tǒng)，能夠在相當程度上促進各類測量工作的效率和水平。將GIS數(shù)字測繪技術(shù)應(yīng)用于工程項目測量工作中，能夠幫助施工團隊獲取更為科學(xué)、精準、有效的測量數(shù)據(jù)，作為工程項目的施工依據(jù)，從而保證工程項目安全質(zhì)量水平[2]。同時，GIS技術(shù)主要作用是將相關(guān)的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為地理圖形信息，因此，不論是測量還是工程建設(shè)，GIS技術(shù)都有著極大程度的應(yīng)用。

1.2GIS技術(shù)特點

地理信息系統(tǒng)（GIS）指的是在計算機網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的作用下將對資源環(huán)境的研究轉(zhuǎn)化為多種信息數(shù)據(jù)以及這些數(shù)據(jù)屬性的研究，并對這些數(shù)據(jù)進行運算、處理、分析、儲存、顯示等的信息技術(shù)。GIS技術(shù)主要有如下幾個突出特點[3]：

第一，地理信息系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)收集、存儲、分析以及運算等多種基本功能。

第二，GIS地理信息系統(tǒng)以地理研究、決策為直接目標，通過建模的方式來實現(xiàn)，且同時具備空間分析、多重要素分析功能，還能夠獲得更高層面的地理信息;

第三，通過計算機信息技術(shù)管理地理空間數(shù)據(jù)，并通過計算機運算程序，進行常規(guī)的地理分析，并用于空間數(shù)據(jù)、信息的處理工作中。

2.GIS技術(shù)運用于礦山地質(zhì)測量中的優(yōu)勢分析

GIS技術(shù)一般通過測繪裝置對有關(guān)的數(shù)據(jù)進行整理和匯總。同時，由于工程項目的差異，測量工作也呈現(xiàn)出一定的不同，因此在數(shù)據(jù)處理過程中，處理技術(shù)也是不同的。一般來說，在工程項目啟動前，相關(guān)的工程施工人員會首先進入工地進行實地測量，并以測量結(jié)果為依據(jù)創(chuàng)建相關(guān)工作模型，并將測量獲取的參數(shù)輸入模型系統(tǒng)[4]。換言之，就是在工程項目正式開始前，在該系統(tǒng)的作用下進行工程模擬，分析工程項目施工過程中可能出現(xiàn)的問題，從而保證工程項目的進行。而如果將其視作數(shù)學(xué)模式，GIS技術(shù)就可以用于礦山勘測，并為礦山勘測提供相關(guān)的信息數(shù)據(jù)。

通過GIS技術(shù)能夠為工程項目提供相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，因為不同數(shù)據(jù)信息有著不同的復(fù)雜特點，這些信息在正式應(yīng)用前應(yīng)當進行特定處理。在處理信息過程中，有關(guān)的工作人員應(yīng)當對工程所需信息、數(shù)據(jù)，有相當程度的認識，從而減少工程項目施工過程中出現(xiàn)錯誤的概率，最終保證礦山測量工作的精準性。

3.GIS技術(shù)在礦山地質(zhì)測量中的應(yīng)用

3.1構(gòu)建礦山地理信息系統(tǒng)

礦山地理信息系統(tǒng)，也就是MGIS系統(tǒng)，是指在GIS系統(tǒng)軟件的基礎(chǔ)上創(chuàng)建的信息處理系統(tǒng)和礦山地理信息處理系統(tǒng)、礦山建筑信息數(shù)據(jù)、井礦有關(guān)的地理信息、礦山資源系統(tǒng)、礦山檢測信息以及礦山地質(zhì)信息等方面的采集和總結(jié)，同時也有著極大的關(guān)系[5]。此外，該系統(tǒng)也被廣泛用于礦山地質(zhì)勘測、礦山資源管理、經(jīng)營管理等各類信息的獲取、整理和記錄等工作中。通過創(chuàng)建礦山地理、地質(zhì)有關(guān)的信息系統(tǒng)和曲線圖像，有利于礦山管理部門對礦山資源開采工作的管理。同時，MGIS系統(tǒng)還能夠有效整合各類礦山檢測設(shè)備的功能，如光電測距經(jīng)緯儀、GPS信息接收器等設(shè)備，并將這些設(shè)備檢測到的相關(guān)信息數(shù)據(jù)整合到礦山地理信息系統(tǒng)中，并對這些信息進行系統(tǒng)化、動態(tài)化的管理工作。

3.2利用GIS系統(tǒng)構(gòu)建礦山地質(zhì)測量信息化系統(tǒng)

礦山地質(zhì)資源數(shù)字化系統(tǒng)同時也被稱作DM系統(tǒng)，該系統(tǒng)的主要作用是實現(xiàn)對礦山資源信息的數(shù)字化、可視化以及網(wǎng)絡(luò)信息化的電子信息系統(tǒng)，能夠在礦山資源系統(tǒng)的作用下，為施工人員提供地質(zhì)勘測、礦產(chǎn)開采等的信息數(shù)據(jù)，并應(yīng)用于工程項目不同施工階段中，讓工作人員能夠更為直接的掌握有關(guān)的信息數(shù)據(jù)。應(yīng)當指出的是，雖然這一系統(tǒng)理念很早提出，但當前而言，這一系統(tǒng)仍處于研發(fā)過程中，同前文所述系統(tǒng)目標仍有極大的差距，但該系統(tǒng)已經(jīng)基本能夠為礦山地質(zhì)勘察工作，提供礦山建模、露天開采以及礦井開采所需的基本數(shù)據(jù)等功能。

3.3利用GIS系統(tǒng)加強礦山地質(zhì)測量信息管理

GIS系統(tǒng)所匯總、收集的礦山資源信息主要由礦山地質(zhì)勘測工作中獲取的資源分布信息、礦山礦產(chǎn)資源開采中的各類地質(zhì)信息、礦山建筑物信息、礦山地質(zhì)信息以及礦山資源有關(guān)的坐標、地圖信息等，這些信息為一線施工人員的工程建設(shè)現(xiàn)場資源配置、地理管理等提供了信息依據(jù)，同時也為工程人員現(xiàn)場施工、創(chuàng)建礦山資源標準提供了依據(jù)[6]。通過GIS系統(tǒng)，創(chuàng)建完善、統(tǒng)一的礦山資源信息庫，并將礦山資源有關(guān)的信息數(shù)據(jù)納入數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，讓工作人員能夠?qū)ΦV山資源信息，進行科學(xué)、全面、有效的分析，幫助其掌握礦山資源開采工作現(xiàn)狀，以及資源開采過程中各類資源、礦物質(zhì)的變化情況，從而保證礦山資源開采行業(yè)的科學(xué)發(fā)展，落實科學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略目標。

3.4利用GIS系統(tǒng)構(gòu)建礦山地質(zhì)測量數(shù)據(jù)模型

通過GIS系統(tǒng)的作用能夠有效實現(xiàn)礦山資源信息數(shù)據(jù)的整合和記錄，并在這些信息數(shù)據(jù)的作用下，創(chuàng)建礦山地理信息處理模型。和傳統(tǒng)礦山資源處理系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)能夠科學(xué)、客觀、全面地反映出傳統(tǒng)建模過程中無法有效反應(yīng)的特殊地質(zhì)信息，并對已經(jīng)正常顯示的礦山資源系統(tǒng)進行更為深入的分析[7]。同時，在這一系統(tǒng)的作用下，創(chuàng)建礦山資源系統(tǒng)中的三維礦山系統(tǒng)模型，能夠幫助使用人員更好的掌握礦山地質(zhì)狀況，引導(dǎo)施工人員更為全面、精準、系統(tǒng)的掌握礦山資源范圍，找到礦山資源位置，從而保證礦山資源開采水平，實現(xiàn)礦山礦產(chǎn)資源的綠色開采，從而為社會發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展做出貢獻。

4.結(jié)語

綜合前文所述，GIS技術(shù)應(yīng)當擴大在礦山地質(zhì)測量中的應(yīng)用范圍和程度，并實現(xiàn)礦產(chǎn)開采過程中各類地理信息數(shù)據(jù)的有效整合和分析。因此，在研究過程中，我們應(yīng)當意識到GIS技術(shù)對礦山礦產(chǎn)資源勘測工作中的作用，加強相關(guān)科技的研究工作，推動GIS技術(shù)在礦山地質(zhì)勘測中的應(yīng)用范圍和程度，從而更好的保證礦山資源開采效率和水平。

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