“3S”技術(shù)在礦產(chǎn)資源管理中的應(yīng)用

冀克溫

摘要：“3S”技術(shù)為礦產(chǎn)資源管理的各個(gè)方面提供了一種新的技術(shù)支撐， 使其在礦產(chǎn)資源管理里面發(fā)揮著越來越重要的作用。本文就3S技術(shù)在礦產(chǎn)資源的調(diào)查、礦產(chǎn)資源利用的規(guī)劃、礦產(chǎn)執(zhí)法的檢查及動態(tài)監(jiān)測、礦區(qū)范圍的勘測定界等等方面存在的一些現(xiàn)實(shí)性的問題進(jìn)行了探討，為今后礦產(chǎn)資源管理及發(fā)展趨勢進(jìn)行了一定闡述，這為其在礦產(chǎn)資源管理方面的應(yīng)用奠定了很好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：3S 技術(shù)；礦產(chǎn)資源管理；應(yīng)用；前景

對于礦產(chǎn)資源監(jiān)管來說，是否可以及時(shí)了解到礦產(chǎn)資源質(zhì)量、數(shù)量以及分布的大體走向與變動，這與國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展有著重要的關(guān)系。經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展使供需矛盾加劇，礦產(chǎn)資源的需求也隨之水漲船高，這方面的傳統(tǒng)管理模式已經(jīng)嚴(yán)重制約了其發(fā)展。現(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，帶動了具有代表性的地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感技術(shù)（RS）和全球定位系統(tǒng)（GPS）的“3S” 測繪技術(shù)在礦產(chǎn)資源管理中的應(yīng)用，為協(xié)調(diào)人和礦產(chǎn)資源利用的關(guān)系，解決礦產(chǎn)資源的供需矛盾，提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐。

1 礦產(chǎn)資源管理方面

（1）礦產(chǎn)資源調(diào)查。

關(guān)于礦產(chǎn)資源的調(diào)查，利用“3S”技術(shù)中的地理信息系統(tǒng)（GIS）可以為采集空間數(shù)據(jù)供應(yīng)大量快速實(shí)時(shí)的定位方面的服務(wù)，也可以在礦產(chǎn)資源的數(shù)據(jù)采集和調(diào)繪即你想那個(gè)應(yīng)用；遙感技術(shù)（RS）的遙感影像，在校正之后，可以得到現(xiàn)勢性好和精確度較高的空間信息數(shù)據(jù)，再通過GPS輔助操作相助，可以達(dá)到準(zhǔn)確地定位，最終獲得相應(yīng)的土件數(shù)據(jù)；GIS的統(tǒng)計(jì)功能與空間分析功能，對于高效的完成關(guān)于礦產(chǎn)資源的統(tǒng)計(jì)和評價(jià)有著很好的促進(jìn)作用。總而言之，以“3S”技術(shù)做為基礎(chǔ)的礦產(chǎn)資源的調(diào)查具有省時(shí)省力，以及較為客觀快速等等的優(yōu)點(diǎn)。

（2）礦產(chǎn)資源的動態(tài)監(jiān)測。

傳統(tǒng)的方法主要是礦山企業(yè)進(jìn)行直接上報(bào)數(shù)據(jù)，然后再進(jìn)行登記，這樣有利于統(tǒng)一的管理。但是這種調(diào)查的方式，不容易主動的發(fā)現(xiàn)其中的變化區(qū)域，效率較低，數(shù)據(jù)的精確度也并不高，資料不能實(shí)時(shí)傳遞，周期很長，不能及時(shí)有效的了解大發(fā)生的變化。“3S”技術(shù)的動態(tài)監(jiān)測過程如下：

第一：在已經(jīng)獲得數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上，通過RS找出目標(biāo)，進(jìn)而找到礦產(chǎn)資源的變化信息；

第二：通過 GPS可以實(shí)時(shí)、快速的獲取到礦區(qū)范圍的變化，這樣可以獲得最新的礦產(chǎn)資源利用的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；

第三：通過計(jì)算機(jī)里面的GIS對礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理，以便對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行及時(shí)更新，還可以將礦產(chǎn)資源利用的動態(tài)監(jiān)測成果進(jìn)行實(shí)時(shí)的輸出。

這樣將GPS、RS和 GIS 三種手段相結(jié)合，可以發(fā)揮出RS獲得數(shù)據(jù)的速度快，范圍廣以及精度高的特點(diǎn)，還可以發(fā)揮GPS進(jìn)行快速、準(zhǔn)確定位的優(yōu)勢、GIS在數(shù)據(jù)分析與管理的優(yōu)勢。總而言之，利用“3S”集成技術(shù)所制作出來的礦產(chǎn)資源利用的專題圖， 使地理信息的矢量數(shù)據(jù)與遙感的柵格影像可以有效結(jié)合起來， 從而更直觀反映出來了礦產(chǎn)資源利用的變化的狀況， 更加方便快捷實(shí)施了礦產(chǎn)資源利用動態(tài)的監(jiān)測。

（3）礦產(chǎn)資源利用規(guī)劃。

“3S”技術(shù)在礦產(chǎn)資源利用規(guī)劃等方面的編制實(shí)施、數(shù)據(jù)處理和成果管理里面有重要作用。通過遙感技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集與處理，并從中分析土地信息；利用GIS 建立起來上的礦產(chǎn)資源利用的信息系統(tǒng)，可以為礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃供應(yīng)更多翔實(shí)的資料， 進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源利用修改方面的管理。總之，3S技術(shù)能夠?yàn)榈V產(chǎn)資源規(guī)劃的成果管理與動態(tài)實(shí)施提供了現(xiàn)代化手段和科學(xué)的方法。

（4）礦區(qū)范圍勘測定界。

“3S”技術(shù)在此方面有著非常廣泛的應(yīng)用。GPS技術(shù)具有精度高，效率高，自動化高等等方面的優(yōu)點(diǎn)，可以得到較準(zhǔn)確的三維坐標(biāo)。相比于以前舊的作業(yè)方法，此種方法觀測時(shí)間短，操作簡便，很大程度上提高作業(yè)效率。總而言之，“3S”技術(shù)在此方面的應(yīng)用，字很大程度上提高了工作效率與礦區(qū)勘測定界的精度。

（5）礦產(chǎn)資源的執(zhí)法檢查。

“3S”技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)這里所說的礦產(chǎn)資源執(zhí)法檢查里面的數(shù)字化，在這一過程之中， 一方面可以幫助工作人員發(fā)現(xiàn)那些疑似的一些礦產(chǎn)資源違法開采，另一方面可以在電子地圖指引之下盡快發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)資源違法開采的現(xiàn)場。此外，“3S”技術(shù)還能結(jié)果匯總的上報(bào)，輔助巡查以及違法違規(guī)處罰的等方面工作，最后可以形成一種多層次全方面寬領(lǐng)域的體系。

2 礦產(chǎn)資源管理里面存在的問題

“3S”技術(shù)在發(fā)揮重要作用的同時(shí)，還面臨著諸多的挑戰(zhàn)。現(xiàn)階段，“3S”技術(shù)在礦產(chǎn)資源管理里面所面臨的問題主要有一下幾個(gè)方面：

第一：舊數(shù)據(jù)的信息要進(jìn)行重建和存儲以及數(shù)字化。礦產(chǎn)資源利用方面的監(jiān)測里面，歷史的存檔圖件數(shù)據(jù)作為非常重要的一種原數(shù)據(jù)，有著很重要的作用。然而，歷史存檔圖件大多數(shù)為紙質(zhì)，造成數(shù)據(jù)信息方面的缺乏，比如投影的混亂，坐標(biāo)的偏。歷史存儲圖件數(shù)字化之后， 進(jìn)行元數(shù)據(jù)的重建，最后再為礦產(chǎn)資源利用情況的監(jiān)測做貢獻(xiàn)。

第二：空間數(shù)據(jù)存儲格式和元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的混亂元數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)很多，但是僅僅是對應(yīng)著某個(gè)項(xiàng)目或是某個(gè)行業(yè)，這樣的話在整體上基本無法達(dá)成一致。還有很多的軟件提供商處于對商業(yè)機(jī)密的方面的顧慮，只是針對與自己相對應(yīng)的方面進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的開發(fā)，因?yàn)槭巧虡I(yè)機(jī)密，所以并不公開，這一切就讓這方面更為混亂與繁雜，進(jìn)而空間數(shù)據(jù)發(fā)展也較慢，效率也變低。所以，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與統(tǒng)一的空間數(shù)據(jù)格式使‘3s技術(shù)在此方面的應(yīng)用越來越廣泛。

第三：大量空間數(shù)據(jù)的處理地理空間方面的數(shù)據(jù)庫在很大程度上提高地理空間方面數(shù)據(jù)的操作、管理效率的同時(shí)，也越來越不能滿足數(shù)據(jù)的處理。因此，還要進(jìn)一步優(yōu)化存儲結(jié)構(gòu)和處理算法。

3 發(fā)展趨勢與展望

第一：“RS”技術(shù)逐漸向三高的方向發(fā)展 。所謂的“三高”是指的高時(shí)間、高光譜和高空間的分辨率。這樣的光譜信息在層次上非常豐富，還與SPOT的格式數(shù)據(jù)，更加方便地進(jìn)行礦產(chǎn)資源方面的管理。此外，伴隨對地物識別的自動能力以及遙感分類的技術(shù)方面的提高，會極大的促進(jìn)分類的智能化和自動化，很大程度上提高效率。

第二：三維的“GIS”技術(shù)。通過三維數(shù)據(jù)進(jìn)行地理對象的描述，然后將所有數(shù)據(jù)都通過一系列三維的立體坐標(biāo)標(biāo)識出來。三維的“GIS”可以直觀再現(xiàn)真實(shí)場景，使決策者能夠直觀地了解礦產(chǎn)資源利用的分布情況，并對礦產(chǎn)資源管理方面可以實(shí)現(xiàn)動態(tài)的監(jiān)測。

第三：“3S”技術(shù)與專家系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集成問題。“3S”的技術(shù)在應(yīng)用與集成方面可以進(jìn)一步的發(fā)展，與專家系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)合成形成現(xiàn)代化高科技的礦產(chǎn)資源管理方面的系統(tǒng)。現(xiàn)階段最新的系統(tǒng)將會使礦產(chǎn)資源的管理更加的方便與快捷。這樣的話，我們就要照這個(gè)方向全力努力，盡快建成一個(gè)具有智能化、系統(tǒng)化以及網(wǎng)絡(luò)化的決策的管理系統(tǒng)。

4 結(jié)語

“3S”技術(shù)在礦產(chǎn)資源管理里面得以應(yīng)用，從而使工作得到了準(zhǔn)確化、快速化以及經(jīng)濟(jì)化的實(shí)現(xiàn)，可以推動國土資源的大力建設(shè)，進(jìn)而可以在礦產(chǎn)資源管理里面將有著越來越重要的作用。