煤礦地質(zhì)測量空間信息系統(tǒng)及發(fā)展趨勢分析

【摘要】隨現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用，我們將空間信息系統(tǒng)應(yīng)用到煤礦的地質(zhì)測量過程中，鑒于煤礦地質(zhì)測量的重要性，對煤礦地質(zhì)測量空間信息系統(tǒng)的一些技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行分析，并就其在我國的發(fā)展趨勢進(jìn)行討論。

【關(guān)鍵詞】煤礦地質(zhì)測量；空間信息系統(tǒng)；發(fā)展趨勢

社會發(fā)展到今天，信息技術(shù)作為知識經(jīng)濟(jì)的核心得到了長足的發(fā)展，在各個領(lǐng)域均應(yīng)有廣泛，信息化、網(wǎng)絡(luò)化是數(shù)字化的一個重要手段，能夠?yàn)槠髽I(yè)提供很大的助力。我國的煤礦企業(yè)相對于那些技術(shù)先進(jìn)的國家來說，信息化起步晚，基礎(chǔ)設(shè)施相對落后，并且煤礦的管理也屬于粗放型，煤礦企業(yè)各部門之間聯(lián)系也不緊密，系統(tǒng)開發(fā)比較獨(dú)立。針對目前這一情況，國家也在一直對煤礦企業(yè)數(shù)字化、信息化投入一定得技術(shù)力量，當(dāng)今，信息化已經(jīng)改變了傳統(tǒng)的煤礦產(chǎn)業(yè)很大一部分。

1、我國煤礦地質(zhì)測量空間信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀

首先，煤礦的地質(zhì)測量資料屬于一種動態(tài)變化、活躍、并且和空間位置有著密切關(guān)系的信息資料，它又具有一定程度的不確定性。煤礦生產(chǎn)發(fā)展到今天，我們對于煤礦的開采以及煤礦地質(zhì)資料的不斷積累，對于煤礦開采的地質(zhì)條件我們的認(rèn)識也發(fā)生了翻天覆地的變化。傳統(tǒng)利用人工進(jìn)行檢索、分析及處理煤礦的地質(zhì)測量資料已經(jīng)不能滿足于現(xiàn)代化的煤礦企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)管理，特別是準(zhǔn)確預(yù)防及迅速反應(yīng)處理礦井突發(fā)事故的能力?，F(xiàn)代化發(fā)展的今天，我們的煤礦企業(yè)也需要借助于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，需要采礦設(shè)計以及經(jīng)營決策的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，來實(shí)現(xiàn)煤礦地質(zhì)測量數(shù)據(jù)的自動化管理，地質(zhì)測量專業(yè)各種基礎(chǔ)圖件的自動生成，以及對井下突發(fā)事件的快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行分析與決策。

2、我國煤礦地質(zhì)測量空間系統(tǒng)的主要發(fā)展途徑

2.1通用繪圖、GIS系統(tǒng)等平臺上二次開發(fā)。通用繪圖系統(tǒng)以及通用GIS系統(tǒng)具有開放性、通用性等特點(diǎn)受到了廣大用戶的不錯的好評。它用在煤礦地質(zhì)測量工作中時，需要對接口文件等進(jìn)行二次的開發(fā)。而且由于地質(zhì)都復(fù)雜性，實(shí)際上，這類軟件沒有真正的形成市場也沒有得到實(shí)用化，難于滿足礦井工作者的軟件要求，這些軟件最終也沒有達(dá)到商品化的程度。

2.2煤礦專用GIS系統(tǒng)的研制。針對煤礦企業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)，并且追蹤煤礦生產(chǎn)全過程，技術(shù)人員開發(fā)出煤礦專用的GIS系統(tǒng)平臺。GIS系統(tǒng)平臺首選語言是VC++語言，采用Oracle 7、Db2以及SqlSever 2000等等數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理屬性數(shù)據(jù)。煤礦專用GIS平臺選擇層次結(jié)構(gòu)圖形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計，不僅僅描述方便，并且管理也比較方便。專業(yè)圖形數(shù)據(jù)庫有其專業(yè)的特性：成分特征、時代特征、空間特征以及動態(tài)特征。面向?qū)ο筌浖拈_發(fā)方法的基礎(chǔ)上面向?qū)ο蟮乃枷?，抽象的思考該問題，從而構(gòu)造出相關(guān)的一組模型，捕捉到全面的問題空間信息。軟件開發(fā)運(yùn)用面向?qū)ο蠹夹g(shù)及Windows消息驅(qū)動能夠使其得到質(zhì)的變化。通過對象的封裝性、繼承性可以使得軟件的模塊化、穩(wěn)定性、可操作性、可維護(hù)性以及代碼的可重用性都大大地提高。

當(dāng)前來說，我們國家開發(fā)的煤礦地質(zhì)測量空間系統(tǒng)已經(jīng)具備了初步的煤礦生產(chǎn)地測資料處理以及常用圖件編制功能，但是系統(tǒng)的功能還是系統(tǒng)帶內(nèi)容均不夠完善，還不能完全滿足現(xiàn)場工作人員日益增長的更高要求。煤礦地測軟件已有向通風(fēng)、設(shè)計、安全方面擴(kuò)展，形成一個為煤礦全方位服務(wù)的完整的信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。

3、礦地質(zhì)測量空間信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

3.1信息多源化。煤礦地質(zhì)測量空間信息獲取信息的手段已經(jīng)是越來越多。傳統(tǒng)煤礦地質(zhì)信息的獲得是通過單一的鉆探手段，現(xiàn)在利用高科技技術(shù)我們已經(jīng)發(fā)展到遙感、全球定位系統(tǒng)、數(shù)字?jǐn)z影以及三維地震勘探、礦井物探、地面物探等等多種手段結(jié)合為一體的立體勘探模式。信息的內(nèi)容也是變的多源化，以煤礦、水位地質(zhì)、測量以及采掘信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，融入到礦井物探、地面物探以及地壓、瓦斯等等地質(zhì)信息數(shù)據(jù)。并且這些信息都能通過文字、圖像、聲音以及影響資料等多媒體表現(xiàn)出來。計算機(jī)信息處理技術(shù)能夠?qū)@些信息進(jìn)行綜合分析處理，是一種非常經(jīng)濟(jì)并且高效率的手段措施，具有很高的優(yōu)越性，它的表現(xiàn)主要在這幾個方面：（1）運(yùn)用各種手段、方法整理歸納現(xiàn)有的資料，并且規(guī)范化獲取的數(shù)據(jù)。（2）深層次利用現(xiàn)有的資料。一方面我們能夠改進(jìn)現(xiàn)有的一些方法，并且運(yùn)用一些先進(jìn)的方法手段提高資料的利用深度，結(jié)合資料自身發(fā)掘資料的潛在信息資源；另一方面，將多源信息結(jié)合在一起綜合利用資料，對其進(jìn)行對比、分析，獲取到新的信息。（3）信息可視化。地質(zhì)、測量模型和各種分析處理數(shù)據(jù)直觀地展示給現(xiàn)場工作人員，再結(jié)合現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際材料等“軟”數(shù)據(jù)，對地質(zhì)條件作出客觀分析與判斷。

3.2網(wǎng)絡(luò)化管理。煤礦企業(yè)利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)完全共享信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了快速化、網(wǎng)絡(luò)化管理企業(yè)的信息，給企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)注入了巨大活力。現(xiàn)在社會的發(fā)展使得企業(yè)需要信息能夠共享并且企業(yè)高效化管理，煤炭行業(yè)同樣也需要信息化的管理企業(yè)。煤礦地測工作直接關(guān)系到煤礦生產(chǎn)的安全管理。地測數(shù)據(jù)與圖形的實(shí)時網(wǎng)絡(luò)管理與查詢能夠幫助煤礦企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行監(jiān)督管理，是管理的一個重要途徑。

一般的煤礦集團(tuán)公司均下屬有多個煤礦，并且這些煤礦的資料有相當(dāng)?shù)囊徊糠执嬖谥残?。而且?dāng)前我們國家的煤礦地測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫大多都是采用桌面數(shù)據(jù)庫，桌面數(shù)據(jù)庫的資料相對來說共享比較困難，資料太獨(dú)立。地測專業(yè)技術(shù)人員通過C-S對模式進(jìn)行操作基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，完成地測部門日常工作對數(shù)據(jù)的動態(tài)修改與維護(hù)。

3.3決策支持的智能化。采煤設(shè)備的適應(yīng)性以及開采的地質(zhì)條件是煤礦企業(yè)進(jìn)行機(jī)械化采煤中存在比較多的問題，機(jī)械化采煤對地質(zhì)條件的要求特別高，所以說，地質(zhì)保障是煤礦企業(yè)高產(chǎn)高效的前提。煤礦地質(zhì)測量資料是煤礦生產(chǎn)的基礎(chǔ)的資料，煤礦地質(zhì)測量常用圖件是煤礦生產(chǎn)成果最直觀的表現(xiàn)形式；原始資料與成果圖件是指導(dǎo)煤礦生產(chǎn)的基礎(chǔ)。利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，在煤礦地質(zhì)測量空間數(shù)據(jù)庫中發(fā)掘提取隱藏在其中的潛在信息或模式，從而為預(yù)測和決策行為提供決策支持。

3.4集成化系統(tǒng)。煤礦能夠高度信息化、自動化以及高效率生產(chǎn)作業(yè)，甚至是遙控采礦和無人采礦，這些都是數(shù)字化煤礦的目標(biāo)。煤礦生產(chǎn)作業(yè)是一個非常復(fù)雜的工作，因此，建設(shè)數(shù)字煤礦是一個長期、復(fù)雜并且巨大的一個系統(tǒng)工程?，F(xiàn)在的煤礦企業(yè)也在一直開發(fā)研究相應(yīng)的信息管理系統(tǒng)，而且初具一定得規(guī)模。在數(shù)字煤礦的發(fā)展進(jìn)程中，資料的共享，系統(tǒng)的集成是一個必然的發(fā)展方向。

結(jié)語

信息的獲取、存儲、分析以及處理通過現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)有了巨大的變化。煤礦地質(zhì)測量對煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)有著巨大的影響作用，這也使得建設(shè)煤礦地質(zhì)測量空間信息系統(tǒng)顯得非常重要。信息的多源化獲得、網(wǎng)絡(luò)化管理、系統(tǒng)的集成化也是煤礦地質(zhì)測量空間信息系統(tǒng)必然的發(fā)展，在將來的煤礦生產(chǎn)以及煤企管理的必然選擇。

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