計(jì)算機(jī)技術(shù)在地質(zhì)領(lǐng)域中的應(yīng)用

汪 雷

中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心吉林總隊(duì)

計(jì)算機(jī)技術(shù)在地質(zhì)領(lǐng)域中的應(yīng)用

汪 雷

中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心吉林總隊(duì)

近年來(lái)，地質(zhì)工作里計(jì)算機(jī)的應(yīng)用十分廣泛。地質(zhì)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)可以幫助我們高效的采集、查詢地質(zhì)信息，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)現(xiàn)代化的管理和經(jīng)營(yíng)。另外，隨著地質(zhì)工程設(shè)計(jì)、建模和計(jì)算機(jī)中繪圖軟件的二次開發(fā)，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，我們可以利用計(jì)算機(jī)對(duì)地質(zhì)勘查等工作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，然后使三維圖像圖形自動(dòng)生成，為領(lǐng)導(dǎo)的決策提供準(zhǔn)確科學(xué)的依據(jù)。基于此，本文將著重分析探討計(jì)算機(jī)技術(shù)在地質(zhì)領(lǐng)域中的應(yīng)用，以期能為以后的實(shí)際工作起到一定的借鑒作用。

地質(zhì)工作；計(jì)算機(jī)技術(shù)；應(yīng)用

1 、可視化工程勘察信息管理系統(tǒng)

根據(jù)建設(shè)工程自身的特點(diǎn)，工程地質(zhì)勘查中包含著大量文字和各種類型的圖形資料，且數(shù)據(jù)空間分布特性顯明，而傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，工作方式是采取單個(gè)計(jì)算機(jī)文件為信息單位的管理方式，難以全面反映數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系性，并對(duì)于工程地質(zhì)勘查資料的歸檔管理十分利。所以，為了便于管理，應(yīng)改變此種管理方式，轉(zhuǎn)變以單一工程或一個(gè)地理區(qū)域?yàn)楣芾泶S，并重新歸類信息，建立和實(shí)現(xiàn)可視化的工程地質(zhì)勘查信息管理系統(tǒng)，從而有利于工程數(shù)據(jù)查詢檢索、修改和智能管理工作的開展。

建立可視化工程地質(zhì)勘查信息管理系統(tǒng)，關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)工程地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)庫(kù)。地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，應(yīng)以單一工程或一個(gè)地理區(qū)域?yàn)閱挝唬蚬こ虇挝恍畔?shù)據(jù)為單位，使其涵蓋所有涉及到的文字、圖像和數(shù)據(jù)信息，主功能包括以下兩個(gè)方面：第一，匯總各種勘查技術(shù)手段獲得的工程地質(zhì)資料，并存儲(chǔ)到勘查信息數(shù)據(jù)庫(kù)中，并豐富信息數(shù)據(jù)錄入方式；第二，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)之間的相互轉(zhuǎn)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、資源共享的目標(biāo)，同時(shí)使系統(tǒng)具備較強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析、處理和統(tǒng)計(jì)能力，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果快捷、準(zhǔn)確，解決多用戶數(shù)據(jù)密級(jí)安全機(jī)制和完整性等難題。

建立工程地質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫(kù)后，便可有基礎(chǔ)建立可視化的工程地質(zhì)勘查信息管理系統(tǒng)，系統(tǒng)主要特點(diǎn)是增加基于空間地理位置檢索入口，從而快速獲取數(shù)據(jù)空間分布屬性。而基于空間地理位置檢索入口：一是按照空間位置查詢；二是按照工程數(shù)據(jù)分類查詢；三是按照具體特定種類來(lái)查詢，比如鉆孔點(diǎn)查詢定位；四是多種條件組合基礎(chǔ)上的查詢。與此同時(shí)，管理信息系統(tǒng)屬于一個(gè)統(tǒng)一的展示平臺(tái)，可展示文字資料、音像類信息和圖形資料。通過(guò)工程地質(zhì)勘查信息系統(tǒng)，可應(yīng)用一般查詢和空間檢索功能，并建立統(tǒng)一的報(bào)告演示系統(tǒng)，統(tǒng)一演示報(bào)告，進(jìn)而充分反映空間的特征。

2 、數(shù)字轉(zhuǎn)化

承接不同的建設(shè)工程項(xiàng)目，工作人員在對(duì)工程地質(zhì)進(jìn)行勘察的時(shí)候會(huì)收集到各種不同的圖形資料和大量的文字內(nèi)容，收集到的這些地質(zhì)勘察資料的分布空間特性是非常明顯的。如果工作人員還是采用傳統(tǒng)的處理方式的話，不能夠全面的反映出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。因此對(duì)工程地質(zhì)勘察資料的歸類管理十分的不利。為了能夠改變這種狀態(tài)，轉(zhuǎn)變一個(gè)地理區(qū)域或單一的工程管理方式，重新對(duì)收集來(lái)的信息進(jìn)行分類統(tǒng)一處理。建立起能夠用圖片或圖像直接承載信息的工程地質(zhì)勘察公共管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)可視化。使得工作人員可以便利的對(duì)收集來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的修改同時(shí)也方便了需要時(shí)的檢索工序以及便利了之后的統(tǒng)一管理工作的開展。工作人員想要建立起一個(gè)一目了然的的工程地質(zhì)勘察信息資料庫(kù)最重要的是建立起一個(gè)方便隨時(shí)修改及時(shí)搜索的數(shù)據(jù)庫(kù)。我們要?jiǎng)?chuàng)立的地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)該是以具體的某個(gè)區(qū)域范圍或者是以承接的整個(gè)工程為一個(gè)基本單位進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集，收集來(lái)的資料有數(shù)據(jù)有文字有圖像，把整個(gè)工程收集到的各種信息為一個(gè)基本的單位建立起數(shù)據(jù)庫(kù)。

3 、計(jì)算機(jī)數(shù)字制圖流程

1)準(zhǔn)備和編輯數(shù)據(jù)。此階段是對(duì)特定范圍內(nèi)不同比例、不同來(lái)源的地形圖、地質(zhì)的剖面圖和表層的地質(zhì)圖等做好充足的準(zhǔn)備工作。對(duì)于這一階段工作而言，要遵循特定的規(guī)則選擇編圖資料，有效的組織圖中的各要素，重點(diǎn)關(guān)注不同標(biāo)記符號(hào)、線條間的關(guān)系和影響，如此一來(lái)，圖像不但能夠準(zhǔn)確反映地質(zhì)構(gòu)造間的關(guān)系，而且能夠正確表達(dá)出此區(qū)域地質(zhì)變化史。此階段的工作質(zhì)量直接影響最終數(shù)字制圖的進(jìn)程和質(zhì)量。2)數(shù)據(jù)數(shù)字化。此階段需要掃描大量地形圖，實(shí)現(xiàn)地形圖矢量化。原有手扶圖像的數(shù)字化技術(shù)雖然比較成熟，但操作過(guò)程緩慢，勞動(dòng)強(qiáng)度大，無(wú)法適應(yīng)大量信息輸入的要求。對(duì)此，采用掃描輸入法，使其完成數(shù)據(jù)的矢量化，并且分層編輯對(duì)應(yīng)地理地圖，最終確保數(shù)據(jù)數(shù)字化進(jìn)程3)地質(zhì)圖制作。此階段的前提是地形圖的數(shù)字化，之后對(duì)其進(jìn)行編輯繪制。在偏遠(yuǎn)地區(qū)中，實(shí)現(xiàn)機(jī)助連圖是不切實(shí)際的，所以對(duì)于這種特殊情況，可以進(jìn)行實(shí)地填圖，編輯好原圖后再進(jìn)行矢量化掃描處理工作。

4 、數(shù)據(jù)計(jì)算和處理

由于工程的地質(zhì)勘察表現(xiàn)出復(fù)雜性與多樣性的特點(diǎn)，加上同時(shí)期處理勘察數(shù)據(jù)的軟件類型多種多樣。在這樣一種情況下，想要尋求一種有效的數(shù)據(jù)處理與計(jì)算方式就要依照軟件自身的特點(diǎn)，針對(duì)不同的工程地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)做出不同的處理，從而進(jìn)一步的提高處理的效率。在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的時(shí)候也要考慮到數(shù)據(jù)的版本兼容性問(wèn)題，考慮到實(shí)際上進(jìn)行數(shù)據(jù)管理的需要，預(yù)防出現(xiàn)重復(fù)工作的情況。總之一句話計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在工程的地質(zhì)勘察工作中得到了廣泛的應(yīng)用。極大地提高了工程地質(zhì)勘察進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與計(jì)算的能力與效率。

總而言之，計(jì)算機(jī)的很多技術(shù)在地質(zhì)工作中都有廣泛應(yīng)用。例如一些繪圖軟件對(duì)地質(zhì)工作有很強(qiáng)的指導(dǎo)性，另外計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)庫(kù)也可以應(yīng)用在地質(zhì)工作里，再加上計(jì)算機(jī)在地質(zhì)工作中的應(yīng)用也可以實(shí)現(xiàn)公司的現(xiàn)代化經(jīng)營(yíng)管理。這些都證明計(jì)算機(jī)己經(jīng)成為地質(zhì)工作里的必要手段，這就要求我們?cè)谝院蟮膶?shí)際工作中必須對(duì)其實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步研究探討。

[1]趙永軍，傅曉寧，楊雯雯.地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2008，03：68-71+186-187.

[2]林萍萍.計(jì)算機(jī)技術(shù)在通信中的應(yīng)用研究[J].科技資訊，2010，35：20.

[3]趙文彬，武會(huì)強(qiáng).3S技術(shù)集成及其在地質(zhì)領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].河北理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2009，01：95-98.

[4]周小軍.淺談?dòng)?jì)算機(jī)技術(shù)在地質(zhì)工作中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013，31：275.