GIS技術(shù)在采礦方面的應(yīng)用是順應(yīng)時展需求的產(chǎn)物，對此，本文主要針對其特點以及應(yīng)用效果進行了簡要的分析和論述。

　　摘要：由于近幾年我國的科技在不斷的進步，各項科技手段被廣泛的應(yīng)用在各個領(lǐng)域，其中采礦工程中對GIS技術(shù)的應(yīng)用就是最好的一個證明。本文對GIS 技術(shù)在采礦方面的應(yīng)用進行了簡要的探究。

　　關(guān)鍵詞：發(fā)表職稱論文,GIS技術(shù),采礦

　　一、GIS技術(shù)的優(yōu)越性

　　不同于CAD，GIS技術(shù)不但具有空間位置的圖形信息，還具有這些空間實體的屬性信息，而且這兩種數(shù)據(jù)是緊密結(jié)合在一起的、相互聯(lián)系的。在礦山生產(chǎn)管理過程中最重要的信息來源主要是礦體及其周邊巖體中的地質(zhì)數(shù)據(jù)，如品位、巖性、地下水、地質(zhì)構(gòu)造等，以及采礦設(shè)計人員在此基礎(chǔ)上生成的采礦布置圖，而這些數(shù)據(jù)正好能利用GIS空間數(shù)據(jù)庫進行有效存儲和管理。GIS也不同于一般意義上的數(shù)據(jù)庫，雖然數(shù)據(jù)庫的一些基本技術(shù)，如數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)檢索等都在 GIS中廣泛應(yīng)用，成為GIS的核心技術(shù)，但GIS具有較強的圖形查詢與顯示功能及數(shù)據(jù)分析功能，而這些功能在采礦的生產(chǎn)管理過程中具有至關(guān)重要的作用。 GIS也不同于管理信息系統(tǒng)(MIS)，MIS不能對位置進行直接識別，當然也就不能對地質(zhì)信息和礦圖信息等這些地學(xué)空間信息進行正確和有效的處理。就目前GIS發(fā)展狀況和應(yīng)用水平來看，GIS技術(shù)可以在礦山從以下幾個方面得到充分應(yīng)用和發(fā)展。

　　首先，要做好數(shù)據(jù)的輸入、鉆孔數(shù)據(jù)、采樣數(shù)據(jù)的輸人、編輯和差錯性檢查。礦山地質(zhì)體的鉆孔數(shù)據(jù)是最為重要的數(shù)據(jù)來源，它的準確性直接影響地質(zhì)建模的正確性，進而影響計劃安排、決策支持、統(tǒng)計分析等操作的正確性。目前GIS提供多種數(shù)據(jù)輸人的方式，比如鍵盤輸人、手扶跟蹤數(shù)字化輸人，掃描數(shù)字化儀輸人以及現(xiàn)有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等，完全滿足和適合于礦山各類數(shù)據(jù)的輸人與編輯。

　　其次，進行品位的統(tǒng)計分析，以確定品位分布和變化特征以及進行礦石品位估算。品位是礦山技術(shù)人員和生產(chǎn)管理人員最為關(guān)心的對象之一，它直接影響到采礦設(shè)計的正確性與計劃安排的可行性。利用GIS強大的空間統(tǒng)計分析的功能，在建立正確的數(shù)學(xué)模型(如SEMI一VARIOGRAM模型)的基礎(chǔ)上可以方便、準確地得到理想的結(jié)果。

　　再次，輔助開采設(shè)計和規(guī)劃。采礦設(shè)計的重要特點是設(shè)計的一切根據(jù)是建立在地質(zhì)資料的基礎(chǔ)之上的，雖然目前有些礦山采有CAD進行采礦設(shè)計，但往往在設(shè)計過程中是在CAD地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上進行的，而這些圖形并不含有豐富的地質(zhì)資料，只是在需要是查看相關(guān)文檔或數(shù)據(jù)資料，這樣即不方便又不準確。CIS是包含圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的，并且這兩種數(shù)據(jù)是相互聯(lián)系緊密結(jié)合的。所以利用GIS技術(shù)�？梢缘玫礁哔|(zhì)量的采礦設(shè)計成果，并且設(shè)計時間將大大縮短。如果借助人工智能、專家知識庫等技術(shù)還可以實現(xiàn)采礦智能設(shè)計的功能。

　　再次，生產(chǎn)計劃安排，均衡礦山生產(chǎn)。在礦山生產(chǎn)過程中.要合理的制定生產(chǎn)計劃，使其具有較強的可行性以及較高的執(zhí)行率一般是比較困難的，但是MCIS可以充分利用礦山的各種數(shù)據(jù)資料可以高質(zhì)量、高效率的定制生產(chǎn)計劃。同時還可以利用采掘過程中搜集的數(shù)據(jù)進行生產(chǎn)控制，設(shè)計礦山的采礦配礦計劃。采掘進度線的繪制，也將更加方便、準確。另外還可以進行采礦模擬，從而可以提前發(fā)現(xiàn)可能發(fā)生的問題。

　　第五，礦圖管理，礦山從勘探到生產(chǎn)會有大量圖件，比如地質(zhì)圖、地質(zhì)剖面圖、鉆孔柱狀圖、綜合柱狀圖、底板等高線、地形圖等等，而且這隨著開采的進

　　行礦圖不斷增加。如果用MGIS圖形管理工具來管理這些礦圖，會更加安全可靠，使用方便。

　　最后，礦山安全管理，安全一直是礦山生產(chǎn)中極為重要的問題，安全管理技術(shù)的研究也一直是礦山管理領(lǐng)域的一個重要課題。為了提高安全管理的效率，滿足安全策略綜合性、預(yù)見性、跨區(qū)域的管理要求，降低管理成本，并適應(yīng)數(shù)字化礦山的需要，建立一個能夠管理維護大量的安全數(shù)據(jù)，有一定的自動分析能力，網(wǎng)絡(luò)化并能提供實時監(jiān)控、界面友好易于使用的安全管理系統(tǒng)就顯得十分有意義�；�于GIS的礦山安全管理系統(tǒng)的采用將能極大地改善當前的礦山安全現(xiàn)狀，產(chǎn)生可觀的社會、經(jīng)濟效益。

　　二、GIS技術(shù)被忽略的原因

　　第一，目前3D模型與現(xiàn)在應(yīng)用比較成熟的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)合困難，試圖從底層開發(fā)全新數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，這無疑大大增加了研發(fā)難度。GIS技術(shù)“混合數(shù)據(jù)模型”和“集成數(shù)據(jù)模型”2種模型。采用“混合數(shù)據(jù)模型”的GIS軟件由于空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)分開存儲，因此查詢、檢索能力、表現(xiàn)地理空間數(shù)據(jù)特性的能力較差。而“集成數(shù)據(jù)模型”存取的數(shù)據(jù)類型受到一定限制，用戶不能自定義數(shù)據(jù)字段，缺乏空間SQL功能。雖然這2種方式在2D或2.5DGIS得到廣泛應(yīng)用，但是它們在本質(zhì)上都是傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型(關(guān)系、層次、網(wǎng)狀)和語義數(shù)據(jù)模型的，是面向記錄或注重描述數(shù)據(jù)語義的模型，不符合3D空間地理特征和認識規(guī)律。隨之出現(xiàn)了面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫。這種模型比上述模型優(yōu)越，具有存儲復(fù)雜對象、支持完整性、有較高查詢訪問能力、并發(fā)控制較簡單有效、直觀性和人機交互性良好、便于應(yīng)用開發(fā)和數(shù)理建模等優(yōu)點，是解決空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)結(jié)合、圖形與圖像數(shù)據(jù)結(jié)合、多媒體信息管理的一種較好的3DGIS軟件工程方法。但目前對00DB的研究仍不夠充分，尚有不少理論和技術(shù)方法問題需解決。

　　第二，目前很多軟件適用性不強，不能真正滿足礦山生產(chǎn)管理的需要。國外對于礦山的生產(chǎn)管理及三維可視化開發(fā)出了很多軟件.并得到成熟應(yīng)用，但國外軟件價格昂貴，同時也并不滿足我國礦山的實際需求。國內(nèi)也有不少科研院所開展該項的研究和應(yīng)用，并已出現(xiàn)了很多有價值的開發(fā)產(chǎn)品。但是很多軟件在礦山生產(chǎn)管理中作用較小，不能很好解決在采礦生產(chǎn)或管理過程中遇到的實際問題，更多的是在三維地質(zhì)模型與可視化方化方面有較好的功能實現(xiàn)，使得礦山工程技術(shù)人員并不對其有多大興趣。

　　三、發(fā)展方向

　　在軟件開發(fā)方面首先是充分利用現(xiàn)有技術(shù)，開發(fā)出性價比高的MGIS。降低開發(fā)成本是推廣MGIS的切人點。要降低開發(fā)成本筆者認為應(yīng)該走“成熟”的道路，即充分利用現(xiàn)有成熟的計算機技術(shù)和GIS技術(shù)，以二次開發(fā)為重。國內(nèi)外目前都有很多成熟應(yīng)用的GIS軟件，如國外的ARC/INFO.Map- info等、國內(nèi)的MapGIS、Geostar等，這些軟件都已實現(xiàn)了許多通用功能，如空間數(shù)據(jù)的存儲管理、查詢、檢索及分析等，圖形的繪制、顯示與輸出等，并提供了強大的二次開發(fā)能力。如果進行二次開發(fā)就沒有必要過多考慮數(shù)據(jù)的存儲、管理和建模上，而把主要精力集中在功能的實現(xiàn)上。這樣開發(fā)出來的軟件價格遠遠低于從底層開的MCIS軟件。緊密結(jié)合礦山生產(chǎn)管理的需要，開發(fā)出功能性較強的MGIS。目前很多礦山遵循“數(shù)字礦山”的思想，積極推動礦山信息化建設(shè)，開發(fā)了一些軟件，但是很多軟件實用性不是很強，更多是在信息的存儲和表示上下功夫，為信息化而信息化，而沒有很好的考慮如何充分利用這些信息為生產(chǎn)管理服務(wù)。實際上完全可以結(jié)合礦山日常生產(chǎn)管理開發(fā)出適用性強的MGIS，實現(xiàn)筆者前述各項功能，從而解決很多操作繁瑣復(fù)雜、人工計算困難等等問題，使工作更有效率、結(jié)果更加準確。

　　結(jié)束語：

　　GIS技術(shù)在采礦業(yè)的應(yīng)用，一方面可以增加采礦的效率，另一方面還可以提高采礦業(yè)的生產(chǎn)水平，促進采礦業(yè)的發(fā)展。

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