淺談地理信息技術在地質方面的應用

陳進京

摘 要：我國礦產資源十分豐富，地質礦產也是經濟發展的主要來源，想要快速準確地找到礦產資源，就要運用先進的調查技術。運用地理信息技術、遙感技術、全球衛星定位系統技術可以準確地找到地表礦產資源。隨著經濟的不斷發展，地理信息技術對地質的調查作用日趨重要。目前最先進、常用的是Web GIS技術以及三維（四維）地理信息技術等，為我國的地質事業發展提供了重要的輔助。本文主要論述了地理信息技術在地質方面的主要應用以及展望。

關鍵詞：地理信息技術；地質；應用；展望

隨著科技的不斷發展，地理信息技術在地質調查中的應用也逐漸成熟，它不僅可以全方位對地質環境進行調查，并且能夠使地表環境呈現出立體三維模式，讓地質人員一覽無余地了解到地質構造情況。當今的地理信息技術已逐漸智能化，通過對地面情況進行數據采集、圖像傳輸、結合最新的科學技術可將地質構造情況立體模擬展現，地質人員猶如身臨其境，可全方位了解地質構造情況。

1 GIS在地質領域中的主要應用

1.1 GIS技術與地質制圖的原理

利用GIS制作地質專題地圖技術相當成熟，已有專門的成圖軟件，如ARGGIS，MAPGIS等，快速實用，不需要手繪描圖。基于WWW的Web GIS和Com GIS技術，也就是利用互聯網系統的地理信息技術，可以對互聯網進行遠程控制、收集相關數據，可以傳送圖片、進行數據編輯；可在互聯網上查找相關信息，實現對信息的互換，能夠互相補充信息不足之處和實現信息的共享。Web GIS 系統、信息代理以及服務器和編輯器的存在是地理信息系統發展的必然方向，也是地質制圖的必然手段。GIS系統是由多個模塊構成的，運用Com GIS詳細控件的劃分，就是運用面向對象和構件技術的地理信息系統來劃分。通過軟件擴展GIS可行性，不受語言的限制，具有開放性，所以在使用的過程中會更加靈活。把地理信息系統發展成為可視化，是目前開發Com GIS軟件的主攻方向，也是另一種重要地質制圖手段的體現。

1.2 GIS技術與地質災害預測的主要方法

利用地理信息技術可以預測地質災害，可避免出現大規模的傷亡。一般常用CYBER GIS（也就是Cyberspace GIS的縮寫），它是以現代通信技術、虛擬現實技術和計算機通信為基礎的綜合應用系統，簡稱為賽博空間。它能讓使用者接受到高級指令，還可和其他智能體進行交流，主動尋找使用者所需要的信息。因此，賽博空間技術在地質勘查中的使用，與傳統相比是一種突破，可精準預測出地質災害，使相關部門提前做好應對準備，把災害損失控制到最小。當前地理信息技術主要綜合三大類技術即“GIS”、“GPS”及“RS”技術，這3種技術結合可以簡稱“3S”技術。“3S”技術是地理信息技術從精細劃分到綜合運用的一種必然經歷，它能構成實時動態信息，實現信息自動化。進行地質災害預測，一般是利用“RS”技術做出初步的地面解譯，圈出可疑的區域；再利用“GPS”實地測量考證得到準確的數據；最后用“GIS”系統對數據和圖像進行分析和綜合，生成三維立體模型，精準預測地質災害區域，減少必要的損失。

1.3 GIS技術與礦產資源預測

GIS技術的應用十分廣泛，通過GIS技術可以詳細了解有關地區的地質情況。這種技術主要從地質的結構特征入手，收集相關信息加以綜合，來判斷地質礦產資源分布情況。GIS技術的未來方向，不僅僅是對地理信息的簡單收集和分析，而是要全面展示地理狀況和立體全息圖影。值得注意的是，GIS技術收集信息十分準確，但還須結合經驗豐富的地質專家提出相關可行的意見來綜合分析，加以預測判斷，才能有效提高礦產資源勘測的效率。

2 對GIS新技術的展望

2.1 時態GIS

目前我國在繼續研發的GIS技術主要是時態GIS系統，以便在地質勘探中發揮更大的作用。地質時態GIS系統可以通過對所掌握的空間信息的分析，獲取地質變化規律，從而建立起地質數據模型。目前這種系統還存在一定缺陷，需要不斷嘗試使用，發現問題加以改進，才會滿足未來地質調查需求。

2.2 虛擬GIS

計算機技術的發展，為地理信息技術的發展提供了保障。以計算機技術為基礎的虛擬GIS，可以將實際的地質情況通過電腦和網絡進行數據化處理，并能夠得到最精準的結果；同時采用多維信息計算機技術，可以把實際情況變成虛擬情景再現，這樣更符合信息的傳送和儲存。虛擬GIS目前還受到了計算機技術的限制，一旦打破技術的桎梏，地理信息技術和虛擬環境相結合就會更加形象逼真，實用性更強。

2.3 3D&4D GIS

地理信息技術不斷發展，無論是利用計算機技術的虛擬GIS，還是Web GIS系統，都是科學技術的進步。隨著人們對空間信息的理解能力加強，3D&4D GIS的系統概念也被認可和接受。三維（四維）地理信息技術是聯系空間技術概念的一種設想，數據結構的設計對空間的描述可以實現優化，能夠劃分好模塊，使信息的綜合運用更全面，在未來使用中會更加廣泛。

3 結束語

地理信息技術系統的建立已經有一段時間，在發展中綜合各種技術，已成種一種特定的十分重要的空間信息系統。地理信息技術的智能化、可視化、三維（四維）立體化，可應用于資源、環境、交通、人口、住房、土地、災害、基礎設施和規劃管理等領域。特別是為地質行業開發的地理信息技術軟件，功能更強，更有針對性，為地質事業的發展提供了強大的技術支持，對經濟的發展作用更不可小覷。

參考文獻

[1]趙永軍，傅曉寧，楊雯雯.地理信息系統在地質領域中的應用[J].西南石油大學學報（自然科學版），2010，（6）：145-149.

[2]付小林，黃學斌，郭希哲，等.“3S”技術整合在地質災害調查評價中的應用[J].地質力學學報，2010，（3）：169-172.

（作者單位：湖南省核工業地質局三〇三大隊）