周佳如
(遼寧省地質礦產調查院有限責任公司,遼寧 沈陽 110034)
隨著計算機及互聯網技術的不斷升級發展,信息技術越來越多的滲入到人們生產生活的方方面面,給各行各業的工作帶來了很多新的的變化,地質工作也不例外。地質工作是各項建筑建設工程、礦業勘探開采工程以及國家進行國土資源研究、規劃、開發工作的前提。而區域地質調查則又是地質工作的先行基礎,它主要是利用地質學的相關專業知識,對各種地質性狀與其相互之間的聯系,以及各類礦產資源的存在狀況進行一系列綜合的勘查研究。通過區域地質調查得到的地域調查報告和地質圖形,可以為國家的各項經濟建設、礦產開發、國土規劃和環境資源保護等工作提供最基本的地質信息。因此,區域地質調查對我國的現代化經濟建設和社會發展有著至關重要的的基礎性支持作用。同時由于區域地質調查在整個地質工作中的先行地位,決定了它的工作效率和效果往往代表著地質工作水平的高低[1-3]。
區域地質調查工作主要是進行野外實地的觀測和勘查研究,然后將所得到的地質數據按一定的格式進行繪制和記錄。因此包括野外地質數據的采集和信息圖形處理兩大塊。之前我國的地質區域調查工作在開展過程中往往需要較長的時間,受地理環境的影響也較大,而且最終的調查資料也存在信息不全的問題。這種效率和成果的不足導致我國地質調查工作的水平與我國的經濟發展速度及不匹配。當今時代是信息技術的天下,區域地質調查只有順應時代的發展,把握住信息化的浪潮,加強工作全過程的信息化建設,才能提高工作效率、優化工作成果,從而促進我國地質工作行業整體水平的提高。進而有利于國家對國土地質資源信息的充分掌握、科學評測,以及進行合理的開發利用。同時區域地質調查全過程的信息化建設,還能幫助我國進行全球資源配置的研究,有利于我國參與國際地質合作,這對我國這樣一個地質大國和資源消耗大國來說,無疑具有重要的意義。
我國的區域地質調查全過程信息化建設相比一些發達國家來說開始的比較晚,因而有一些滯后。但由于國家地質部門的重視,我國的地質調查信息化建設還是取得了很大的成果。從上個世紀80年代末,我國的區域地質調查工作就開始在野外地質數據采集方面嘗試數據的信息化。到了90年代末,隨著全國國土資源調查工作的開展,國內興起了地質調查全過程信息化試驗和研究之風,使得地質調查全過程信息化建設工作取得了很大的進步。地質調查工作開始廣泛的使用以地理信息系統為主的信息技術,并且使用的深度也逐漸的增大,取得了很好的使用效果。總得來說我國地質調查信息化的推進雖然比較緩慢,但一直處于一個穩步發展的過程。而且地質調查信息化的研究成果能及時的運用到實際的區域地質調查過程中,為后續各種工作的進行打下了良好的基礎。
當前,我國區域地質調查全過程信息化的技術研究已經有了很大的突破,傳統的區域地質調查工作方式正在不斷的被改進升級,并且已經初步形成了一套地質調查信息化體系,為地質調查全過程信息化的進一步推進打下了良好的基礎。同時隨著互聯網技術的不斷普及與發展,區域地質調查得到的數據資料也得以實現遠程交換及共享,傳統的地質資料紙質信息服務模式得到完善發展,以互聯網為基礎的現代信息服務模式正在逐漸發展成形。相信隨著各項工作的信息化研究,我國的區域地質調查全過程信息化建設必定會取得更好的進展。
前文所述區域地質調查工作全過程主要可分為兩大部分,即野外地質數據的采集和圖形處理兩大塊。因此本文在此主要從這兩個方面對信息化建設進行具體的分析探討。
沒有引入信息技術之前的區域地質調查工作,在野外地質數據采集這一工作環節,通常是沿著規劃好的地質路線進行觀測勘查,然后將所得到的資料數據手寫記錄在紙質的相關記錄本上。因為要采集的數據資料涉及范圍比較廣泛,并且專業復雜。例如不但有括空間定位的信息,還有對地質現象進行描述的大量的文字內容、圖像內容等。同時這些數據信息的記錄還容易受到人為因素的影響,所以傳統的野外地質數據采集工作的效率和質量都存在問題。例如很多數據信息和詳細內如無法被充分記錄,采集得到的信息具有不準確性,或數據采集不及時等。直到隨著信息技術的普及應用,我國的地質調查部門將信息技術引入野外地質數據的采集工作,研制出了計算機輔助區域地質調查系統,即RGMAP系統,我國野外地質數據采集幾十年的手寫記錄方式才被改變,實現了數字化模式。
計算機輔助區域地質調查系統將地理信息系統GIS、全球定位系統GPS和遙感技術RS融為一體,并設置了野外路線填圖的數字化過程(即PRB,其中P表示地質調查的定點數據采集過程,R表示野外分段路線觀測數據信息采集過程,B表示點間界線數據采集過程)和相對應的數據模塊。這個系統不但可以使野外地質數據采集工作實現數據的實時記錄,還能使得采集到的數據具有較高的準確度和精度,使得傳統的野外地質數據采集工作發生了徹底性的變革。野外地質數據采集工作信息化的建設,實現了我國地質資源信息的現場數字化采集,很大程度的提高了我國地質調查信息數據研究工作的深度和精度。
在沒有引入信息技術之前,區域地質調查的地質圖形處理都是先由地質工作者在野外調查當場填繪材料圖,在經過專業的繪圖工作,繪制成透明圖,最近經過藍曬及專業機構的評審和修改,制成批量的紙質圖片文件。但由于是紙質文件,在使用和保存過程中很容易遭到破壞,尤其隨著時間的延長,紙質文件的保存更是不易,這樣也就不利于地質信息數據資料的保存和重復利用。
隨著信息技術的介入和使用,在上個世紀九十年代,我國中國地質大學開發出了一套通用工具型地理信息系統軟件MAPGIS。它可以實現對地質空間數據的圖形采集輸入、圖形整理修飾和校準、存儲和管理、檢索和應用,以及最終的圖形圖表的輸出。MAPGIS地理信息系統的應用可以提高繪制圖形的效率,同時使地質圖形文件呈現較高的精確度,是區域地質調查圖形處理過程信息化建設的優秀成果。當前,MAPGIS地理信息系統已經被廣泛的運用于地質相關的測繪、礦產、水利、城市建設、地理等諸多專業領域,體現了區域地質調查圖形處理過程信息化建設的優越性。
當前,國外的一些發達國家的區域地質調查全過程信息化建設已經達到了較高的水準。例如加拿大的野外地質數據采集系統可以在實際的工作中根據不同需求和外在環境因素的影響進行相應的調整,擁有較高的靈活性和時效性,系統的數據也可以給工作人員提供調查區域內的各種地質信息,具有很高的有效性和針對性。德國的地質調查系統則實現了全過程信息化的目標,能夠對多樣化的任務進行精確的數據表達,并且還使得野外地質數據的采集工作不需要人工作業,只要借助地質調查系統及相關便攜設備就能得到很好的地質調查成果。我國當前的區域地質調查系統,計算機輔助區域地質調查系統,對環境有較高的適應性,也能為區域地質調查提供較為全面的數據信息服務,但同時也存在著一些問題和不足。例如缺乏實際應用特色,在某些極端惡劣的環境下,會出現一些突發問題,導致無法正常工作。因此,在以后的區域地質調查全過程信息化研究過程中,應該根據我國的實際國情,學習借鑒國外的先進信息化技術和設備,對我國的信息化系統進行功能的完善和升級,以提高區域地質調查的工作效果。
區域地質調查工作關系著我國的社會和經濟發展,其全過程的信息化建設,能使調查工作借助信息技術的優勢,實現調查效率和水準提高,進而使區域地質調查工作為社會發展帶來更多的社會和經濟效益。