數(shù)據(jù)庫技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用

張 龍

（玉溪礦業(yè)有限公司，云南 玉溪 653405）

數(shù)字庫技術(shù)包括數(shù)字化繪圖技術(shù)、處理數(shù)字技術(shù)和三維可視化技術(shù)，對改善礦山測量精度和質(zhì)量有很大的幫助，是現(xiàn)代礦山建設(shè)必不可少的技術(shù)。其中三維可視化技術(shù)是指利用立體化的描繪和理解創(chuàng)建出一種模型，充分利用三維化可視技術(shù)，全面了解礦區(qū)地表地形和礦體的空間位置關(guān)系，從而提高礦山工作人員的空間分析能力。數(shù)字化繪圖技術(shù)可以將礦區(qū)客觀存在的事物關(guān)系匯總成礦圖。隨著勘探和開采的進(jìn)行，礦區(qū)的地物、地貌和礦物產(chǎn)狀是不會變化的，該技術(shù)將礦圖以圖形文件的形式存儲在計算機(jī)中，開采人員可以隨意切換，為建立數(shù)據(jù)庫做準(zhǔn)備。

處理數(shù)字技術(shù)運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和整理，是數(shù)字庫技術(shù)中最重要的技術(shù)之一。在礦山測量中，一般會運(yùn)用傳統(tǒng)的測量方法，從功能性角度來看，缺乏可靠性和穩(wěn)定性[1]。為了解決這一問題，采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)，建立一種新型的礦山測量方法。并在后續(xù)實驗環(huán)節(jié)中，證明該方法在實際應(yīng)用中的可行性。

1 基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的礦山測量方法

1.1 采集礦區(qū)測量信息

在礦山測量時，會受周圍環(huán)境因素的影響，無法精準(zhǔn)的獲得各類數(shù)據(jù)資源。一般采用多指標(biāo)綜合法對其進(jìn)行采集，目前，關(guān)于礦區(qū)測量的方法有很多，在本文中，采用數(shù)據(jù)整合的方法對礦區(qū)開發(fā)管理信息進(jìn)行采集。數(shù)據(jù)整合是一個整體被分成若干個因素，分別代表不同地域的各類數(shù)據(jù)資源。數(shù)據(jù)整合技術(shù)具有導(dǎo)向作用，需要經(jīng)過合理的分配，才能保證采集結(jié)果的可靠性[2]?？梢栽谟邢扌畔⒌幕A(chǔ)上，分析測評主體的應(yīng)用價值。在礦區(qū)由于各部門數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)格式不同，從礦區(qū)測量的角度，應(yīng)當(dāng)將數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，實現(xiàn)數(shù)據(jù)整合的手段主要是基于數(shù)據(jù)層面，通過數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換和信息交換完成。

直接數(shù)據(jù)訪問是在一個軟件中實現(xiàn)對其他軟件數(shù)據(jù)格式的直接訪問和空間分析，前提是建立在充分了解要訪問的數(shù)據(jù)格式基礎(chǔ)上，該方法是實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的理想方式，其優(yōu)勢在于不需要過于繁瑣的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換[3]。另外，該技術(shù)可以在一個軟件中實現(xiàn)對多種數(shù)據(jù)格式的直接訪問，其原理是將互聯(lián)網(wǎng)中統(tǒng)一的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行描述，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的主流技術(shù)。

1.2 礦區(qū)開發(fā)管理信息的建庫

通過對用戶習(xí)慣的了解，選用CASE工具進(jìn)行建庫，建立一個新的地理信息系統(tǒng)，對地理數(shù)據(jù)庫進(jìn)行分析和設(shè)計。所建立的方法可以很好的反應(yīng)礦區(qū)的各項數(shù)據(jù)資源，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)如下所示。

圖1 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)

由圖1可知，數(shù)據(jù)庫會將采集的數(shù)據(jù)繪制成礦圖，分為五大類，分別為靜態(tài)圖、行為圖、用例圖、交互圖和實現(xiàn)圖。在分析階段，活動圖、順序圖和類圖是非常重要的，在設(shè)計階段，狀態(tài)圖、靜態(tài)圖和實現(xiàn)圖是非常關(guān)鍵的，所以需要劃分明確的界限。每個圖中，都包含一個數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)集中會將需要的數(shù)據(jù)內(nèi)容用一個包來表示，主要有礦區(qū)基礎(chǔ)地理、基礎(chǔ)地質(zhì)、生態(tài)環(huán)境和礦山資源等。

對于空間關(guān)系描述的方法有很多，有定量的，也有精確的，各種空間關(guān)系的描述并非絕對獨(dú)立，而是具有一定關(guān)系，在數(shù)據(jù)庫搭建的過程中考慮了礦區(qū)事物的形態(tài)變化，以空間對象的點(diǎn)、線、面之間的空間關(guān)系進(jìn)行描述，反應(yīng)地物實體間的相關(guān)性。礦區(qū)的空間特征具有二重性，在測量的過程中可以用一個特殊的圖形符號來描述，這樣就可以通過空間坐標(biāo)系進(jìn)行空間定位，表達(dá)地理空間與非空間要素的屬性和關(guān)系，在特征的表達(dá)中，需要對空間現(xiàn)象和空間實體進(jìn)行描述，構(gòu)造出點(diǎn)群、線群和面群的度量關(guān)系?？臻g數(shù)據(jù)庫是指與礦區(qū)資源應(yīng)用相關(guān)的空間信息，比如礦區(qū)分布數(shù)據(jù)和生態(tài)空間數(shù)據(jù)。由于礦區(qū)地理空間信息獲取的相關(guān)規(guī)范和共享機(jī)制還沒建立起來，導(dǎo)致地理空間信息獲取的無序性，這給礦山測量的工作帶來了一定的難度。綜上可知，本次設(shè)計的方法可以在一個平臺上，讓用戶共享不同類型的地理信息數(shù)據(jù)資源，以不同服務(wù)方式提供分布式環(huán)境下存在的數(shù)據(jù)處理功能，讓工作人員在不同的工作環(huán)境中獲取該地區(qū)的礦圖，可以有效減少工作人員的工作量，獲取更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，為后期礦山開采奠定良好的基礎(chǔ)。

2 實驗結(jié)論

為突出說明基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的礦山測量方法的實用操作效果，設(shè)計了一套對比實驗。使用FROM中的域來顯示所選取的數(shù)據(jù)，在不同等級的干擾下，觀察信息采集頻率的穩(wěn)定性，通過數(shù)值對比的方式驗證方法的應(yīng)用價值，其中實驗組為新型礦山測量方法，對照組為傳統(tǒng)的礦山測量方法。

由圖2可知，新型的礦山測量方信號采集頻率較為穩(wěn)定，從功能性角度來說，實驗組可以在不同磁干擾等級下依然保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)，說明該方法具備很好的測量功能。綜上可知，該方法在礦山測量中可以發(fā)揮其應(yīng)用價值，具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，符合礦山測量的要求。

圖2 實驗結(jié)果

3 結(jié)語

通過分析傳統(tǒng)礦山測量方法的劣勢，基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)提出礦山測量方法，針對其可靠性和穩(wěn)定性進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計。從功能性角度來看，該文設(shè)計的新型方法的搭建環(huán)節(jié)相對簡單，可以從根本上解決工作人員空間分析能力差的問題。希望該方法可以為指導(dǎo)礦區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和礦產(chǎn)資源開發(fā)管理提供決策支持。