地理信息系統(tǒng)在礦山測量中運(yùn)用

董秀玲

（甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

在現(xiàn)在人們所處的環(huán)境里是對(duì)計(jì)算機(jī)以及計(jì)算機(jī)處理過的信息是十分依賴的。現(xiàn)在是屬于一個(gè)計(jì)算機(jī)時(shí)代，信息系統(tǒng)部分全部都是依靠計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來支撐的，因此，對(duì)計(jì)算機(jī)的硬件、軟件、數(shù)據(jù)各方面都有著很高的要求[1]。其中，計(jì)算機(jī)硬件包括各類計(jì)算機(jī)處理器及終端設(shè)備；軟件是支持?jǐn)?shù)據(jù)信息的采集、存儲(chǔ)、解決問題的計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)；數(shù)據(jù)則是用來分析與處理的。地理信息系統(tǒng)在礦山測量中運(yùn)用具有一定的價(jià)值意義，它可以給礦山測量工作的順利開展提供了一定的信息技術(shù)幫助[2]。

1 地理信息系統(tǒng)

（1）概念。地理信息系統(tǒng)通過結(jié)合地理學(xué)與地圖學(xué)以及遙感和計(jì)算機(jī)技術(shù)，用于輸入、存儲(chǔ)、查詢、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層的空間中對(duì)有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。

（2）特點(diǎn)。①地理信息系統(tǒng)的多源性，主要是地理信息系統(tǒng)中涵蓋的領(lǐng)域是豐富的，所以這就使得地理信息系統(tǒng)具有了多源性的特點(diǎn)。②地理信息系統(tǒng)的不確定性。在礦山測量的過程中是需要將測量的數(shù)據(jù)和位置信息進(jìn)行整合，這樣才能夠建立一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫，再結(jié)合地理信息系統(tǒng)中的礦山測量技術(shù)是有很多形式的，并且這些相關(guān)的數(shù)據(jù)都是存在差異的。

（3）功能。①可以利用地理信息系統(tǒng)在礦山測量的時(shí)候能夠根據(jù)礦區(qū)的地理環(huán)境進(jìn)行分析，得出近幾年來實(shí)時(shí)有效的數(shù)據(jù)。②地理信息系統(tǒng)不單只是對(duì)礦區(qū)收集有效的數(shù)據(jù)，還能夠?qū)λ鼈冞M(jìn)行數(shù)據(jù)的分析處理。③地理信息系統(tǒng)能夠利用自身的技術(shù)構(gòu)建出一個(gè)礦區(qū)的三維視覺模式，不僅達(dá)到了提前感受到的視覺效果，而且可以明確對(duì)礦山進(jìn)行開采的條件。④地理信息系統(tǒng)能夠?yàn)榈V井的開采提供更加可靠、合理、科學(xué)的信息，滿足礦井生產(chǎn)管理的要求，并為礦山測量過程中預(yù)防災(zāi)害的發(fā)生提供合理的信息。

地理信息系統(tǒng)在礦山的測量應(yīng)用中，在數(shù)據(jù)系統(tǒng)中儲(chǔ)存了大量有關(guān)于礦山地理信息的數(shù)據(jù)，在實(shí)際工作當(dāng)中應(yīng)用地理信息系統(tǒng)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)勘探、地質(zhì)施工以及礦山等的設(shè)計(jì)，而且還能夠利用這些數(shù)據(jù)和信息大幅度的將減少測量過程中的數(shù)據(jù)誤差，不斷的優(yōu)化方案，更好的為實(shí)際工作提供數(shù)據(jù)分析支撐，因而為了能夠讓地理信息系統(tǒng)更好的在礦山測量中應(yīng)用，先對(duì)地理信息系統(tǒng)做個(gè)調(diào)查，這樣才能夠使它的功能作用得到充分發(fā)揮。

2 礦山測量

概念和主要任務(wù)：

礦山測量是指在礦山建設(shè)和采礦過程中，為礦山的規(guī)劃設(shè)計(jì)、勘探建設(shè)、生產(chǎn)和運(yùn)營以及礦山報(bào)廢等所需要的測繪工作。礦山測量的發(fā)展步伐都與IT技術(shù)、現(xiàn)代化互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)等都有著密切的聯(lián)系。隨著現(xiàn)代測繪和地理信息系統(tǒng)技術(shù)的相互配合，共同進(jìn)步對(duì)促進(jìn)礦山測量的技術(shù)提升有著很大的推動(dòng)作用。

礦山測量是為了完成礦區(qū)的地面與井下各種工程的施工測量和竣工驗(yàn)收測量；需要工程師根據(jù)數(shù)據(jù)來測繪和編制各種采掘工程圖及礦體幾何圖；還要進(jìn)行巖層與地表移動(dòng)的觀測及研究；為留有足夠空間建立保護(hù)礦柱和安全開采提供建議。其實(shí)礦山開采階段還有很多技術(shù)問題需要通過礦山測量技術(shù)來解決。我們通過正確使用地理信息系統(tǒng)，可以獲取地質(zhì)的勘探數(shù)據(jù)，然后通過設(shè)計(jì)人員專業(yè)性的設(shè)計(jì)來滿足對(duì)礦山開采方案的確定，很大程度地提高了地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。既可以通過這種方式來提高工作人員的工作效率，也能夠很好的減少因?yàn)樵O(shè)計(jì)失誤而造成不必要的資源的損失。一個(gè)經(jīng)緯度坐標(biāo)在特定的地理信息中，代表為某個(gè)地點(diǎn)、標(biāo)志、方位，在通過相關(guān)技術(shù)獲取到確切的位置信息后，可以了解所處的地理環(huán)境，查詢和分析其環(huán)境信息，為所需進(jìn)行的活動(dòng)提供有效信息。

3 GIS在礦山測量中的運(yùn)用

GIS的應(yīng)用改變了礦山測量的傳統(tǒng)工作方式，也會(huì)提高測量工作效率和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。隨著其技術(shù)的不斷成熟，對(duì)礦山測量中的價(jià)值意義。GIS憑借其自身的技術(shù)被應(yīng)用到礦山測量的工作中，并起到了很大的作用，給測量工作帶來了便利。

數(shù)字化模式的勘測技術(shù)中借助數(shù)字化在原有的常規(guī)地形圖來測量更深入的數(shù)據(jù)信息，在測量的過程就利用電腦程序?qū)?shù)字化的勘測儀運(yùn)用起來，把礦山測量的發(fā)展要求和經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求進(jìn)行緊密的配合，達(dá)到資源數(shù)據(jù)的統(tǒng)一集中處理，將比較完整的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ)，并且能夠?qū)⒁恍┲匾臏y量結(jié)果保存在資料庫中，礦產(chǎn)公司能夠通過互聯(lián)網(wǎng)查詢相關(guān)的數(shù)據(jù)處理信息。

①礦山測量通過GIS的先進(jìn)技術(shù)將地理信息和地理、遙感技術(shù)、定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等高科技技能相互交叉滲透，給實(shí)際生活帶來了實(shí)用性。②礦山生產(chǎn)過程中利用三維可視化、3D虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)將所需開采的礦山呈現(xiàn)出來，讓工作者能夠坐車適當(dāng)?shù)恼摹Ｒ援?dāng)?shù)氐牡匦蔚孛矠榛A(chǔ)，并和其他信息相結(jié)合進(jìn)行數(shù)字模擬分析，完成對(duì)礦山的開采計(jì)劃的制定。③礦山測量有了GPS技術(shù)的幫助將會(huì)為礦山的環(huán)境保護(hù)、礦山環(huán)境治理、礦山環(huán)境監(jiān)察提供支持。測量系統(tǒng)繼續(xù)向智能化方向前進(jìn)，為各種智能生產(chǎn)經(jīng)營提供支持，并提高實(shí)現(xiàn)的可能性。

GIS技術(shù)的應(yīng)用以礦山地質(zhì)信息資源為依據(jù)，構(gòu)建礦山地質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫，讓工作人員可以借助數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山地質(zhì)信息的合理有效運(yùn)用，更好的了解礦山資源開采的情況，也能知道礦山資源開采環(huán)節(jié)地質(zhì)變化的過程，做出礦山開采對(duì)地質(zhì)環(huán)境所帶來影響的評(píng)估，保證礦山開采的可行方案，為生態(tài)環(huán)境分析和保護(hù)提供了幫助。

4 總結(jié)

綜上所述，隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步與科技的快速發(fā)展，各產(chǎn)業(yè)對(duì)礦產(chǎn)資源需求量也在大幅度的增長，礦山測量技術(shù)也取得了相應(yīng)的突破。通過技術(shù)的進(jìn)步，逐步的在將傳統(tǒng)觀念與落后陳舊的生產(chǎn)作業(yè)方式做出了改進(jìn)，為礦山開采帶來了新的機(jī)遇。可以在評(píng)價(jià)和開發(fā)資源的過程中大力的應(yīng)用礦山地理信息系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)從而和應(yīng)用攝影測量與遙感等技術(shù)采集礦山的環(huán)境信息，通過制圖和圖像處理等方式構(gòu)建的自動(dòng)化信息模式。GIS技術(shù)也將為礦山開采的安全而高效的作業(yè)做出重要貢獻(xiàn)。在礦山測量的過程中，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用不僅讓測量的難度下降，同時(shí)也將測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性的到提高，更增加了礦山測量帶來的實(shí)效性。