3S 技術在礦產地質勘查工作中的應用研究

高 騰

（甘肅省地質礦產勘查開發局第一地質礦產勘查院，甘肅 天水 741020）

在我國的國民經濟發展進程中，礦產資源的開發是其中的重要組成部分，同時也為我國的能源發展提供重要的保障，是我國工業發展的重要基礎。隨著近些年來我國科技水平的提升，在進行礦產地質勘查工作當中逐漸應用了更多的先進技術。十九世紀至今，礦產地質勘查技術得到了快速的發展，無論是衛星定位技術，還是遙感技術等都被應用到了礦產地質勘查領域中[1]。

1 3S技術

3S 技術的基本構成為地理信息系統（GIS），衛星遙感技術（RS），全球定位系統（GPS），是三種技術的總稱。地理信息系統的有效應用基于計算機軟件和硬件，可以查詢，存儲和處理空間數據。全球定位系統必須通過無線定位系統作為空間導航系統發揮作用。用于衛星遙感技術的運輸工具多種多樣，比較常見的是衛星，飛機。在實際的探查中，不能直接接觸探查目標。傳感器可以完全收集目標電磁波信息。通過數值解析法，物理法等，明確目標的具體分布，性質的特征，動態變化等。特別是，對于部分面積大的探測目標，由于其周邊環境復雜，因此可以利用衛星遙感技術準確地獲取目標參數，并有效地識別目標參數。

3S 技術在空間信息采集，動態分析等方面各有特點，互補性強，開始使3S 技術向集成化方向發展。該技術的實際應用在一定程度上反映了空間信息技術和環境科學的基本方向，體現在環境保護，資源開發和利用，環境污染防治等方面。其中，GPS技術的主要應用方向是實時定位物體空間，確定不同物體覆蓋地表邊界的情況。RS 技術通常用于迅速切斷捕捉對象本身及其對應的環境信息，監視地表發生的多種變化，及時更新GIS 系統的數據。

2 3S技術發展

隨著科技的發展，GIS，RS 和GPS 技術在應用中緊密結合，形成了“3S”，整體存在的應用方式的前景更加廣闊。以RS，GIS，GPS 技術為基礎連接相關部分，通過構筑綜合性的技術體系，可以迅速且正確地收集，整理，更新空間信息和環境信息。中國自20 世紀80 年代以來，將信息資源開發作為現代化建設的一部分，國家有關部門也通過大力支持和推動，為信息技術的發展提供了更多幫助，并將3S 技術作為九五科技計劃重點發展的高新技術項目。我國信息高速公路建設規劃正式啟動后，3S 技術的發展進一步加快，現階段已廣泛應用于民間和商業領域，尤其是GPS 技術，我國RS 技術的應用也處于當今世界的先進水平。

3 3S技術在地質資源勘查中的意義

經過GIS，RS，GPS 技術的有機結合，正在形成互補的統一體。實際使用起來，3 種技術相互獨立，但有數千種聯系。RS 技術實現目標數據樣本的完全提取，GIS 技術對提取的數據信息進行全面分析。進行核對，整合，處理分析后，進行信息篩選。GPS技術保證了目標的正確定位，明確了地質資源的位置和分布情況。三項技術的科學融合為地質資源勘探提供了可靠的依據。3S技術的應用可切實提高地質資源勘探的質量和效率，方便地質資源的開發利用，防止不適當開采等地質資源浪費。特別是近年來，隨著科學技術的顯著進步，GIS，RS，GPS 技術正在不斷地被革新。研發人員制定了明確的技術操作流程，從而提高了整體3S技術的利用率和實用性，開展了科學合理的地質資源勘探[2]。

4 3S技術在礦產地質勘查工作中的應用研究

礦產地質勘查是礦產資源開發工作中的重要基礎內容，地質勘查工作具有一定的實體性和系統性，所以3S 技術在礦產地質勘查工作領域中有著非常好的應用前景。隨著社會經濟的發展和科學技術的進步，在進行礦產地質勘查工作中需要持續的引進更加先進的技術和理念，而3S 技術則能夠很好的滿足礦產地質勘查工作中的各項要求，所以對于3S 技術在礦產地質勘查工作中的應用進行研究是非常有意義的。首先，通過運用3S 技術，能夠顯著提升礦產地質勘查工作的效率和質量，從而加快勘查進度，實現對礦產資源的進一步了解。以往在實施礦產勘查的進程中，需要投入大量的資源和人力，大部分礦產資源都處于較為偏遠的地區，所以需要更多的人參與到實地勘查工作中。隨著科學技術水平的發展，例如通過對3S 技術中衛星定位技術、遙感技術、地理信息技術的應用，能夠實現對測量地質情況進行精確的顯示，包括了具體的位置、經緯度等等。其次，某些區域有著非常豐富的礦產資源，但是這些區域通常是人們很難進行涉足的區域，這時需要充分發揮出3S 技術的優勢特征，對那些人類無法進入的區域進行礦產地質勘查。通過運用地理信息技術，能夠實現對勘查區域土層、巖層各項信息進行獲取和處理，從而建立動態數據庫。同時，通過運用地理信息技術也能夠實現對獲取信息的高速計算，從而繪制出相應的三維圖紙。最后，在完成礦產地質勘查工作后，需要對礦產資源情況進行調查和管理，從而完成預測和評價過程，這樣才能夠對礦產資源進行詳細的了解，這對于后續的開發工作有著重要的幫助，同時也有利于維護和保護工作的進行。在調查、管理、預測和評價工作中，3S 技術能夠發揮出重要的作用，不但能夠實現對礦產區域進行長時間的實時監測管理，同時也能夠通過運用軟件系統來實現對礦床的對比預測。通過運用3S 技術，不但能夠實現對礦產資源的實時精準測量，同時也能夠節省出大量的人力物力資源。下面將對3S 技術中的衛星定位技術、遙感技術以及地理信息技術在礦產地質勘查工作中的應用進行分別闡述。

（1）衛星定位技術的應用。衛星定位技術出現于十九世紀末期，發展到現在已經有幾十年的實踐，隨著這項技術的逐步發展和成熟，已經能夠在短時間內為礦產地質勘查工作同時提供時間、空間以及地理等多方面的信息，并且操作起來十分簡便，如今衛星定位技術已經被廣泛的應用在礦產地質勘查領域中，甚至成為了其中必不可少的重要組成部分。我國在進行礦產地質勘查的工作當中，主要應用的衛星系統為北斗衛星，衛星定位技術主要由以下幾個方面組成，分別為控制部分、空間部分以及用戶部分。相比于無線電定位來說，衛星定位有著更高的準確度，且不會受到天氣等其他自然因素的影響，通過運用衛星定位技術能夠實現對礦產地質的準確監測和勘查，同時也能夠對工作人員和礦產的位置進行精確定位，從而為礦產開發工作帶來很大的幫助，另外還能夠及時與安全中心進行通信，能夠起到防災和滅災的重要作用。

（2）遙感技術的應用。作為3S 技術中的基礎性技術，遙感技術能夠實現區域底層結構以及地殼結構的探測和分析，實現地形的成像。除此之外，也可以對礦產資源的分布信息進行呈現，從而減少人工礦產地質勘查的工作量，無需再進行地形圖的繪制，為地表資料收集工作提供便利條件，同時也可以通過和其他3S 技術的配合來提升礦產地質勘查工作的效率，從而為后續的工作提供更多的信息參考。

（3）地理信息技術的應用。地理信息技術除了能夠實現動態預測之外，還能夠進行空間分析和綜合信息處理，因為具備了這些功能，使得該技術成為了礦產地質勘查工作中的重要技術措施。地理信息技術中包括了信息的傳輸、分析、管理以及錄入過程，通過這個過程來將信息轉化為可視化內容呈現給勘查人員，可以說這項技術在防災滅災以及礦產開發等方面都有著十分重要的作用。可以通過運用地理信息技術來實現地質礦產圖的制作，并與各個省市區的地質部門來共享信息，從而實現對礦產開發的合理規劃，加強礦產開發的科學性，避免生產數據的重復性利用，降低地質勘查成本。除此之外，通過運用地理信息技術，也能夠實現礦洞地形圖和山脈地形圖的建立，并收集相關的信息，最終形成對位地理信息，為地質分析提供重要的信息依據，同時也為礦產地質勘查工作提供重要的平臺，實現礦產地質勘查工作的現代化發展。

5 結語

隨著社會經濟的發展和科學技術的進步，我國多個領域中的電子技術都得到了迅速的發展，特別是在地質勘查領域中所使用的3S 技術，在近些年來得到了快速的發展。3S 技術包含了RS 技術、GPS 技術以及GIS 技術，以往的3S 技術多以獨立的方式來開展勘查工作，而現今則逐漸的向著相互融合的方向發展，并在勘查工作中體現出了越來越大的作用，成為了更多行業領域中的重要組成部分，除了地質勘查之外，也包括了環境管理和汽車導航等等。在礦產地質勘查工作中，通過運用3S 技術來為勘查工作提供重要的數據參考，從而為勘查工作提供重要的信息依據，因此說將3S 技術應用于礦產地質勘查工作中是非常必要的。