gis在地質(zhì)勘查找礦中的技術(shù)應用及其問題探討

1、建材與裝飾 2 0 1 0年 1 0月 地質(zhì)· 勘察· 測繪 G I S 在地質(zhì)勘查找礦中的技術(shù)應用及其問題探討 王慶 梅 摘 要 ： 礦產(chǎn)地質(zhì)勘查 G I S系統(tǒng)具有信 息采集 、 存貯 、 檢索 、 圖形 圖像顯示成 圖、 建模和預測篩選等多方面 強大功能 。 建立和應用礦 產(chǎn) 勘查 G I S 系統(tǒng)的關(guān)鍵是要采集高質(zhì)量的數(shù)據(jù) 信息， 采用統(tǒng)一 的信息標準 ， 建立完善的空間數(shù)據(jù)庫， 選擇合理 的綜合分析方法

2、 ， 發(fā)揮有豐富 經(jīng)驗 的地質(zhì)專家 的作用 ， 建立 良好的數(shù)據(jù)接 口和用戶界面， 使系統(tǒng)更具實用性 。關(guān)鍵詞 ： G I S系統(tǒng)； 地質(zhì)勘 查； 關(guān)鍵 問題 ； 空 間數(shù)據(jù)庫 G I S是對地球 空間數(shù)據(jù)采 集 、 存儲 、 更新 、 查詢檢 索、 處理 、分析、 建模 、 顯示、 輸 出等 的計算機系 統(tǒng)， 也稱為空 間數(shù)據(jù) 的管理 系統(tǒng)。它不僅可 以管理以文字、 數(shù)字 為主 的屬性信息。 而且可 以 管理 以圖形 圖像為主的空間信

3、 息。隨著現(xiàn)代 計算機技術(shù)迅速發(fā) 展． G I S技術(shù) 日趨成熟。它通過各種 空間分析 方法 對各種不 同的 空間信息進行綜合分析解釋。解決空 間實體之 間的相 互關(guān)系， 分 析在 一定 的區(qū)域 內(nèi)發(fā) 生的各種現(xiàn)象 和過程． 進 而進行 空間預測 。因此． G I S在很多領(lǐng)域得到廣泛 的應用。 如在 區(qū)域地質(zhì) 調(diào)查 、 地質(zhì) 找礦 和礦 產(chǎn)資源預測及評 價、 環(huán)境地 質(zhì)、 工 程地質(zhì) 、 土地整 治和 自然資源管理及 區(qū)域經(jīng)濟規(guī)劃 、

4、 城 市規(guī)劃和建設(shè)、 各種 災害的評 估和防治 、 農(nóng)作物估產(chǎn) 以及耕地動態(tài)變化等． 且效果 良好 。我所 承擔 了有色地質(zhì) 總局 “ 有色地質(zhì) G I S管理系 統(tǒng)”的研 究開發(fā)工 作 。通過系統(tǒng)的開發(fā)． 對 G I S在地質(zhì)勘查找礦 中應用的一些關(guān)鍵 問題有 以下體會 。lG I S 在地質(zhì)勘查 中的應用狀況 為了使 G I S技術(shù)在地 質(zhì)找礦 中得到 更加 廣泛 的應用 國土 資源部制定了 “ 資源評價規(guī)則工作 中地理信息系統(tǒng)工作

5、細則 ” 、“ 數(shù)字化地質(zhì) 圖圖層及屬性文 件格式 ” 、 “ G I S圖層 描述數(shù)據(jù) 內(nèi)容 本上是采用 C A D山圖加 數(shù)據(jù) 的方式 。 筆者單 位也曾采用此種方 法， 但效果不佳 ， 委托方和相關(guān)當事人對測繪部門 出具的圖件與 數(shù)據(jù)疑議頗 多。我們總結(jié)經(jīng)驗后， 做 了改進 ， 首先根據(jù)委托力提 供的可靠資料， 以幢為單位 出具測繪報告 ， 在報告 中列出多功能 區(qū)的分攤部位及分攤系數(shù)， 提高每幢房屋的各層 、 各戶平面 圖和 各

6、 套房 的套 內(nèi)面積 、 公攤面積 、 建筑面積 計算明細表 ， 并將 共有 部位在 圖中標出陰影， 直觀可見。 形成一套清 晰明了的測繪成果 報告 ， 起到社會公示效果 ， 使測繪成果得到認知 、 認 同， 加強了社 會監(jiān)督力量， 有效地提高 了測繪質(zhì)量 。3 ． 5 加強房屋面積測繪的精度要求和對共有部位的認定 房屋面積測繪首先要計算的是套 內(nèi)建筑面積與共有 部位 面 積 ， 其 實質(zhì)都是房屋軸線的圍合面積 ， 套 內(nèi)或者共有部位

7、的面 積 精度， 取決于軸線長度 或者圍合邊長的精度 。 要使用 符合精度 要 求的測量 儀器 ， 加強測量人員 的責任心 ， 提 高測繪 的精度 。對共有部位的認定， 涉及某一部位 是否 構(gòu)成 共有 部位 ， 是 否 應該進行分攤 ， 向哪些套 內(nèi)分攤 ， 分攤依據(jù)是 否充 分 ， 須認真 分 析和確定， 這是房屋面積測繪精確 的關(guān)鍵所在。 房屋 面積測繪 的 標準” 、 “ 物化探異常數(shù)據(jù) 文件格式 ” 、 “ 固體礦產(chǎn)礦點 ( 床

8、) 地質(zhì)數(shù) 據(jù)文件格式 ” 等 規(guī)范標準 。在此基礎(chǔ)上， 為 了實施跨 世紀地礦工 作信息化工程． 1 9 9 7年 4月國土資源 部下發(fā)文件， 將信息系統(tǒng)建 設(shè)包 括成礦 區(qū)劃數(shù)據(jù)庫 、 1 ： 2 0萬數(shù)字地質(zhì) 圖數(shù)據(jù)庫 、 大 中型礦產(chǎn) 數(shù)據(jù) 庫和鉆孔數(shù)據(jù)庫等作為生產(chǎn)任務下達各局 。這一項重要舉 措標志著 應用 G I S進行地質(zhì)找礦及礦產(chǎn)資源評價從科研進入生 產(chǎn)階段 。1 9 9 8年 國土 資源 部地質(zhì)調(diào)查局在全 國推 廣“

9、省級區(qū)域化探 數(shù)據(jù)庫信 息系統(tǒng) ’該系統(tǒng)不僅 可以管理區(qū)域 化探 數(shù)據(jù) ， 而且提供 對 區(qū)域化探數(shù)據(jù)的常規(guī)處理、 解釋和制 圖的一體化服 務。山東 、福建、 安徽 、 遼寧等省建成基于 G I S的 1 ： 5 0萬 區(qū)域化探數(shù)據(jù)庫 。原有 色、 冶金等系統(tǒng)也先后實施 了多元信 息處理， 開 發(fā)本 系統(tǒng)的 G I S應用 系統(tǒng)． 把 G I S技術(shù)應用 到地質(zhì)勘 查找礦 中。 并取得 了很 大成果 。當前。 國土資源部 正在進行 新一

10、輪 國土 資源大調(diào) 查。 強調(diào) 以G I S技術(shù)為基礎(chǔ)． 實現(xiàn)礦產(chǎn)勘查跨世紀等主流程 的信息化 。2G I S 在地質(zhì)勘查應用 中的關(guān)鍵 問題 G I S 在地質(zhì)勘查 找礦 中的應用主要是 建立 成礦地質(zhì)信息系 實質(zhì)是構(gòu)建 既符合設(shè)計意 圖又 符合 《 規(guī) 范》 的分攤 關(guān)系 ， 再根據(jù) 這種關(guān)系計算 不同套 內(nèi)應承擔的共有部位面積 ，在共有部位上 的正確認定才可真 正提高測繪質(zhì)量。3 ． 6 落 實責任 制 在 工作程序、 作 業(yè)標準

11、、 規(guī)章制度健 全的前提下 ， 必 須實行 責任制 ， 把測繪質(zhì)量與經(jīng) 濟效益掛鉤 ， 實行一定 的獎懲措施 ， 對 維護單位規(guī)章制度的嚴肅性， 增 強測繪人 員的責任心 ， 提高測繪 質(zhì)量都會起到積極作用 。3 ． 7 全面提高隊伍素質(zhì) 房產(chǎn)測繪單位要加大投入 ， 努力提高 自身各方面水平 ， 積極 推廣計算機技術(shù)在測繪上的運用 ， 以提高效率 、 保證質(zhì)量 。要提 高從業(yè)人員素質(zhì)、 、 技術(shù)水平 ， 增強法律意識 ， 房 地產(chǎn)測繪人

12、 員不 僅要 熟練 掌握測繪技術(shù) 、 測繪業(yè) 務， 更要 掌握房地 產(chǎn)業(yè) 務知 識，熟悉房地產(chǎn)方面的法律法規(guī) ， 才能更準確地測繪計算房屋面積，更好地為房地產(chǎn)市場做 好服 務。( 作者單位： 廣東省國土資源測繪院)· 2 7 9·地質(zhì)· 勘察· 測繪 建材與裝飾 2 0 1 0 年 l O月 統(tǒng)， 步驟主要為： 數(shù)據(jù)采集， 預處理數(shù)據(jù)一建立空間圖形及屬性數(shù) 據(jù)庫一相關(guān)處理一融合處理一模式一 目標

13、信息識別一綜合預測 系統(tǒng)． 再根據(jù)各信息與礦產(chǎn)之 間的關(guān)系． 進行比較 、 關(guān)聯(lián)、 聚類 、 分 類各空 間信息， 挖掘與利用多源信息， 分析各種信息之 間的關(guān)系，結(jié)合專家系統(tǒng)和模 型提取成礦信息．實現(xiàn)巨量信 息到 可操 作的 規(guī)則、 技術(shù)轉(zhuǎn)化， 再根據(jù)信息挖掘開發(fā)結(jié)果． 形成一系列成果和 圖 件， 展示礦產(chǎn) 與各種信 息之 間關(guān)系和綜合預測成果 。建立礦帶數(shù) 據(jù)庫、 模型庫和知識庫， 從而． 有助 于為勘查勘探技術(shù)工 作提供 咨 詢和

14、決策 。2 ． 1 高質(zhì)量的數(shù)據(jù)信息是 G I S 在地質(zhì)勘查應用中成功 的保障 G I S在地質(zhì)勘查找礦 的應用好壞在 很大程度 上與所建立的 數(shù)據(jù)庫 的質(zhì)量成正比．地學信息是建立地理信息系統(tǒng)最基 礎(chǔ)的 信息 。而這些信息 的來源 、 比例尺 、 精度 、 投影方式均有差別， 因 此我們首先要對這些信息進行處理， 使其達到所要求的質(zhì)量。地學信息包括地質(zhì)礦產(chǎn) 、 地球物理 、 地球化學 、 遙感地質(zhì)等 各類信息， 這些信息表現(xiàn)形式又各不

15、相 同， 像地 質(zhì)礦 產(chǎn)類 信息． 主 要表現(xiàn)形式為地質(zhì) 圖．因此我們在應用時要把他們進行劃分， 把 其分 為空 問信息及屬性信息進行管理，同時對其屬性信息按其 比例尺的不同進行劃分。而如遙感信息我們 則將其作為柵格數(shù) 據(jù)進行處理 。元數(shù)據(jù)是關(guān)于數(shù)據(jù)的 內(nèi)容、 來源 、 質(zhì)量 、 精度、 使用的限制條 件和其它特點的數(shù)據(jù) 。其范圍是從基本 的描述信息到數(shù)字 型數(shù) 據(jù)的精確 的詳細信息。元數(shù)據(jù)是保證空間數(shù)據(jù)長期有效的基礎(chǔ)。因此每一個數(shù)據(jù)集

16、都應有一個元數(shù)據(jù)文件。2 ． 2 統(tǒng)一的信息標準是 G I S 在地質(zhì)勘查找礦中應用的 根本保證 G I S 最大 的優(yōu)點是可 以進行信息共享，因此作為地 勘行業(yè)．必須遵循國土資源部制定的行業(yè)信息標準 。目前 國土資源部系 統(tǒng) 已按統(tǒng)一 的標準建立 1 ： 5 0萬和 正在建立 1 ： 2 0 萬 數(shù)字 化地質(zhì) 圖的空間數(shù)據(jù)庫 。 遵循行業(yè)標準。 就可共享有關(guān)信息． 減少大量基 礎(chǔ)性、 繁瑣 的重復勞動。在 此基礎(chǔ)上。 如果出現(xiàn)特殊

17、的有 色地 質(zhì) 行業(yè)信息而又未包括在所制定的標準中。 再進 一步完善和制 定本系統(tǒng) 的信息標準。2 _ 3 完善的空間數(shù)據(jù)庫是 G I S 在 地質(zhì) 勘查應 用 中的 核心 空間數(shù)據(jù)庫 是 G I S應用系統(tǒng)開發(fā) 的核心 內(nèi)容．是查詢檢索 各類信 息、 進行多源地學信息綜合分析 的基礎(chǔ)． 一個成功 的 G I S應用系統(tǒng)必需要有一個好 的空間數(shù)據(jù)庫為支撐。因此。 在進行數(shù) 據(jù)采集 時． 我們 首先要對 數(shù)據(jù) 進行分類 ， 按照不 同的數(shù)

18、據(jù)信 息進 行空間數(shù)據(jù)庫的設(shè)計， 力求建立合理可行 的空間數(shù)據(jù)庫 。2 ． 4 合理 的綜合 分析 方法是 決定 G I S應用水 平 的關(guān)鍵 基于 G I S的礦產(chǎn)資源預測成功與 否在很大程度上取決于空 間分析模型 的建立?？臻g分析系統(tǒng)提供 了一 一 系列基本的數(shù)據(jù)操 作功能． 如空間疊加 、 屬性分析 、 數(shù)據(jù)檢索 、 二維模 型分析、 三 維 模型分析等。同時要根據(jù)不同的應用 、 不同的礦種 、 不同的礦床 類型， 建立有針對性的

19、空間分析方法 。 在此基礎(chǔ)上， 建立區(qū)帶資源 找礦評價的空間預測模型。· 2 8 0 ·2 ． 5 經(jīng)驗 豐富 的地質(zhì) 專家是 G I S在地質(zhì) 勘查 找礦應 用 中成功 的關(guān) 鍵 G I S技術(shù) 為礦產(chǎn)資源評價的專家們提供了前所未有的評價 工具及手段。但必須 明確． 在礦產(chǎn) 資源評價中 G I S只是一種有力 的工具。 它的優(yōu)勢在于能提供集成 管理多源地學數(shù)據(jù)、 方便建立 模型及進行空間分析的能力． 使數(shù)據(jù)的分析更

20、有效和定量化 。但 不論從數(shù)據(jù)的取舍、 空間數(shù)據(jù)庫的設(shè)計． 還是建立 系統(tǒng) 的空 間模 型、 進行空間模 型分析都離不開地質(zhì)專家 的參與。因此應用 G I S技術(shù)進 行地質(zhì)勘 查找礦的每一 步都需要有經(jīng)驗 的地質(zhì)專 家參 與 。3G I S 在地質(zhì)勘查應用中應注意的問題 G I S 應 用系統(tǒng)是一項投入大． 涉 及面廣的復雜 的系統(tǒng)工程。是 一項基礎(chǔ)性 、 持續(xù)性 的多學科工作。因此． 在 G I S應用系統(tǒng)開 發(fā)時， 要 明確 G I

21、 S應用系統(tǒng)的用戶是誰． 要達到什么 目的、 解決什 么問題 。 要做到這一點， 必須進行充分的用戶需求分析， 完善的系 統(tǒng) 設(shè) 計 。優(yōu)先選擇成礦地質(zhì)條件好、地學資料豐 富的區(qū)帶或重點勘 查區(qū)進行 G I S技術(shù)應用 的試驗研究．只有通過典型試驗區(qū)研究．我們才能建立一套切實可行的 G I S系統(tǒng)標準及方法 。才能使地 學信息空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)和綜合分析更加合理有用。良好的數(shù)據(jù)接 口是確保 多來源地 學數(shù)據(jù) 的方便裝入和 卸 出。 不斷進行

22、數(shù)據(jù) 的更新維護的技術(shù)關(guān)鍵。 而數(shù)據(jù) 的不 斷更新是 G I S應用系統(tǒng)具有生命力 的根本保障。由于 G I S應用 系統(tǒng) 需要面 向大量 非 G I S專業(yè)人員．良好 的 用戶界面是提 高應用效果的關(guān)鍵。4 結(jié) 論 在建立和應用地質(zhì)礦產(chǎn) G I S 系統(tǒng)中。 從數(shù)據(jù)采集到綜合分 析應用各個環(huán)節(jié)都要注重信息質(zhì)量。 實現(xiàn) 方便快速存?。?多功能 綜合分析應用． 在決策和找礦預測 中發(fā)揮作用。隨著計算機技術(shù) 及 網(wǎng)絡(luò)化 的發(fā) 展， G I

23、S在地質(zhì) 勘查找礦 中的應用 會更加廣泛， 利 用 G I S 存儲、 查詢、 分析等的方便功 能為地質(zhì)專家找礦勘查提供 有用信息， 同時實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享， 結(jié)合 G P S 、 R S ， 實現(xiàn) 3 S一體化 。參考文獻 [ 1 】 陳鐘 明， 間 國年． G I S 數(shù)據(jù)模型中多重屬性關(guān)系的表達[ M J ． 3 4 0 - - 3 4 5 ．[ 2 ] 李 琦， 吳少巖． 數(shù)字地球—— 下一代全球信息基礎(chǔ)設(shè)施【 J ] ． 中國圖象圖

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