數字地質填圖在地質礦產調查中的應用

鄧紹穎，劉爭妍

(河北省區域地質礦產調查研究所，河北 廊坊 065000)

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數字地質填圖在地質礦產調查中的應用

鄧紹穎，劉爭妍

(河北省區域地質礦產調查研究所，河北 廊坊 065000)

通過對數字填圖技術在地質礦產調查中的應用展開探討，詳細分析和解讀，并對其具體的應用進行闡述。旨在為相關技術人員提供參考，促進數字地質填圖技術及功能可以得到全面發揮，積極推動地質礦產調查的質量和效率。

數字地質填圖；地質礦產；技術應用

礦產資源是推動工業生產和社會進步的物質基礎，更是經濟發展的保障。地質礦產資源的開發利用，需要通過地質礦產調查工作，查明礦產資源的賦存條件、圍巖狀況以及礦產資源的儲量預估等內容。而為了獲得這些數據資料需要科學的展開地質礦產調查工作。傳統的地質礦產調查主要是由相關技術人員結合相關調查手段完成的。但是，隨著經濟的飛速發展，對礦產資源的保障能力提出了更高的要求。傳統的地質礦產調查方法，受到設備和技術條件的影響，已逐漸顯現出準確性不高、工作效率相對低下的弊端，制約了礦產資源的開發和利用。在此背景下，隨著科技的進步，數字地質填圖技術應運而生，并逐步在地質礦產調查中得到應用、推廣，顯現出極強的生命力，提高了地質礦產調查的質量和效率，有效推動礦產資源的開發利用，增強了礦產資源對國民經濟發展的保障能力。本文以筆者從事數字地質填圖十余年的一些體會，對數字填圖技術在地質礦產調查中的應用展開探討、詳細分析和解讀；并對其具體的應用進行闡述。旨在為相關技術人員提供參考，促使數字地質填圖的功能性可以得到全面發揮，積極提高地質礦產調查的質量和效率，推動礦產資源的開發利用效率的提升，實現社會經濟的持續健康發展。

1 數字地質填圖概述

數字地質填圖是建立在信息技術和GPS、GIS和RS技術的基礎上，可以有效地完成對野外地質信息的采集、處理和分析；并將傳統的圖像資料進行轉換，形成可供存儲和管理的數據資料。通過數據庫對其進行分類和存儲，有助于資料的應用查閱。數字地質填圖技術具有如下特點。

1) 數字地質填圖技術與傳統的技術之間沒有明顯差異，相關工作人員可以輕松的對數字地質填圖技術進行掌握，使之具有較好的應用空間。

2) 數字地質填圖對地質信息的收集和整理都較為靈活，無需經過復雜的操作和程序，達到優化野外的地質礦產調查的目的，進一步提高野外地質礦產調查的效率和準確性。而且，通過數字地質填圖的應用，可以完成對地、空的數據資料的采集和分析，有效地推動地質礦產調查質量的提升。

3) 數字地質填圖技術結合高端技術類型，轉變傳統效率低下和程序繁瑣的地質礦產調查，達到優化效率的同時，還可以全面的對調查的準確性和可靠性進行控制，減少誤差的產生。另外，根據數字地質填圖技術，能夠將影像資料與數字資料進行各種形式的轉換，為地質礦產資源的開發利用提供有效的數據參數。

4) 數字地質填圖將GPS、GIS和RS等技術獲取的數據資料，將各類地質體和地質現象填繪到地理底圖上，結合地質圖數據庫，可以有效地保障地質礦產資源的開發和利用質量。在保證精度的基礎上，提供準確的數據資料[1]。

2 在地質礦產調查中的應用

數字地質填圖在實際的地質礦產資源勘查中不僅提高了地質礦產調查的效率，還能夠有效地提高地質礦產調查的準確性和可靠性。下面以筆者主持的1∶5萬三義號等四幅區域地質礦產調查項目為例，對數字地質填圖在地質礦產調查中的具體應用進行闡述，希望數字填圖技術能在地質礦產資源開發利用中不斷發展、完善，進一步推動社會經濟的持續健康發展。

2.1數字填圖技術裝備的準備

為了實現數字化數據的采集、保障數字地質填圖的正常開展，需要進行前期技術裝備的準備工作。1∶5萬三義號等四幅區域地質礦產調查項目的數字填圖裝備配置情況：10臺野外數據采集設備(含GPS)、10臺便攜式計算機、10臺移動硬盤、10臺影像設備、10支錄音筆、1臺數碼攝錄一體機、3個RGMAPGIS軟件。

2.2數字地形圖的準備

地形圖采用國家測繪局編制的1∶5萬地形圖Eoo數據。1980西安坐標系，1985國家高程基準。1∶2.5萬比例尺地形圖為1∶5萬地形圖放大而成，其精度能滿足1∶5萬地質填圖要求。

2.3野外數據采集

野外數據采集涵蓋路線的踏勘、地質剖面的實測和地質填圖幾項內容，具體如下。

1) 路線踏勘：踏勘的過程中，需要詳細地對目標區域的地層、巖漿巖、構造等內容進行觀察、分析，采集樣品并進行踏勘和數據采集，為數字地質填圖打好基礎。

2) 實測地質剖面：實測地質剖面是數字地質填圖應用的關鍵部分。在實際的地質剖面測制過程中，首先要依據剖面測制對象的不同(如地層剖面、侵入巖剖面等)，選擇不同的觀測內容，并進行不同比例尺的選擇。

3) 地質填圖：數字地質填圖的核心就是PRB數據操作。PRB由地質點(Point，簡寫為P)、點間路線(Routing，簡寫為R)、點上和點間界線(Boundary，簡寫為B)3個基本過程組成。地質點P過程是指野外路線所通過的地質界線、重要接觸關系、重要地質構造或重要地質現象等進行地質觀測點控制的過程。分段路線R過程是兩個地質觀測點之間的實際分段路線描述記錄的控制過程。該實體的界線根據兩個地質觀測點之間的內容和變化來進行分段描述，該變化可以是兩個地質實體的界線，也可以是一個地質實體的內部變化。點間界線B過程是依賴于R的過程。他是對兩段R之間的界線來進行分段描述。同R一樣，該界線可以是兩個地質實體的界線，也可以是一個地質實體的內部變化界線。B過程在室內PRB過程中，是地質連圖的重要依據。PRB數據操作包括PRB野外手圖的組織、圖幅PRB庫創建、野外PRB手圖庫組織與管理、PRB實際材料圖數據的綜合處理、編稿數字地質圖的成圖、PRB數據質量檢查、PRB庫信息檢索、PRB地質連圖、PRB工作量統計等[2]。

3 數據庫建設

1∶5萬區域地質調查項目從資料準備—設計編寫—野外地質調查—最終成果輸出全程采用數字區域地質調查系統(DGSData)完成，有效實現了對各類數據的一體化描述、存儲和組織。基于這種全數字化的工作流程，數據庫建設不再是與整個地質調查流程隔離的獨立建庫工作，而是地質調查不同工作階段的組成部分之一。每一個階段的數據庫都是來自前一個工作階段數據庫，而又是下一個工作階段數據庫繼承的基礎。根據數據獲取的方法，把數據分為原始數據(原始采集部分)和成果數據(地質圖)兩大部分。

3.1數字填圖原始資料庫

三義號項目4個1∶5萬圖幅共包含1∶2.5萬圖幅PRB庫、實際材料圖庫、采集日備份、野外手圖、背景圖層、樣品數據庫等數字填圖原始資料數據庫各16個。其中野外手圖庫存儲野外地質路線各類地質數據，是最重要的野外第一手原始資料數據庫。單條野外手圖路線庫均由Images(存儲照片)、note(存儲XML文檔及TXT文本)、素描圖(存儲素描圖)3個文件夾、10個野外路線實體觀測數據點線采集層、ATTNOTE.WT(產狀標注)、GPTNOTE.WT(地質點標注)兩個標注圖層、野外設計地質路線(ROUTE.MPJ)、以路線編號為文件名(L××××.MPJ)的兩個工程文件及地理背景圖層等組成。圖幅PRB庫文件類型及文件名與野外手圖庫完全一致。實際材料圖庫繼承PRB庫野外路線實體觀測數據點、線采集層及標注圖層，同時自動生成GEOLABEL.WT、GEOLINE.WL、GEOPOLY.WP點、線、面3個文件。采集日備份數據庫存放掌上機野外路線采集數據，按路線備份，其數據未解壓還原，是野外地質路線進一步室內整理的依據。背景圖層存儲地理底圖數據，主要包括地理信息、水系、交通、居民地、境界、地形等要素。樣品數據庫存儲圖幅不同類型的樣品，分為樣品采集庫、送樣庫和測試鑒定成果庫3類，數據存放在RgSample.MDB的數據庫中。

3.2地質圖空間數據庫

地質圖空間數據庫包括基本要素類、綜合要素類、對象類和獨立要素類數據集。其中要素數據集是共享空間參考系統的要素類的集合，在地質圖數據模型中，由地質點、面、線實體類構成。對象類是一個表，存儲非空間數據，在地質圖數據模型中，一般一個要素類對應多個對象類。根據任務書要求，分別建立1∶5萬三義號、大杖房、竹笠溝、山灣子區幅地質圖空間數據庫。

4 結 語

數字地質填圖在地質礦產調查中具有十分重要的作用，可以進一步優化傳統地質礦產調查的效率和準確性，降低誤差的產生，推動地質礦產資源的有效利用。本文對數字地質填圖在地質礦產調查中的具體應用進行闡述，進一步提高數字地質填圖的應用質量，保障地質礦產調查的有效性，積極推動礦產資源的開發和利用。

[1] 王依. 數字地質填圖在地質礦產調查中的應用[J]. 江西建材, 2015(14): 228-229.

[2] 李超領. 數字地質調查系統操作指南[M]. 北京: 地質出版社, 2011.

DigitalGeologicalMappingintheApplicationofGeologyandMineralResourcesSurvey

DENG Shaoying, LIU Zhengyan

(HebeiInstituteofRegionalGeologicalandMineralResourceSurvey,Langfang,Hebei065000,China)

This article, through digital mapping technology in application of geology and mineral resources survey, makes a detail of analysis and interpretation. It expounds the concrete application, aims to provide a reference for relevant technical staff, by promoting digital geological mapping technology and function in full development in the quality and efficiency of geology and mineral resources survey.

Digital geological mapping; Geology and mineral resources; Technology application

2016-07-26

鄧紹穎(1963-)，男，河北霸州人，高級工程師，研究方向：區域地質礦產調查，手機：13503164809，E-mail：147239882@qq.com.

P283.7

：Bdoi：10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2016.04.006