地理信息系統(tǒng)在地質礦產勘查中的應用探討

邱愷毅，顏曉莉，王鵬軼

（1.山東省物化探勘查院，山東 濟南 250013；2.山東省交通運輸事業(yè)服務中心，山東 濟南 250002）

近年來，在經濟社會高速發(fā)展背景下，社會各個層面對于礦產資源的需求越來越大，為了滿足人們社會生產生活當中不斷增長的礦產資源需求，國家對于地質礦產勘查工作的重視程度越來越高，這對地質礦產勘查領域順利發(fā)展奠定了堅實的基礎。而且現(xiàn)代科學技術快速推進下，地理信息系統(tǒng)在地質礦產勘查領域得到了普及應用，極大地提高了地質礦產資源勘查的精準性和有效性，成為地質礦產勘查工作當中不可或缺的重要技術手段，應用優(yōu)勢非常的突出[1]。通過地理信息系統(tǒng)的有效應用，能夠更加精準，全面地獲取地理信息數(shù)據，進而更好地指導地質礦產勘查工作穩(wěn)步進行，保證地質勘查工作效率和質量，還能控制和減少地質勘查過程當中成本投入，促進地質礦產勘查工作整體效益獲得全面發(fā)展。所以在地質礦產勘查工作實際應當充分重視地理信息系統(tǒng)的高效應用，將其作用優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，為地質礦產勘查工作順利高效開展奠定堅實的基礎。

1 地理信息系統(tǒng)概述

伴隨科學技術高速發(fā)展，地理信息系統(tǒng)（GIS）也獲得了巨大發(fā)展，該系統(tǒng)能夠對地球表面以及空間地理有關數(shù)據進行獲取、儲存、管理、顯示、分析、查詢等，是一種非常先進的地理數(shù)據計算機系統(tǒng)，該項系統(tǒng)結合了地圖學和地理學，在很多領域當中有著普遍應用，地理信息系統(tǒng)與一般數(shù)據庫查詢統(tǒng)計操作相結合，并融合地理分析作用以及地圖獨特視覺效果，能夠全面科學的對地表空間信息，實施科學分析與全面處理，并能達到直觀顯示的人機決策管理等。另外，地理信息系統(tǒng)建模作用非常突出，能夠統(tǒng)籌規(guī)劃地理環(huán)境和地理資源，并與全面的分析與預測，對于地理信息系統(tǒng)功能實現(xiàn)流程，可以參照圖1。在應用地理信息系統(tǒng)過程當中，不同環(huán)節(jié)都會對測量數(shù)據全面性和精準性造成很大影響，所以要將該系統(tǒng)作用充分發(fā)揮出來，進而確保，更加精準全面的獲取相關數(shù)據，提高測量效率和質量具有非常重要的現(xiàn)實意義。另外，該項技術還可有效整合各種現(xiàn)代化技術手段，科學合理的存儲測量參數(shù)，而且能夠更加高效的運算管理各種數(shù)據，并實現(xiàn)自動化處理獲取的相關信息，應用技術優(yōu)勢非常突出，成為地質礦產勘查工作不可或缺的重要技術手段。

圖1 地理信息系統(tǒng)基本功能的實現(xiàn)

2 地質礦產勘查實際，地理信息系統(tǒng)應用探究

（1）應用優(yōu)勢分析。過去在開展地質礦產勘查工作實際，主要依據的是專家經驗，進而針對地質礦產研究區(qū)域，開展全面分析以及科學判斷，并運用手工手段，與圖紙相結合來圈定地質礦產預測靶區(qū)，通過以上方法的運用，來評價地質礦產資源，只可以處理有關的信息數(shù)據，然而卻無法高效的處理圖形信息，而且上述手段也無法通過可視化手段將地質礦產勘查結果充分呈現(xiàn)出來，影響地質礦產勘查評價結果，更難以實現(xiàn)精準表達效果。而地理信息系統(tǒng)和傳統(tǒng)方法相比優(yōu)勢非常突出，尤其是應用于地質礦產勘查實際，不僅可以綜合多學科專業(yè)知識，而且實用性非常強，具有綜合性的特點，同時該系統(tǒng)應用功能非常多樣化，能夠高效的采集獲取空間信息數(shù)據，能夠高效的采集獲取空間信息數(shù)據并實現(xiàn)這些數(shù)據的科學儲存與有效顯示，并能系統(tǒng)綜合的分析空間數(shù)據信息，確保這些信息的高效應用[2]。在地質礦產勘查實際發(fā)揮地理信息系統(tǒng)具有的優(yōu)勢，能夠改善傳統(tǒng)地質勘查體系存在的不足，還能有效簡化地質礦產勘查過程，大幅提高勘查效率和質量。

（2）地質圖像制作。在進行地質礦產勘查工作中，地質圖像作用非常突出，所以應當采取有效措施確保獲取更加精準的地質圖像，為后續(xù)工作開展提供便利，勘查工作實際工作人員可運用地理信息系統(tǒng)，與模型分析有效結合，制作相應地質圖象，有效提高其精準性。

（3）對地質礦產勘查資料進行管理。在地質礦產勘查工作當中，工作人員時常會借鑒應用地質礦產勘查資料，所以有效提高地質礦產勘查資料在地質礦產勘查中的應用水平，才能促進地質礦產勘查工作高效開展，提高查效率和質量。因此，這就需要進一步加強管理礦產勘查資料。而運用地理信息系統(tǒng)，可以將各種地質勘查資料科學錄入，進而確保這些地質勘查資料的全面性與安全性，而且還能分層管理地質勘查資料，高效率的管理地質勘查資料。而且運用地理信息系統(tǒng)，可以進行相關圖形信息構建，將地質勘查資料作用優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，更好的指導礦產地質勘查工作的順利進行。

（4）地質礦產勘查工作當中地理信息系統(tǒng)預測方法。目前，在地質礦產資源勘查工作實際運用地理信息系統(tǒng)開展預測工作，可以將系統(tǒng)當中空間分析作用充分發(fā)揮出來，全面深入的研究地質礦產相應空間信息，并運用更為清晰直觀的手段，科學合理的評價相應找礦前景。如可以通過疊置分析控礦因素，可以精準的圈出有利找礦地段，實際方法如下：①全面采集以及分類處理地質礦產各有關信息數(shù)據，并準確編碼獲取的屬性數(shù)據，科學分層處理獲取的圖形數(shù)據，并以此為前提，將二者連接匹配起來，進而構建對應多源地學空間數(shù)據庫。②與地質礦產勘查實際預測目標充分結合，對成礦地理區(qū)域實際特征展開詳細研究，并全面分析各種礦產資源具有的特點，在此基礎上確定預測區(qū)域相應成礦規(guī)律，并將定性研究充分落到實處，科學確定評價因子以及成礦因子。③結合空間數(shù)據庫構建和評價因子的確定，運用各種方法手段，如數(shù)據檢索以及空間疊加和模型等，與地質礦產勘查充分結合，進行預測專題圖層制定，并對其有關屬性進行明確，綜合性的構建找礦模型。④將地理信息系統(tǒng)具有的空間分析作用充分發(fā)揮出來，和數(shù)學預測模型充分結合，可視化分析處理專題圖形與其有關屬性，精準判斷成礦地段，并發(fā)揮建模手段，優(yōu)選成礦區(qū)域，科學合理的估算區(qū)域礦產資源量。

（5）地理信息系統(tǒng)在評價地質礦產勘查的工作流程。之前在評價地質礦產勘查工作當中主要采用以下流程，如全面收集地質礦產資料信息，構建相應的空間數(shù)據庫，全面提取成礦信息，并和成礦理論充分結合，預測圈定礦區(qū)。而在地質礦產勘查工作當中應用地理信息系統(tǒng)之后，其流程主要為：①將多源地學有關信息充分借鑒，來構建相應的空間數(shù)據庫。②同時將地理信息系統(tǒng)具有的空間分析作用充分發(fā)揮出來，并將及評價模式合理應用，與地質礦產以及成礦規(guī)律相關數(shù)據進行對比，全面深入的挖掘獲取的有關資料信息，并展開全面系統(tǒng)分析。③將地理信息技術作用優(yōu)勢充分發(fā)揮，構建各種數(shù)據源信息相應圖層，并有效分類，通過空間疊加手段綜合全面的分析處理地質礦產信息，精準圈定地質礦產勘查靶區(qū)。

（6）評價地質礦產勘查潛力中地理信息系統(tǒng)應用分析。①有效構建空間數(shù)據庫?？臻g數(shù)據信息可以通過地質礦產勘查數(shù)據庫得到高效管理，這些數(shù)據信息不僅包括礦產資源分布信息數(shù)據同時還包括其實際位置等信息數(shù)據，運用地理信息系統(tǒng)，能夠更加標準化的管理各種空間信息數(shù)據，有效構建評價地質礦產勘查數(shù)據庫，在構建數(shù)據庫之后，可以更加高效的檢索有關圖形信息及其屬性，并依照圖形信息，來有效檢索屬性信息，也可基于屬性信息基礎上來檢索圖形信息，另外還可在屬性組合條件前提下，進行更加高效的查詢與檢索。還可依照巖性、地質構造等空間數(shù)據庫涵蓋的屬性信息，來有效檢索地質特征，并通過計算機對空間數(shù)據庫進行儲存，結合地質礦產勘查工作實際，及時的進行檢索查詢，大大提高礦產資源評價效率與質量。②進行信息要素提取，并進行相應模型構建。對信息要素進行提取，是將地理信息系統(tǒng)具有的空間分析作用充分發(fā)揮出來，運用圖層以及屬性表現(xiàn)地學數(shù)據，并對這些數(shù)據當中存在的情況信息進行全面發(fā)掘，來更加高效的提取礦產實際位置與模型，將地理信息系統(tǒng)作用優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，更加高效的構建評價地質礦產勘查潛力的模型，依據礦產勘查目標于有關問題，具象化表達地質礦產資源概念模型，使之能夠成為可以操作的要素。在對礦產資源潛力評價模型構建過程中，可以具象化表達各種要素。如地質背景、成礦產物以及標識等要素均可以通過地理信息系統(tǒng)構建的礦床模型進行表達。③有效預測地質礦產資源勘查潛力。將現(xiàn)代化的技術手段充分利用并結合先進的地質理論，充分考慮地質礦產信息數(shù)據，精準圈定預測區(qū)，縮小礦產資源勘查目標范圍，增強找礦效率。在預測礦產資源實際，將地理信息系統(tǒng)具有的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，全面深入分析地質礦產化學圖以及地球物理特征，并與組合圖充分結合，科學合理的預測和評價礦產資源潛力。

3 結語

總之，地理信息系統(tǒng)作為現(xiàn)代化的技術手段，在地質礦產勘查工作當中得到了普及應用，而且其功能非常突出，特別是在制作地質圖以及管理地質礦產資料和預測與評價地質礦產潛力等各個方面發(fā)揮著越來越重要的作用，大大提高了地質礦產資源勘查效率和質量。所以在今后地質礦產勘查工作實際，應當進一步加強應用地理信息系統(tǒng)，更加熟練地掌握該系統(tǒng)操作應用，提高礦產資源勘查整體水平，進而創(chuàng)造更大的經濟效益。