地質(zhì)勘察指的是利用物理勘探、試驗(yàn)及檢測(cè)等方法對(duì)待測(cè)地區(qū)的環(huán)境特點(diǎn)、地形地貌、巖土性質(zhì)等進(jìn)行調(diào)查、分析,從中獲取定量或定性的指標(biāo),同時(shí)利用文字報(bào)告、表格或圖形進(jìn)行反映。
摘 要:在當(dāng)今這個(gè)數(shù)字化的年代呢,GIS技術(shù)在礦山地質(zhì)的勘察工作中發(fā)揮著重要的作用。其是一種重要的特殊信息空間體系。最大的優(yōu)點(diǎn)在于可以對(duì)空間進(jìn)行分析,十分適用于在礦山范圍中對(duì)空間進(jìn)行建模。GIS對(duì)空間的分析內(nèi)容十分豐富,主要包括對(duì)空間的查詢、對(duì)空間的測(cè)量、分析緩沖區(qū)、分析網(wǎng)絡(luò)等。GIS的引入為礦山地質(zhì)的勘察工作提供了便利的條件,提高了勘察的精度,降低了工作難度及工作量,是一種值得廣泛應(yīng)用的地質(zhì)勘察方法。以下簡(jiǎn)要對(duì)GIS地質(zhì)勘察信息系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析,供相關(guān)人士參考。
關(guān)鍵詞:黑龍江科學(xué)投稿格式要求,礦山地質(zhì)勘查,GIS信息系統(tǒng),應(yīng)用
一、GIS的定義
GIS,又被稱為地理信息系統(tǒng),是多種科目共同構(gòu)成的產(chǎn)物。其可以利用地理空間作為基礎(chǔ),應(yīng)用創(chuàng)建地理模型及分析模型的方法獲取更多的動(dòng)態(tài)地理信息。GIS技術(shù)可以讓所勘測(cè)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)處理,綜合應(yīng)用。最近幾年,對(duì)GIS技術(shù)在地質(zhì)勘察信息系統(tǒng)方面的功能研究逐漸深入,并取得一定的成果。
二、對(duì)地質(zhì)勘察領(lǐng)域的分析
進(jìn)行勘察的對(duì)象主要包含場(chǎng)區(qū)、鉆孔、地層三類?辈斓膱(chǎng)區(qū)指的是勘察工程的范圍及空間,是具備部分地表面積及深度的三維實(shí)體?辈斓膱(chǎng)區(qū)地下空間由很多地層組成。經(jīng)過(guò)抽象歸納,對(duì)其特征進(jìn)行分析,主要表現(xiàn)為以下幾方面內(nèi)容:其一,地層具備一定的地質(zhì)成因、巖土性能、地質(zhì)年代等特征,在空間中連續(xù)分布,并且相同的地層具備共同的特征;其二,不同的地層依照一定順序呈縱向疊加規(guī)律,橫向分布的地質(zhì)結(jié)構(gòu)同外部作用有著密切的關(guān)聯(lián)。
三、信息系統(tǒng)的功能標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)前,地質(zhì)勘察的數(shù)據(jù)信息其處理方法主要是進(jìn)行人工管理,借用Microsoft Office表格、Auto CAD繪圖軟件及土木巖石專業(yè)的工程計(jì)算軟件進(jìn)行輔助,制作勘察報(bào)告及圖表。因此,經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤、重復(fù)、信息凌亂,管理能力差等問(wèn)題,對(duì)資料的準(zhǔn)確性及處理效率都造成影響。以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ),對(duì)地質(zhì)勘察信息進(jìn)行處理,可以更好的保證工作效率,處理上述問(wèn)題。
四、基于GIS的地質(zhì)勘察信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)及方法
1.信息模型驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用
地質(zhì)勘察信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)是以統(tǒng)一建模語(yǔ)言為基礎(chǔ)構(gòu)建的信息模型驅(qū)動(dòng)開(kāi)展的,保證在整體上把握系統(tǒng)的要求,進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)建模。統(tǒng)一建模語(yǔ)言構(gòu)筑的信息系統(tǒng)模式從根本上來(lái)講就是系統(tǒng)的初始模型,對(duì)統(tǒng)一建模語(yǔ)言構(gòu)筑的模型系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試、分析、設(shè)定及實(shí)現(xiàn)。信息系統(tǒng)的建設(shè)可以劃分成幾個(gè)相互獨(dú)立的部分,即初始部分、細(xì)化部分、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)部分、交付部分等,每一個(gè)部分都伴隨著統(tǒng)一建模語(yǔ)言,始終貫穿在整個(gè)系統(tǒng)中。
2.應(yīng)用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行管理
現(xiàn)今,伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,GIS技術(shù)在地質(zhì)勘察方面的發(fā)展主要是朝著關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的管理方向轉(zhuǎn)變的。其可以充分應(yīng)用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)對(duì)大量的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、控制、儲(chǔ)存等。利用擴(kuò)充結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言的范圍來(lái)操作空間或非空間的數(shù)據(jù)。另外,還有助于版本的管理工作,防止人為操縱空間數(shù)據(jù)分割情況的出現(xiàn)。
關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中空間管理數(shù)據(jù)的重點(diǎn)是面向?qū)ο筮M(jìn)行空間建模。這個(gè)模型轉(zhuǎn)變了以往GIS技術(shù)中屬性與圖形分離的情況,進(jìn)行空間反映的圖形也僅是一個(gè)屬性的字段,同其他非空間性資料共同儲(chǔ)存在關(guān)系數(shù)據(jù)表中,使傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)模型徹底結(jié)束。這個(gè)模型有助于對(duì)各類空間數(shù)據(jù)進(jìn)行地質(zhì)勘察,進(jìn)而更好地創(chuàng)建地質(zhì)勘察模型。
3.CBD技術(shù)的應(yīng)用
以面向?qū)ο蟮慕7椒榛A(chǔ),系統(tǒng)應(yīng)用CBD技術(shù)進(jìn)行編程,把底層的模塊封裝成為公共組建,利用各組件的搭建系統(tǒng),從而完成軟件模塊的創(chuàng)建。組件的應(yīng)用主要是組建對(duì)象模型,GIS技術(shù)開(kāi)發(fā)軟件,從而將空間的數(shù)據(jù)資料輸入數(shù)據(jù)庫(kù),查詢其顯示數(shù)據(jù),輸出繪圖,同時(shí)對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一集成。
五、GIS地質(zhì)勘察技術(shù)在礦山中的應(yīng)用
1.創(chuàng)建模型
礦山的地形較為復(fù)雜,其包含了各種各樣的自然地質(zhì)及人工設(shè)施。因此,應(yīng)依據(jù)地質(zhì)情況的不同對(duì)礦山建立三維模型。依照的原則為:結(jié)構(gòu)描述清晰、關(guān)系明確、具備一定的空間精度,從而為后續(xù)的信息分析及處理提供方便。
2.可視化管理的數(shù)據(jù)庫(kù)
數(shù)據(jù)庫(kù)的管理工作是進(jìn)行礦山地質(zhì)勘察的基礎(chǔ)。盡管應(yīng)用以往的數(shù)據(jù)庫(kù)能夠?qū)τ涗涍M(jìn)行管理,但是其工作效率相對(duì)較低。應(yīng)用可視化的管理數(shù)據(jù)能夠?qū)θS空間進(jìn)行各項(xiàng)操作。地理信息的主要功能就在于其可視化,同時(shí)也是對(duì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行觀測(cè)的基本方法。伴隨著三維技術(shù)及可視化的不斷發(fā)展,3D、Direct3D被廣泛應(yīng)用到地質(zhì)礦山的可視化技術(shù)中,并發(fā)揮著極為關(guān)鍵的功效。同時(shí),在Windows操作系統(tǒng)中,應(yīng)用3D函數(shù),不僅可以創(chuàng)造良好的立體效果,同時(shí)還可以減小軟件研制的繁復(fù)性,進(jìn)而對(duì)可視化軟件同三維數(shù)據(jù)模型接口間的問(wèn)題進(jìn)行處理。
3.GIS在礦山安全中的應(yīng)用
伴隨著礦山能源的不斷開(kāi)發(fā),環(huán)境情況逐漸惡劣,礦山的安全問(wèn)題也日益突顯,事故頻發(fā),災(zāi)害經(jīng)常出現(xiàn),不僅影響了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速率,同時(shí)還對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成危害。所以,地質(zhì)勘察信息系統(tǒng)在災(zāi)害預(yù)防方面有著極為重要的作用。應(yīng)用GIS技術(shù)可以為災(zāi)害預(yù)防提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)保障。礦山災(zāi)害的分析工作是一項(xiàng)極為繁復(fù)的工作,需要大量的數(shù)據(jù),耗時(shí)較長(zhǎng),并且很容易出現(xiàn)問(wèn)題,應(yīng)用GIS技術(shù)建立礦山數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)災(zāi)情可以更直觀地進(jìn)行反映,讓決策人員猶如身在現(xiàn)場(chǎng),對(duì)各種救災(zāi)工作更快速地調(diào)動(dòng),減少?zèng)Q策的錯(cuò)誤出現(xiàn)幾率,同現(xiàn)實(shí)問(wèn)題相吻合。
4.礦山中其他工程的應(yīng)用
在礦山中,有很多項(xiàng)目工程,其都同礦山的信息之間存在密切的關(guān)聯(lián)。應(yīng)用GIS技術(shù),同模型相結(jié)合,可以對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行仔細(xì)規(guī)劃,具備鮮明的優(yōu)越性。同時(shí),對(duì)礦山信息的分析、對(duì)比等操作能夠?qū)ξ磥?lái)的項(xiàng)目趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè),為決策人員提供參考。
六、總結(jié)
總而言之,伴隨著地質(zhì)勘察工作的不斷深入,建筑工程范圍的不斷擴(kuò)張,礦山的地質(zhì)勘察也在同步發(fā)展。須要尋求一種更為快捷、方便的技術(shù)作為信息溝通的介質(zhì)。而GIS技術(shù)能夠較好地符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),可以對(duì)礦山的地質(zhì)情況進(jìn)行直觀、精準(zhǔn)的反應(yīng),提高業(yè)內(nèi)人士工作的效率。因此,對(duì)基于GIS地質(zhì)勘察信息系統(tǒng)應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行探討是值得相關(guān)工作人員深入思考的事情。
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