地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的功能探討

楊家豪，張?zhí)K蘇，趙瑋森

（河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)勘查院，河南 鄭州 450000）

當(dāng)下我國(guó)已經(jīng)全面進(jìn)入到了信息化和大數(shù)據(jù)的時(shí)代，各行各業(yè)都在充分利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，盡快完成信息化的轉(zhuǎn)型。先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上提升了工作的效率和質(zhì)量，不僅能夠幫助企業(yè)獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展也有很大的幫助。礦產(chǎn)勘察對(duì)于國(guó)家工業(yè)發(fā)展有著重要的作用，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用能夠有效的提升工作效率，勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性、有效性和可靠性也能夠得到更高的保障。充分利用地理信息系統(tǒng)獲得的勘察地理坐標(biāo)更加準(zhǔn)確，為勘察工作的展開提供了良好的輔助作用，同時(shí)勘察工作的成本也被有效的降低。

1 地理信息系統(tǒng)概述

所謂的地理信息系統(tǒng)又稱為GIS技術(shù)，由多種學(xué)科和大量技術(shù)內(nèi)容組成。這一系統(tǒng)是以地理空間為基礎(chǔ)建立起來(lái)的，其他相關(guān)數(shù)據(jù)信息庫(kù)都是在地理空間的基礎(chǔ)上搭建出來(lái)的。地理信息系統(tǒng)中融合了電子信息技術(shù)、通訊技術(shù)等一系列先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，同時(shí)還結(jié)合了系統(tǒng)工程學(xué)和信息學(xué)等學(xué)科的理論知識(shí)，最終形成了一個(gè)綜合的體系。地理信息系統(tǒng)具有科學(xué)分析管理空間結(jié)構(gòu)特質(zhì)及其對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)信息的能力，有權(quán)限的用戶也可以對(duì)部分信息進(jìn)行修改和整理。將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于地質(zhì)礦產(chǎn)勘察工作中，借助系統(tǒng)的作用能夠全面細(xì)致的對(duì)地形進(jìn)行勘察，確保工作人員能夠獲得足夠真實(shí)可靠的信息，為勘察工作的順利開展打下基礎(chǔ)。此外，對(duì)于地質(zhì)勘察過(guò)程中的一般數(shù)據(jù)與專業(yè)數(shù)據(jù)，都可以通過(guò)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的管理，并將整理后的信息內(nèi)容同時(shí)提供到多個(gè)平臺(tái)上。

2 應(yīng)用地理信息系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)有的地理信息系統(tǒng)中，囊括了地理專業(yè)知識(shí)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)繪技術(shù)等大量的專業(yè)數(shù)據(jù)，能夠高效的整理地質(zhì)勘察工作中不同類型的信息。勘察人員通過(guò)地理信息系統(tǒng)，能夠及時(shí)獲得所需的數(shù)據(jù)，并依據(jù)實(shí)際需求靈活的進(jìn)行應(yīng)用。在對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)進(jìn)行勘察時(shí)，應(yīng)用這一系統(tǒng)能夠更好的應(yīng)對(duì)工作過(guò)程中的技術(shù)型問(wèn)題，提高勘察工作所得信息的準(zhǔn)確性和可靠性。對(duì)于采集到的信息內(nèi)容，系統(tǒng)可以自動(dòng)對(duì)其進(jìn)行分類和整理，對(duì)勘察工作效率和質(zhì)量的提升都有著很大的幫助。在電子信息技術(shù)的支持下，地質(zhì)勘察的信息采集和錄入速度都獲得了極大的提升，數(shù)據(jù)信息處理的穩(wěn)定性和高效性得到了充分的保障。傳統(tǒng)的地質(zhì)勘察工作，勘察過(guò)程中的數(shù)據(jù)信息和勘察圖都要依賴人力來(lái)繪制，在準(zhǔn)確性和科學(xué)性上根本無(wú)法提供有效的保障，在保存方面也帶來(lái)了很大的困擾。長(zhǎng)時(shí)間的儲(chǔ)存或運(yùn)輸，難免會(huì)有部分文件損壞或丟失，嚴(yán)重降低工作效率的同時(shí)后續(xù)的工作沒(méi)有有效的參考信息。傳統(tǒng)地質(zhì)勘察工作，還需要浪費(fèi)一部分人力在資料的保存和運(yùn)輸方面，使得原本就很緊張的人力資源更加緊張。地理信息系統(tǒng)充分融合了現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)，能夠精準(zhǔn)高效的測(cè)量并收集勘察目標(biāo)信息，其準(zhǔn)確性和科學(xué)性都值得信賴。被收集的信息內(nèi)容會(huì)被儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)中，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和整合，無(wú)論是保存還是信息的提取都更加方便快捷。

3 地理信息系統(tǒng)的實(shí)際作用

3.1 提高勘察準(zhǔn)確性

礦山工程的真實(shí)實(shí)施前，前期的勘察工作是必不可少的，要對(duì)礦山的地質(zhì)情況和周邊信息進(jìn)行詳細(xì)的了解。當(dāng)前期的準(zhǔn)備工作做全面之后，后續(xù)的工作內(nèi)容才能夠按照預(yù)期開展。應(yīng)用地理信息系統(tǒng)勘察到的數(shù)據(jù)信息，具有更高的精準(zhǔn)度和可靠性，更好的為之后施工方案的選擇提供參考。地理信息系統(tǒng)本身數(shù)據(jù)庫(kù)信息豐富，開采礦產(chǎn)之前可以通過(guò)系統(tǒng)記錄位置信息，同時(shí)優(yōu)化完善已有數(shù)據(jù)庫(kù)，之后的地質(zhì)勘察工作能夠有更多的有效參考信息。

3.2 統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)內(nèi)容

礦山工程規(guī)模龐大，對(duì)人力資源的需求較高，對(duì)于已經(jīng)獲得的數(shù)據(jù)信息、分析結(jié)果還需要由專人進(jìn)行維護(hù)管理。傳統(tǒng)的地質(zhì)勘察工作不僅對(duì)人力有著較高的需求，消耗的財(cái)力和物力也相當(dāng)龐大，但是工作效率和工作質(zhì)量卻并不能令人滿意，對(duì)應(yīng)的企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益也受到了一定的損害。現(xiàn)在通過(guò)地質(zhì)信息系統(tǒng)開展的地質(zhì)礦產(chǎn)勘察工作，有效的提升了這一工作的效率，由于龐大工作量帶來(lái)的工作壓力也得到了一定程度的減輕。實(shí)際使用地理信息系統(tǒng)時(shí)，需要有工作人員將數(shù)據(jù)信息錄入到計(jì)算機(jī)中去，之后的信息分類整理工作都會(huì)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)完成。工作人員在對(duì)被分類整理過(guò)后的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，工作效率得到了大幅度的提升，工作的準(zhǔn)確性也得到了一定的保障。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用不僅減少了地質(zhì)勘察工作量減輕了勘察人員的工作壓力之外，在進(jìn)行之后的勘察工作時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)能夠迅速調(diào)取目標(biāo)信息，推動(dòng)勘察工作按照預(yù)期開展。工作效率和工作質(zhì)量的提升，對(duì)于我國(guó)能源事業(yè)的發(fā)展有著很大的幫助，在一定程度上推動(dòng)了國(guó)家的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步。

3.3 提高勘察地圖精準(zhǔn)性

對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)進(jìn)行勘察，不可避免的要繪制勘察地圖，傳統(tǒng)勘察工作的勘察地圖完全由人力繪制，精準(zhǔn)性和可靠性難以得到充分的保障。

而地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠很好的應(yīng)用這一方面的問(wèn)題，繪制的勘察地圖具有較高的標(biāo)準(zhǔn)性和科學(xué)性。從礦山工程的角度來(lái)看，勘察地圖的繪制不僅僅在地質(zhì)礦產(chǎn)勘察中有著重要的作用，同時(shí)還影響著之后的礦山開采工作，對(duì)繪制人員的專業(yè)能力和技術(shù)水平有著極高的要求。在實(shí)際地質(zhì)勘察工作中，充分發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的作用。借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)勘察獲得的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合，最終以圖像的形式呈現(xiàn)出來(lái)。這樣獲得的地質(zhì)勘察圖，包含了整個(gè)勘察區(qū)域中與工程相關(guān)的地理位置信息。有價(jià)值的地理位置信息會(huì)被特殊標(biāo)注并詳細(xì)介紹。在地質(zhì)勘察工作中應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，不僅僅是對(duì)工作效率和工作質(zhì)量的提升，同時(shí)還增加了勘察地圖的準(zhǔn)確性、可靠性和科學(xué)性，更好的為之后的礦產(chǎn)開采工作提供參考。

3.4 建立礦產(chǎn)區(qū)模型

不僅僅是繪制更加精準(zhǔn)的勘察地圖，地理信息系統(tǒng)還能夠檢測(cè)勘察地區(qū)中，目標(biāo)資源的分布情況和位置。通過(guò)對(duì)勘察區(qū)域目標(biāo)資源分布情況、位置及開采情況數(shù)據(jù)的檢測(cè)和收集，地理信息系統(tǒng)能夠以空間疊加的方式對(duì)目標(biāo)資源的分布情況和被開采情況進(jìn)行分析。并根據(jù)分析結(jié)果建立相對(duì)完整完善的礦產(chǎn)區(qū)模型。企業(yè)可以借助這一模型進(jìn)行模擬，選擇更加實(shí)用的施工方案。這樣選擇出來(lái)的施工方案更具有科學(xué)性，采礦工人的人身安全能夠得到最大化的保障。與此同時(shí)，礦產(chǎn)企業(yè)的開采成本也被大大的降低，幫助企業(yè)謀求了更好的經(jīng)濟(jì)效益。由此可見(jiàn)，地理信息技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于礦產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展有著很大的幫助，無(wú)論是礦產(chǎn)開采前勘察工作的可靠性，還是開采方案的科學(xué)性，通過(guò)地理信息系統(tǒng)都能夠得到良好的提升。

3.5 更好保護(hù)生態(tài)環(huán)境

礦產(chǎn)資源的開采對(duì)礦產(chǎn)所在地的自然環(huán)境和生態(tài)狀況都會(huì)帶來(lái)不小的影響，環(huán)境污染已經(jīng)是較為常見(jiàn)的現(xiàn)象，對(duì)于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)有著非常不利的影響。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠在開采前對(duì)礦山周邊的情況進(jìn)行全面的檢測(cè)和分析。通過(guò)系統(tǒng)分析結(jié)果，工作人員對(duì)礦山周圍的地質(zhì)條件和自然環(huán)境狀況有充分的了解，選擇施工方案時(shí)在保證經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)上盡可能的對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。出于對(duì)周邊環(huán)境的了解，實(shí)際施工過(guò)程中也能夠盡可能減少施工帶來(lái)的污染，對(duì)于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)有著良好的幫助。

4 總結(jié)

綜上所述，現(xiàn)階段地理信息技術(shù)已經(jīng)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘察工作中得到了廣泛的應(yīng)用，在很大程度上推動(dòng)了地質(zhì)勘探行業(yè)的發(fā)展，實(shí)際地質(zhì)礦產(chǎn)勘察工作中，地理信息技術(shù)的應(yīng)用提升了勘察結(jié)果的可靠性，為工作人員減輕了一部分工作的壓力，同時(shí)也給地質(zhì)礦產(chǎn)的勘察質(zhì)量提供了充足的保障。勘察工作效率和質(zhì)量的提高，在很大程度上推動(dòng)了采礦工程質(zhì)量和效率的提升。對(duì)前期的勘察和準(zhǔn)備工作來(lái)說(shuō)，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用提升了這一階段工作的科學(xué)性和可靠性，減少了這一部分工作為后續(xù)礦產(chǎn)開采工作帶來(lái)的影響，幫助礦產(chǎn)企業(yè)獲得了更高的經(jīng)濟(jì)效益?？茖W(xué)技術(shù)在持續(xù)進(jìn)步，會(huì)有更多的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備被研究出來(lái)?，F(xiàn)有的地理信息系統(tǒng)還有待完善的空間，未來(lái)技術(shù)人員還需要對(duì)其進(jìn)行完善和提升。這樣才能夠在相關(guān)行業(yè)中更好的發(fā)揮自身價(jià)值，更有效的推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的提升。