矿产勘察中GIS技术的应用

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  摘要:GIS地理信息系统技术融和了地图学和地理学的优势,在矿产勘察工程中得以发挥其积极作用,本文对GIS在本领域中的技术应用特点以及如何在实际应用中为其提供更为准确、全面的技术信息,提高矿产勘察效率等方面予以详细的介绍与分析。
  关键词:GIS;矿产工程;勘察技术
  1 GIS系统的应用功能
  1.1 GIS系统特有空间分析和辅助决策功能GIS系统充分的结合了其他专业模型的优点,具有网络分析、透视分析、立体分析等强大的空间分析功能,系统的反映数据文本,以使其更加完整的呈现。这些功能都可以很好的帮助人员进行辅助决策,从而更加方便工作的执行,提高工作效率。
  1.2 GIS系统可以对海量数据进行集成处理
  除了可以对数据进行空间的分析,还可以对文档、表格、多媒体等非空间数据进行处理分析,简化了传统的分析方式手段,使得海量数据处理也可以变得轻松易行,减少了人力使用。
  1.3 GlS系统具有多种不同的表达方式
  因为GIS系统可以处理不同的空间和非空间数据,因此,所呈现出来的数据方式也是不同的。而且,GIS还能将数据的时空演化进程具体的呈献给用户,使数据表达方式更加具体形象,易于参考。由此可以推断,立体的三维GIS无疑将是GIS未来的发展趋势。
  2 GlS在矿产工程勘察中的作用
  2.1 建立矿产资源储量核查数据库。有利于数据资源的收集整理
  GIS技术可以通过清理、核查每个矿区的资源存量,而对资源储量的利用数据进行汇总分析,同时将块段、矿体、矿权、矿区等地质信息存人一个统一的数据库内进行综合管理,并与相关的专题进行挂按,从而在已有资料的基础上,将同属性数据按照要求录入数据库系统。由此,可以很清楚的通过这个数据库系统了解矿区的属性信息、结构,从而简化了数据资源收集的手续与过程,达到资源快速整合、高效利用的目的。
  2.2 先进的数据库及图库管理,有利于数据的长期保存和及时修改
  GIS技术不仅可以对数据进行收集以及核查,还能通过图层的运用对数据进行方便、有序地管理,而且,GIS系统中“独立条件图层”还可以将原始的空间地质、物理信息、化学信息、遥感数据及成矿信息等组合起来,形成便于矿产预测的图层,为矿产的预测提供完善合理的数据。同时系统还会将这些数据保存起来,方便随时调取和修改,能更好的建立其GIS系统所需要的各种数据库,从而可以对矿产资源的数据库进行更加有序、方便的管理。
  2.3 具有强大的空间分析能力,更利于有效
  信息的提取GIS技术与其他地理信息系统最大的不同在于它具有强大的地理空间分析的能力,而将GIS技术应用于矿产的资源评价中,会使其强大的空间分析能力得到更为有效发挥,利用GIS的空间分析能力对矿区信息进行分析、呈现,不仅节省了资源,还能提高勘察的准确性。GIS技术提供的空间分析及信息计算等功能,也实现了对于传统方式来说难以进行的关于各种地质体的多种空间关系的定量分析。另外,GIS技术提供的叠加分析功能,还可以非常容易的实现图形的叠置,方便多因素和条件的综合分析,增加了数据的立体有效性,有利于成矿信息的提取。
  2.4使数据分析结果更加有效和定量化。
  3 GIS技术应用于矿产工程勘察时存在的问题
  3.1分析数据的质量问题
  GIS技术一个很大的优点便是能够自动进行数据的处理,但是这就对数据的质量要求很高,如果数据量不足或者数据质量不好都会影响最终分析结果。同一地区的相关数据野可能采取了不同的勘探方式和存储格式,因此很容易导致数据管理的困难,继而影响数据结果的分析。
  3.2工作人员对GIS技术的掌握相对薄弱
  工作人员的操作水平直接决定着GIS技术是否能被完全利用。这就要求技术人员既要有丰富的矿产专业知识,又能熟练掌握、运用GIS技术,只有这样,才能充分利用好GIS技术,使GIS技术在矿产勘察工作中发挥其巨大的功效。因此,加强技术人员的GIS技术培训,提高技术人员的专业能力都十分重要。但很多矿产企业和相关部门并没有意识到这一点的重要性,并没有举办专业的技术培训、讲座,对于人员的素质进行提高,最终导致GIS技术成了摆设,浪费了资源。
  3.3 数据的闭塞性
  当前GIS技术面临的另一项尴尬就是数据的共享,因为不同的GIS软件对于数据的整理、数据源、数据格式等都有不同的标准,也就造成了各个系统环节相对会比较封闭,不能实现数据的真正交换合作,也就不能实现资源共享,发挥GIS技术最大的功用,这无疑是阻碍了GIS技术的广泛普及,不仅不利于数据分析,GIS技术利用,还会影响到GIS技术的发展,是急需解决的一大弊端。
  4 矿产勘察工程中实践应用时的注意事项
  4.1 高质量的数据信息是GIS技术在矿产勘察应用中成功的保障
  GIS在矿产勘察的应用中的好坏很大程度上取决于所分析的数据库的质量,而地学信息是组成數据库最基础方面的信息,但这些信息往往有差别,因此,在进行数据的分析之前要首先对数据库里的信息进行处理整合,统一标准,达到所需要的质量,并且在有质量的情况下,尽最大可能保证数量,只有全面系统的对大量信息进行分析,才能得到更为准确完善的结果。
  4.2信息标准的统一是GlS技术在矿产勘察
  工程中良好运用的保证能进行信息数据的分享是GIS技术的一大优点,但是就目前来看并没有很好的实施。因此,作为地勘行业,应该遵守国土资源部制定的相关行业标准,按照标准进行数据的录入、分析,这样就可以实现数据的共享,减少大量基础工作的进行,将GIS技术运用的更加广泛。
  4.3 建立完善的空间数据库,解决GIS系统本身存在的问题
  GIS技术的真正实现依靠空间数据库提供的大量的数据,并在这些数据的基础上进行处理分析。因此,要想建立一个成功的GIS系统必须要先建立一个完整的、强大的空间数据库,以此支持GIS系统的运行。而要建立一个强大的空间数据库,必须要在数据采集的时候便进行严格的分类、录入,按照不同的数据分类进行空间数据库的建立,以减少后续工作的麻烦。
  4.4 完善分析方法。促进GIS水平的提高
  GIS技术在矿产工程勘察中能否成功对矿产资源进行预测,很大程度上是依靠对其所建立的空间模型的分析,只有正确对于数据进行分析了,才能在数据分析结果的基础上进行准确预测,提高预测成功的可能性。因此,要不断探索建立完善的综合分析方法,并充分利用系统提供的一系列数据操作功能,以实现矿产工作的全面推进。
  4.5 进行专业的知识技术培训,提高技术人员的素质
  尽管GIS技术的广泛应用节省了大量的人力、物力、财力,但必须明确的是,GIS技术在矿产工程的勘探中只是一项技术,是为勘探工作服务的,也是为技术人员服务的,不能过分依赖。而且,技术的运用好坏最根本的还是取决于人员的利用,要想使GIS技术在矿产勘察中发挥最大作用还需提高操作人员的技术水平,形成人与机器的良好配合。
  5 结 语
  利用科学快速的手段将数据进行准确整理、核算、分析,以提高工作效率,不仅能减少资源的浪费,还能达到资源的快速整合。随着社会的发展,GIS技术在矿产勘察工程中的应用将会越来越广泛,其优点也会日渐体现出来,有效利用GIS技术进行资源信息数据的分析和研究,保证快速、高效的完成勘查工作,才能使矿产资源得到充分利用,在根本上实现可持续发展。
  参考文献:
  [1] 赵鹏大.矿产勘查理论与方法.中国地质大学;第1版,2006年5月
  [2] 阳正熙.矿产资源勘查学(第2版).科学出版社;第2版,2011年2月
  [3] 吴信才.大型三维GIS平台技术及实践.电子工业出版社;第1版,2013年11月
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