地理信息系統在地質礦產勘查方面的應用

劉慶海

摘 要：隨著信息技術的飛躍和大數據運算的應用，各個行業都提出了效率和技術革新的雙重需求，地理信息系統作為一種存儲和管理數據的有效工具，在各個領域的應用日益廣泛而深刻。今天我們要探究的就是地理信息系統在地質和礦產勘查方面的具體應用及其重要意義。通過論述地理信息系統的發展背景和特點，聯系傳統地質礦產勘查面臨的難題，綜合探討地理信息系統應用于地質礦產勘查的優勢和具體表現。

關鍵詞：地理信息系統；地質礦產勘查；應用探究

1 地理信息系統應用于地質礦產勘查的背景

地理信息系統是一個綜合性的概念，指的是一種基于計算機系統，綜合了地理學，遙感技術以及計算機科學，能夠全面細致的捕捉各種空間信息并加以有效管理分析的強大工具。簡而言之，地理信息系統就是一只能夠準確記錄并分析地球上發生的現象及事件的天眼。

時間回溯三十年，地理信息系統還未發展成熟，在各個方面的應用也處于初步摸索階段。傳統的地質礦產勘查模式下，相關的測定和挖掘工作存在諸多難題，首先是地質數據采集如地質的測定和礦產位置的探測等，以及地圖的繪制都要依靠人力完成，繁瑣的實地踩點勘查工作后，需要根據繪制的圖表綜合各方面的數據進行更細致全面的分析，這對人力資源的消耗無疑是巨大的[2]。一旦地圖的繪制存在偏差，會極大的拖慢施工進度甚至影響施工質量，造成資源浪費和經濟損失。在這種背景和需求下，地理信息系統技術迅猛發展，傳統模式下的諸多難題迎刃而解，地理信息系統成為地質礦產勘測過程中必不可少的重要工具。

2 地理信息系統應用于地質礦產勘查的特點

地理信息系統是地理學，測繪學，信息科學及計算機技術科學等多種學科知識的綜合性應用，融合了各類學科知識的優勢并將其運用到具體實踐之中，取得良好的成效，具備較強的系統性和全面性[3]。

地理信息系統在地質勘測中的應用實現了空間信息的有效整合與合理安排，使得地質勘查復雜繁瑣的一系列環節，變成了簡單高效的數據采集與輸入，極大的提高了勘查效率，讓勘查工作能夠簡單高效的完成。傳統的勘測數據和繪制的地圖容易損壞或遺失，且需要占用大量空間，一些數據的準確性也無法保證，測繪和記錄數據的工作壓力巨大。應用地理信息系統，工作人員只需要把測定的各項數據輸入計算機，計算機就可以將海量數據進行歸類和整合[4]。

地理信息系統具備存儲，管理，分析，評價數據及繪制圖像和建立模型等多種功能，還能夠對礦區周圍的地形地貌，各種資源進行準確勘測，提供能平衡礦產開采和環境與資源保護的最佳方案。

地理信息系統還能夠對礦區周邊地質的潛在隱患進行勘測，以避免礦洞坍塌，山崩，泥石流等自然災害的侵襲，減少人員傷亡和設備損壞。

3 地理信息系統在地質礦產勘查方面的具體應用及其意義

3.1促進地質勘測和部署工作的順利進行

首先，礦產開采工作想要順利高效進行，提前的地質勘測和部署工作必不可少。在正式開采工作開始之前，技術人員可以利用地理信息系統提供的相關數據規劃合理的開采方式，如常見的點面結合等，分析和制定礦帶開采的全面規劃，分清主次，對礦產可能存在地區進行標記，確定重點挖掘的位置。地理信息系統的海量共享數據庫可以為礦產開采提供之前的地質勘測所記錄的完備地質信息，可以用做相關礦產和地質數據的參考，方便工作人員聯系各類地質數據，全面考慮正式施工過程中可能出現的各種問題，作出合理安排，避免工程失誤。

3.2實現海量數據的集成化管理

地質條件和礦產資源的勘測必然要對大量和多樣的數據源加以管理和分析。傳統模式下的數據記錄需要耗費大量人員和時間，而地理信息系統可以輕松高效的完成這項繁重的工作。應用地理信息系統，工作人員只需要將各類數據錄入系統，智能計算機就能將輸入的海量數據進行有序的合并與整理，既節省了人力資源，又避免了數據的丟失，同時也極大的減輕了工作人員的工作壓力，提高了數據整理環節的效率，從而實現勘測數據的高效管理。

3.3使地圖繪制更加準確高效

地理信息系統在地質礦產勘查中的另一個重要應用就是地圖的繪制。繪制地圖是礦產勘測和開采工作的關鍵步驟，也是難度較高的一步。地理信息系統可通過計算機對數據進行快捷高效的處理，將數據轉換為直觀細致的圖象，并在圖上對各種地理信息如礦產位置，水源位置及最佳開采位置進行全面詳細的標注，有效提高圖像繪制效率，并保證其準確性。

3.4能夠建立全面直觀的礦區模型

除了繪制礦區地圖，地理信息系統還可以有效勘查礦產的分布狀況，通過地下礦帶的分布和開采情況進行空間疊加分析，建立一個完整的礦區模型，提供礦產開采的最佳方案，有效降低開采成本，使經濟效益最大化。

3.5有助于周邊資源的科學性保護與安排

地理信息系統能夠幫助施工人員把野外施工對環境的破壞降到最小。礦產開采活動進行時，礦床周圍的水資源包括河流和地下水都極易遭受污染，水質問題又會影響周圍住民的健康，因此礦產勘查中明確水源的分布極為重要。地理信息系統可以準確查清水資源的位置，以便工作人員在進行開采活動前對水資源作出合理的保護與安排。

4 地理信息系統現階段的不足及前景展望

信息化時代大數據的即時存儲和管理有利也有弊，由于當前地理信息系統技術尚未成熟，仍存在一些技術上的漏洞，計算機容易受病毒，軟件不兼容，黑客等問題侵襲丟失重要數據，而這些狀況一旦發生，其后果也是災難性的，因此需要安排專業技術人員對地理信息系統進行定期升級和統一管理。

地理信息系統現在在各個領域的開發和應用只是冰山一角，其中還隱藏著無限的潛力，人們對其開發不應止步于當前，而應當在各個領域走得更深更遠。

5 結束語

總之，地理信息系統技術的廣泛應用有效解決了地質勘查方面的諸多難題，使得地質勘查更為準確和高效，并極大的避免了工程失誤及資源浪費，進一步減少了經濟損失。這些都是傳統的地質勘測技術難以實現的。因此要大力推進地理信息系統的技術創新及推廣應用，并增加專門人員不斷對系統加以研究和完善，使其在各個領域發揮最大效能，推動各個行業的進步和革新。