地理信息系統（GIS）在地質勘察找礦中的應用

陳 弓

（江蘇省有色金屬華東地質勘查局地質信息中心，江蘇 南京 210000）

地質勘察找礦的實際工作內容就是運用對一定區域內的地質構造、地貌、巖石分布情況以及礦產資源分布等的地質情況進行的重點的不同地調查與分析后對礦藏資源進行勘探尋找。一方面隨著我國采礦業的不斷發展，大量位于地表淺層的易開采的礦產資源被開發使用，不繼續對地層深部的礦產資源進行勘探開采的話，現有的礦產已經無法繼續滿足我國經濟對于礦產資源的龐大需求。另一方面傳統的地質勘探技術已經無法適應現階段對于地質勘察效率的要求，需要運用新的技術與方法來推動地質勘察的高效運作[1]。地理信息系統（GIS）作為一種集合多門學科為一體的綜合性科學，可以利用其對地理方面信息的高效處理與分析，更好的開展我們的地質勘察找礦工作，提高找礦效率。

1 地理信息系統概論

地理信息系統能在近年來得到廣泛而迅速的發展，與其對地理信息數據的高效處理有極大的關系[2]。地理信息系統（GIS）實際上是一門結合地圖學、地理學計算機科學以及遙感技術的綜合型學科，通過對地理信息的研究再進行決策，本質上是一個人機交互空間決策系統，可以實現對地理信息數據的采集、錄入、分析與處理。在實際的具體應用中，地理信息系統通過對空間數據的采集與錄入，再結合GIS的計算機處理系統對所采集的空間數據進行整合與分析，最后再得到所需的地理信息。

2 傳統地質勘察找礦中工作中存在的問題

（1）勘察手段單一，勘查技術落后。地質勘探的工作重點就是對礦區所處的包括地形地貌的地理環境條件，以及礦區內的礦產資源的分布狀況進行信息采集與分析，再運用計算機系統和勘探技術對礦產含量和分布形式進行分析預測[3]。在未應用到地理信息系統前，傳統的地質勘察對礦產資源的探尋存在手段單一、技術落后的明顯短板，一是不能有效勘測到新的礦產資源點，二是對于已勘測的礦藏資源不能進行合理的分析與預測，這對于礦產資源的開采與開發是不利的。并且在傳統地質勘察找礦工作中由于技術的落后對于找礦工作人員的安全也不能提供有效的保障，需要工作人員運用豐富的經驗來處理在勘探過程中可能遭遇的情況。

（2）傳統地質勘探模式工作人員資源不足。在傳統的地質勘探技術條件下，不能有效運用人力資源，實現對勘探工作人員的優化管理，地質勘測的實際工作對所需勘探礦產資源數據的需求極為龐大，需要大量的優秀勘測技術人員進行任務繁重的數據采集工作。即使人力資源完全發揮在實際的勘探工作中也是略有不足的。現有的人力資源使用效率與地質勘探找礦實際工作存在矛盾，若不能解決這個矛盾對于勘察找礦工作效率的提高是不利的。

3 地理信息系統在地質勘察中所具備的優勢

（1）完成對地質勘察工作環境的資料采集與存儲。地質勘察工作中實際面對的地形地貌是非常復雜的，沒有GIS幫助的工作人員需要對這些復雜瑣碎的數據進行工作量繁重的采集與整理，這個過程會極大地降低勘察隊伍在找礦工作中的工作效率，會造成人力物力的極大損失。而運用地理信息系統對工作人員勘察的空間數據以及屬性數據的錄入再進行分析與整合，再把這些整理的數據進行存儲利用，比傳統的存儲資料的方式高效快捷，能夠有效提高地質勘察找礦工作的工作效率。

（2）強大的空間分析力，網絡建模能力。空間分析能力是GIS的重要功能，從空間物體的空間位置、形態等方面進行研究，再對研究事物進行定量描述。在地質勘察找礦中應用地理信息系統的建模能力，建立地質勘察數據的模型，然后利用模型的直觀性完成對勘察數據的分析與整理，能夠幫助制定有效的工作方法與策略。利用空間分析技術對地理數據進行的空間分析，來對這些地理數據完成采集與整理的目的，還可以對地理信息數據的量算處理，來完成相關決策最佳辦法制定的參考，使得地質勘察找礦工作能夠以高效的方法開展實施。

（3）改善人員利用結構，提高人力資源利用率。在傳統的地質勘察工作中，對地理信息數據的采集與整理需要大量優秀的地質工作者，嚴重束縛了在地質勘察工作中的生產力，這對于整個勘察工作的開展是不利的。利用地理信息系統對空間數據高效的采集和整理，可以把束縛住的人力資源給解放出來，充分利用GIS提高人力資源利用率，達到改善人員利用結構的目的。

4 地理信息系統在地質勘察找礦中的實際應用

（1）對地質勘察資料的分析與整理在實際的工作運行中，地理信息系統的工作過程是立足于地理空間數據庫對其提供的數據支持，而數據庫的數據來源于大量的采集錄入，就是因為地理信息系統能夠對數據進行高效的分析與整理，才可以組建一個信息龐大的數據庫來支持其運作。

（2）對地理信息系統可視化技術的運用。地質勘察工作中采集到的數據是繁瑣且冗雜的，工作人員在需要時對這些數據進行的取用的過程是十分枯燥乏味且比較難以理解的，而不能快速有效的提取出關鍵有用的信息對地質勘察工作的實施的不利的，這就需要地理信息系統的可視化技術的運用來提高工作效率。可視化就是在視覺呈現上直觀易于理解的、能夠快速感知的，其含義就是將計算系統中抽象的、不直觀的或不可見的數據，運用圖像處理技術最終以圖像圖形的方式形象直觀的表現出來。運用地理信息系統可視化技術對地質勘察找礦工作的支持，把勘察數據錄入計算系統后最終以直觀形象的圖形或視頻等呈現出來，更易于理解與觀察，能夠準確反映地理實體的空間特征和屬性特征。可以大大提高勘察工作的工作效率。

（3）對預測和模擬技術的運用。地理信息系統的環境預測與模擬技術能夠在不同情況下，對環境的變化進行預測模擬。受眾多外部因素的影響，在實際的地理環境中地形地貌等有發生改變的可能，對勘察找礦工作是一個影響因素。使用GIS的預測與模擬技術可以對勘察點進行環境預測與模擬，包括該環境以往與以后的變化態勢的如何的，對礦產資源的形成與分布有著怎樣的影響，都可能使用預測模擬技術給找礦工作提供技術支持。另一方面也能拓寬勘探領域，對該區域的其他資源也能進行預測勘探，分析礦區潛力。

（4）提高地質勘測工作人員安全系數。地質勘察工作相對來說也是具有一定的危險系數，工作人員需要在勘探過程中注意自身的人身安全，提高警惕應對可能出現的意外狀況。地理信息系統的地圖定位功能可以降低工作人員應對危險的指數，促使勘察工作的正常運行。

5 結語

綜上所述，在我國市場經濟不斷提升，礦產行業的不斷發展的背景下，需要改革傳統地質勘察找礦技術與模式，運用高效的技術方法為地質勘察工作提供支持與幫助。相比較地理信息系統（GIS）對地理空間數據的采集、分析與整理，運用GIS各項先進成熟的技術方法，對地質礦產勘察環境進行模擬預測，可以極大提升找礦效率。同時礦產行業需要提高對地理信息系統技術的重視程度，合理運用地理信息系統的在找礦工作中的優勢，使其能夠在地質勘探找礦工作中發揮出更大的作用，也有利于勘探工作人員提高工作效率。