摘要:文章針對目前礦山技術的應用與發展、礦山測量等學科問題,分析了在“數字地球”時代,研究建立“數字礦山”和“數字礦區”對礦山測量所面臨的機遇與挑戰,對當前礦山測量界所應采取的對策進行了深入的研究和探討,指出“數字礦山”與“數字礦區”的建立將會使礦山測量發生質的飛躍。
關鍵詞:數字時代;數字地球;數字礦山;礦山測量
中圖分類號:TD791文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2014)24-0003-02
數字時代,礦山測量面臨著前所未有的機遇與挑戰。在“數字地球”下,建立數字礦區是礦區、礦業實現可持續發展的重大決策,同時也是實現礦區、礦山信息化管理的基礎。對礦區實行數字化,是對礦山本身及其各種過程的分辨和三維表達。它的基礎是多維、多源、資源環境信息與多時相空間的管理、獲取、處理以及應用,這些工作內容在傳統中都是由具體的礦山測量者來完成的。因此,在數字時代建立數字礦區,礦山測量工作如何與其它部門進行有機協調與合作,是礦山測量所面臨的重大機遇與挑戰。
1數字地球對礦山測量的影響
1.1數字礦山、數字礦區的建立所需的關鍵技術
吳立新教授指出,21世紀的數字礦山技術是集現代智能技術與數字地球科學技術于一體的數字技術;郭達志教授則是從三維地理信息系統與數字地球的角度出發對建立礦區中相關三維可視化、三維數據結構及模型等問題進行了深入細致的分析與研究。
1.2數字礦區的持續發展
從傳統的發展模式入手,分析和探討了數字地球在礦區尺度的數字和應用對礦區可持續發展的問題。這些研究從行業、區域的視角對數字礦區或數字礦山的技術、理論與應用進行了初步研究,還未有系統的、全面的認識,暫供有關研究者參考。
2數字礦區為礦山測量帶來的機遇
2.1適應信息時代與知識經濟的要求
知識經濟時代的礦山測量要充分利用好現代的高科技手段,不斷拓寬其應用領域和生存空間。數字礦區的建立可作為信息時代下礦山測量發展的方向和目標。因此,這無疑是一個難得的機遇,從而礦山測量也將在知識經濟時代獲得更快發展。
2.2生存空間的拓寬及應用領域
一門學科的發展,關鍵問題就是應用領域和生存空間的拓寬。傳統的礦山測量生存空間狹窄,已無法適應市場的競爭要求,進而出現停滯不前、萎縮的現象,極大地妨礙了學科的發展。建立數字礦區將使礦山測量空間得到極大拓展,從單純的應用拓寬到決策支持、信息共享及多個領域的應用,這樣的發展機遇千載難逢。
2.3優勢再造及學科重組
礦山測量是一門包含交叉學科、礦業科學、測繪科學及其他相關學科的綜合性學科,在數字礦區下,同樣面臨著極大的發展機遇。數字礦區為其發展提供了平臺,發揮著催化劑的作用,促進學科的發展與重組,在更廣的意義上,實現優勢再造及優勢轉換,為學科的發展提供保障。
2.4礦山測量實現“五化”
建立數字礦區實現了“五化”,即數字化、集成化、自動化、可視化及智能化。與高速發展的空間技術和測繪技術相比,礦山測量在自動化程度上滯后十分明顯。建立數字礦區,可以實現信息的自動處理、集成獲取、可視化的多媒體表達以及智能應用與分析,直至最終實現全面信息化。
3數字礦區對礦山測量的挑戰
3.1觀念和意識
數字化的生存方式已成為當下知識經濟、信息時代的核心,走數字化道路是礦山測量的不二選擇,但從當前來看,似乎并未引起足夠的重視,還缺少緊迫感和危機意識,同時也缺乏觀念的更新。數字化時代,要想樹立學科、技術發展的模式與理論,只有從根本思想上,對礦山測量服務礦區有著全面深刻的認識,才有可能為實際工作的開展創造各種有利條件。
3.2技術
由于建立數字礦區會涉及到多領域、多學科技術的綜合運用,特別是針對當下的空間分析、海量數據存儲、三維自動測量、空間數據倉庫、衛星遙感、計算機網絡等技術,都將為他們帶來極大挑戰。一方面目前礦山測量主要還處于傳統技術階段,數字化測量仍有待普及;另一方面,這些技術還是一個全新的領域,這從技術上帶來了極大挑戰,既要加快現代手段的應用,還要注意高新技術的吸收和利用。
3.3體制
現行管理體制中,礦山測量服務的主要對象是礦山,且由于區域的信息是由不同部門管理的,相互間缺乏共享和互用。數字礦區要求其它區域信息和礦山測量信息有機結合,因此,就必須從體制上建立信息共享和應用體系,尤其要突出對已經有了多時段信息的集成與利用。
總之,礦山測量因數字礦區的建立獲得了空前的發展機遇,能不能抓住這個難得的機遇,加快發展,迎接新的挑戰,必將成為決定新世紀礦山測量發展成敗的因素。
4礦山測量的發展對策
4.1數字礦區研究的建立
首先要立足當前實際,結合目前國內外在數字地球等領域的研究成果,根據自身礦區的實際特點、情況及原有基礎,對數字礦區建立的關鍵問題、實際需求、技術路線以及可行性等進行分析和研究,為實際工作提供技術指導和理論支持。
4.2在現代礦山測量中積極推進高新科技
結合建立數字礦區的要求,在礦山測量中通過多種渠道將現代高科技引進來,提供技術支持,為實現學科發展創造有利條件。
4.3進行信息標準化研究,信息共享
針對數字礦區的要求,開展礦區多源空間信息,其中包括交通、環境、規劃、建筑、土地、城市基礎設施、測繪等信息共享機制的研究工作,包括數據質量控制、元數據研究、信息發布利用、編碼、信息更新及維護、信息標準化等,實現信息共享,為建立數字礦區提供充足的信息資源。
4.4開展示范研究及基礎性的工作
目前應根據同時貫徹建設和研究的思想方針,對基礎性工作進行研究,包括建立地理信息系統、建立處理系統與自動信息獲取、多分辨率的利用和多源空間信息集成、決策支持系統與空間分析模型庫的開發等工作,同時要以條件相對較好的礦區作試點,開展示范性的研究工作。
5結語
數字礦區的建立是十分復雜的系統工程,能否有效地抓住機遇對礦山測量者來說十分重要。因此希望礦山測量界要加大對相關課題的開發與研究力度,在數字礦區的建立中發揮學科方面的優勢,形成學科新的發展點,將生存空間拓寬,適應信息時代的要求,利用技術支持礦區的可持續性發展。
參考文獻
[1]?吳立新.數字地球、數字中國與數字礦區[J].礦山測
?量,2000,(1).
[2]?吳立新.殷作強,鄧智毅,等.論21世紀的礦山—
?數字礦山[J].煤炭學報,2000,(4).
[3]?郭達志,杜培軍,盛業華.數字地球與三維地理信息
?系統研究[J].測繪學報,2000,(3).
[4]?杜培軍.對知識經濟時代礦山測量發展的幾點認識
?[J].地礦測繪,2000,(2).
[5]?陳述彭.數字地球百問[M].北京:科學出版社,
?1999.
作者簡介:王俊福(1984—),男,山西大同人,山西省大同市礦區挖金灣煤業公司助理工程師,研究方向:煤礦測量。