GIS在地質(zhì)勘探方面的應(yīng)用

【摘 要】隨著人類對(duì)地質(zhì)勘探的深入，各種困難也應(yīng)運(yùn)而生。地理科學(xué)的發(fā)展逐步在人類社會(huì)中發(fā)揮起保障作用。特別是地理信息系統(tǒng)（GIS）的應(yīng)用，簡(jiǎn)化了地質(zhì)勘探的預(yù)測(cè)過程。其囊括海量信息，準(zhǔn)確定量、定時(shí)、定位等優(yōu)點(diǎn)，使預(yù)測(cè)水平和效率也得以極大的提高。GIS的不斷完善和發(fā)展也必將把地質(zhì)勘探帶入數(shù)字化的全新時(shí)代。通過對(duì)GIS在地質(zhì)勘探應(yīng)用中的分析，希望能夠協(xié)助解決地質(zhì)勘探中出現(xiàn)的各類問題，促進(jìn)地質(zhì)勘探工作的進(jìn)一步發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】GIS地質(zhì)；勘探應(yīng)用

地質(zhì)勘探作為社會(huì)發(fā)展的必然需要，在國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)防建設(shè)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步中發(fā)揮著極其重要的作用，要想有效的提高地質(zhì)勘探水平，使其更好地服務(wù)于整個(gè)社會(huì)，就必須將GIS等現(xiàn)代信息技術(shù)廣泛的應(yīng)用于其中，以信息化、科技化帶動(dòng)地質(zhì)勘探工作的飛速發(fā)展。

1.地質(zhì)勘探中存在的問題

1.1設(shè)計(jì)不合理，選點(diǎn)不明確

地質(zhì)勘探涉及面廣泛，包括水文勘探、礦產(chǎn)勘探、環(huán)境勘探、災(zāi)勘探害等地質(zhì)工作。隨著地質(zhì)勘探的深入，逐步顯現(xiàn)出野外地質(zhì)勘探工作草率、工作部署隨意性大，勘探側(cè)重點(diǎn)不明確、選點(diǎn)不負(fù)責(zé)任等問題。同時(shí)，傳統(tǒng)、簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)方案也存在諸多問題，已不能夠全面的對(duì)勘探工作進(jìn)行部署和規(guī)劃，草率的工作安排往往導(dǎo)致設(shè)計(jì)資料不齊全、附圖不完整，立項(xiàng)依據(jù)缺乏可靠性，使勘探的預(yù)期效果不能得以很好的實(shí)現(xiàn)，從而阻礙了地質(zhì)勘探的進(jìn)一步發(fā)展。

1.2工作程序顛倒，實(shí)施過程不合理

各類地質(zhì)勘探過程都需要合理的安排勘探周期，遵循由淺到深、由稀到密的原則，勘探工作要合理有序的進(jìn)行，實(shí)施過程中要避免出現(xiàn)越界施工、邊探邊采等違法行為。然而，目前為止大多數(shù)的實(shí)際工程地質(zhì)考察中許多地質(zhì)勘探觀測(cè)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)并沒有明顯標(biāo)志、鉆孔布置明顯不合理、采樣方法不符合國(guó)家規(guī)定要求，直接導(dǎo)致地質(zhì)勘探成效不明顯，樣品分析代表性差，影響了勘探結(jié)果的精確性和可參考性。

1.3地質(zhì)勘探人才隊(duì)伍缺失，進(jìn)度較慢

我國(guó)的地質(zhì)勘查業(yè)從20世紀(jì)80年代中后期到20世紀(jì)末逐步由興旺走向衰退，能夠振奮人心的大的找礦成果也已屈指可數(shù)，勘探進(jìn)度明顯落后。地質(zhì)勘探類人才極度缺失，有些地質(zhì)科研院校對(duì)該方面人才的培養(yǎng)力度大為削減，甚至停辦相關(guān)類專業(yè)，后繼無(wú)人。導(dǎo)致地質(zhì)勘探逐步衰退。實(shí)踐能力較強(qiáng)、年輕、懂技術(shù)的勘察人才成為新時(shí)代勘探工作的迫切需求。

1.4新的勘查技術(shù)應(yīng)用緩慢，傳統(tǒng)的勘探方法已不適應(yīng)社會(huì)要求

目前，新的勘查技術(shù)主要有：衛(wèi)星遙感（RS）地理信息技術(shù)、地球物理、化學(xué)勘探、計(jì)算機(jī)分析處理等。新技術(shù)在吸取傳統(tǒng)方法優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上對(duì)缺漏加以改革和克服，能夠適應(yīng)不斷發(fā)展的地質(zhì)勘探工作的需求，以數(shù)字化、信息化帶動(dòng)勘探工作的發(fā)展。GIS技術(shù)就能夠很容易的使傳統(tǒng)的勘探工作得以簡(jiǎn)化，通過特定軟件操作流程也易于控制，大量的數(shù)據(jù)信息可以全方位、多角度、立體化的對(duì)勘探地質(zhì)進(jìn)行模擬還原展示，形成數(shù)字地球。然而很多相關(guān)單位對(duì)于物探、遙感、地理信息等相關(guān)現(xiàn)代化技術(shù)了解甚淺，甚至根本不去主動(dòng)接觸，也沒有懂技術(shù)的相關(guān)人員加以實(shí)踐，在各類地質(zhì)勘查中仍繼續(xù)沿用傳統(tǒng)方法。致使新的技術(shù)方法不能在勘探中得以實(shí)際應(yīng)用，無(wú)法精確到位的進(jìn)行地質(zhì)勘探，舊的技術(shù)又跟不上社會(huì)發(fā)展的要求，長(zhǎng)時(shí)間的阻礙地質(zhì)勘探工作的迅速開展。

2.GIS在地質(zhì)勘探方面的廣泛應(yīng)用

2.1 GIS在礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中的應(yīng)用

GIS基于其大量綜合的信息能夠?qū)^(qū)域地質(zhì)演化進(jìn)行模擬預(yù)演，從而準(zhǔn)確的對(duì)地質(zhì)構(gòu)造、礦產(chǎn)形成進(jìn)行系統(tǒng)而全面的分析，在礦產(chǎn)的勘探工作中得以廣泛應(yīng)用。20世紀(jì)八九十年代在地質(zhì)礦產(chǎn)的填圖和調(diào)查中西方國(guó)家就開始運(yùn)用GIS系統(tǒng)，此后還建立了GIS相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)成礦進(jìn)行GIS分析，成功預(yù)測(cè)區(qū)域成礦靶區(qū)。我國(guó)，也開始重視GIS在地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查中的作用，綜合國(guó)外GIS礦產(chǎn)資源研究的成果構(gòu)建了1：50萬(wàn)比例的數(shù)字地質(zhì)圖數(shù)據(jù)庫(kù)，GIS在地質(zhì)礦產(chǎn)的勘測(cè)中充分發(fā)揮了預(yù)測(cè)和指導(dǎo)作用。

2.2 GIS在環(huán)境地質(zhì)勘探中的應(yīng)用

環(huán)境問題成為人類日益重視的為題之一，對(duì)人類的生產(chǎn)、生活的影響也越來越突出，這就迫切要求建立GIS空間信息數(shù)據(jù)對(duì)環(huán)境地質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。GIS在環(huán)境地質(zhì)中主要應(yīng)用于地質(zhì)圖編制與數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)以及資源評(píng)價(jià)與環(huán)境管理這兩大方面。通過收集海量相關(guān)數(shù)據(jù)建立起綜合性能高的數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)地質(zhì)環(huán)境信息等多反面進(jìn)行整合，在此基礎(chǔ)上對(duì)城市環(huán)境進(jìn)行宏觀評(píng)價(jià)與調(diào)控，為重大工程的建設(shè)提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)和需求信息。

2.3 GIS在災(zāi)害地質(zhì)勘探中的應(yīng)用

隨著自然環(huán)境的不斷演進(jìn)以及工業(yè)化的發(fā)展，自然災(zāi)害不斷頻發(fā)，如何有效的規(guī)避不必要的損失，做好防災(zāi)搶險(xiǎn)以及在后處理工作成為當(dāng)今社會(huì)的一個(gè)重要課題。利用GIS對(duì)地球表層空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行收集并儲(chǔ)存下來，以方便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和運(yùn)算，在需要時(shí)加以分析形成系統(tǒng)的描述體系，從而地球進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。隨著科技的進(jìn)步和人類要求的發(fā)展，GIS在災(zāi)害地質(zhì)的勘探中作用也越發(fā)凸顯，這主要表現(xiàn)在對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性分區(qū)評(píng)價(jià)、地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)和管理、GIS與專家系統(tǒng)集成應(yīng)用這三大方面上。通過將GIS時(shí)空數(shù)據(jù)與專家知識(shí)相結(jié)合對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)程度加以判定，能夠很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害的動(dòng)態(tài)監(jiān)管，充分發(fā)揮GIS的強(qiáng)大功效。

2.4 GIS在山區(qū)鐵路工程地質(zhì)勘探中的應(yīng)用

鐵路作為運(yùn)輸?shù)拿}，控制著國(guó)名經(jīng)濟(jì)的靈魂與生命。隨著西部大開發(fā)的逐步實(shí)施，加大西部鐵路交通線路的建設(shè)也提上日程上來。要想西部快速發(fā)展，促進(jìn)東中西部互動(dòng)，就要想法設(shè)法的使西部交通事業(yè)得到突破性的進(jìn)展。西部地區(qū)主要分布在高山峻嶺、環(huán)境惡劣的一二級(jí)階梯上，其工程地質(zhì)的勘探就要突破重重艱難險(xiǎn)阻，保證勘探質(zhì)量使鐵路網(wǎng)絡(luò)得以順利的鋪設(shè)。這就需要GIS等現(xiàn)代信息技術(shù)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。通過GIS系統(tǒng)可以克服人工調(diào)查的局限性和地面調(diào)查的各種困難，對(duì)多遠(yuǎn)空間數(shù)據(jù)加以收集儲(chǔ)存，建立三維可視圖，對(duì)山區(qū)地質(zhì)進(jìn)行多元化管理，為鐵路建設(shè)提供多種現(xiàn)實(shí)可靠途徑。GIS可以將影像直觀連續(xù)的進(jìn)行動(dòng)態(tài)展示，針對(duì)我國(guó)西部環(huán)境惡劣、地形復(fù)雜的具體實(shí)際，為山區(qū)鐵路的鋪設(shè)提供新思路。在山區(qū)鐵路選線過程中，利用GIS系統(tǒng)可以減少工作量，使山區(qū)鐵路工程地質(zhì)勘探的水平和治療明顯提高，同時(shí)也增加了對(duì)工程地質(zhì)的智能化管理，是信息得以高效利用。

總而言之，在空間采樣、礦產(chǎn)形成、環(huán)境監(jiān)測(cè)、災(zāi)害預(yù)測(cè)、山區(qū)鐵路工程地質(zhì)勘探進(jìn)行動(dòng)態(tài)的分析與指導(dǎo)中，GIS以其大量綜合的信息，形成龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)，在數(shù)據(jù)充分的前提下，將數(shù)據(jù)格式化，使勘探數(shù)據(jù)能夠容易的存儲(chǔ)下來，并在需要時(shí)隨時(shí)輸入輸出，服務(wù)于特定的地質(zhì)勘探工作。隨著社會(huì)的演化，在將來也方便新數(shù)據(jù)的充實(shí)，對(duì)地質(zhì)勘探進(jìn)行新一輪的分析，從而產(chǎn)生新成果，滿足地質(zhì)勘探的時(shí)代要求。

3.結(jié)束語(yǔ)

隨著國(guó)家對(duì)地質(zhì)勘探工作的重視，各類地質(zhì)勘查工作逐步如火如荼地開展，但在這個(gè)過程中仍有許多問題要克服。因此，在地質(zhì)勘探中需要引進(jìn)GIS等現(xiàn)代信息技術(shù)，從而在空間中對(duì)地質(zhì)勘探進(jìn)行不同角度的可視化分析，在充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)的前提下，以促進(jìn)地質(zhì)勘探工作的進(jìn)一步開展。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]劉圣澤.新時(shí)期地質(zhì)工作面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J].內(nèi)蒙古科技與技術(shù)，2009（11）.

[2]龔劍.GIS在軍事文藝文獻(xiàn)數(shù)字圖書館中的應(yīng)用[J].首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2010（S2）.

[3]王春，李鵬，李偉濤，等“.地理信息系統(tǒng)概論實(shí)驗(yàn)教學(xué)”改革探索[J].滁州學(xué)院學(xué)報(bào)，2009（02）.

[4]唐國(guó)強(qiáng).西藏地區(qū)1∶5萬(wàn)地質(zhì)圖地理底圖編制工藝的探討[J].資源環(huán)境與工程，2008（05）.