大數(shù)據(jù)背景下礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息整體管理分析

嚴(yán) 莉

（常州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，信息工程與技術(shù)學(xué)院，江蘇 常州 213000）

將礦山工程測(cè)繪地質(zhì)數(shù)據(jù)信息化，是地質(zhì)科學(xué)在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展下的產(chǎn)物[1]。它的產(chǎn)生不僅是因?yàn)樾屡d技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)信息管理模式的沖擊，也是源于礦山工程測(cè)繪相關(guān)工作人員的實(shí)際需要。它雖然被外部技術(shù)革命影響，但本質(zhì)還是在內(nèi)部需求的推動(dòng)下完成的變遷和改革。

傳統(tǒng)測(cè)繪地質(zhì)信息整體管理的模式下，人力的監(jiān)管無(wú)可替代，如果監(jiān)管缺席，就意味著無(wú)法發(fā)揮測(cè)繪地質(zhì)信息管理的優(yōu)勢(shì)，對(duì)信息共享形成了阻礙，而且不利于數(shù)據(jù)的保護(hù)。而且因?yàn)楣ぷ髡邔?duì)數(shù)據(jù)信息的需求，如果測(cè)繪地質(zhì)信息管理人員提供的內(nèi)容不能滿足他們的工作需要，他們就需要選擇其他渠道來(lái)獲取信息。因此利用大數(shù)據(jù)，及時(shí)對(duì)測(cè)繪地質(zhì)信息管理方法進(jìn)行革新，成為了現(xiàn)階段工程測(cè)繪的研究重點(diǎn)之一。

大數(shù)據(jù)技術(shù)在短期內(nèi)的迅速崛起，充分體現(xiàn)了大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)越性與實(shí)用度。關(guān)于大數(shù)據(jù)理論與數(shù)據(jù)資源管理結(jié)合的相關(guān)研究，也逐漸發(fā)展、成型。實(shí)現(xiàn)將地質(zhì)信息數(shù)據(jù)信息化[2]，改造地質(zhì)信息管理的傳輸、整合、檢測(cè)流程，建立由點(diǎn)即面的動(dòng)態(tài)視覺化地質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，利用技術(shù)合理規(guī)避信息數(shù)據(jù)的冗余，是大數(shù)據(jù)背景下礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息管理研究的根本目的。

1 傳統(tǒng)礦山測(cè)繪地質(zhì)信息管理方法使用現(xiàn)狀

我國(guó)的礦產(chǎn)行業(yè)的安全問題一直飽受詬病，過去的十多年中，礦產(chǎn)行業(yè)得到了迅速的發(fā)展，在取得成績(jī)的同時(shí)，也因?yàn)橄嚓P(guān)工作人員的安全問題始終得不到保障，而廣受關(guān)注和批評(píng)。要保證施工人員的安全，就離不開精確的礦山工程測(cè)繪，所以在礦山生產(chǎn)過程中，礦山工程測(cè)繪的精度是其他一切工作展開的基石[3]。

傳統(tǒng)的地質(zhì)信息管理系統(tǒng)，受限于技術(shù)、成本，導(dǎo)致信息的迭代速度慢，獲取信息的成本也相對(duì)較高。它的產(chǎn)生雖然是為了服務(wù)地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目，但因?yàn)閭鹘y(tǒng)信息管理的局限，它在提供信息方面的效率嚴(yán)重滯后。

傳統(tǒng)地質(zhì)信息管理模式，完全依靠人力完成管理流程。相關(guān)工作人員要將信息整理、核驗(yàn)，然后才能將數(shù)據(jù)錄入庫(kù)中，在使用過程中，也完全依靠人力為項(xiàng)目和工程提供服務(wù)，并且工作人員既不能保證信息的準(zhǔn)確度，也無(wú)法合理篩選數(shù)據(jù)信息，這不僅拉低了生產(chǎn)效率，也無(wú)形中增加了工程測(cè)繪人員的工作量，從而無(wú)法保證信息的精確度，是傳統(tǒng)的礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息管理模式亟待解決的問題。

2 大數(shù)據(jù)背景下礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息整體管理方法

2.1 建立地質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫(kù)

地質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的建立需要以下幾個(gè)步驟：1.對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行需求分析；2.對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行物理運(yùn)算和邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；3.對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行運(yùn)行測(cè)試。

明確數(shù)據(jù)庫(kù)的受眾需求后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行專項(xiàng)分析。將地質(zhì)數(shù)據(jù)與其他學(xué)科融合，對(duì)測(cè)繪的所在礦山工程的地層、地表以及各大圈層等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行采集記錄。將現(xiàn)場(chǎng)的情況、過去的氣候變化與地形變化等信息組合起來(lái)，構(gòu)建數(shù)據(jù)模型，用來(lái)表示數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)在庫(kù)中的關(guān)系，建立數(shù)據(jù)之間明確的邏輯聯(lián)系。

數(shù)據(jù)庫(kù)建立后，通過關(guān)鍵詞屏蔽技術(shù)和同位關(guān)鍵信息篩查技術(shù)，設(shè)立信息審查機(jī)制，避免出現(xiàn)因?yàn)榇髷?shù)據(jù)對(duì)信息不加節(jié)制的進(jìn)行抓取，出現(xiàn)信息冗余的情況。

2.2 搭建測(cè)繪地質(zhì)信息管理平臺(tái)

考慮到礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息數(shù)量的龐大，在抓取信息的過程中極易受到其他數(shù)據(jù)的干擾。為了解決這一問題，單純地建立一個(gè)整合所有相關(guān)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)顯然并不能滿足要求。搭建一個(gè)礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息管理專用平臺(tái)，能夠針對(duì)性地解決目前大數(shù)據(jù)與地質(zhì)信息結(jié)合出現(xiàn)的信息混雜問題。

大數(shù)據(jù)技術(shù)是在短期內(nèi)迅速興起并發(fā)展的，因此它在與礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息的結(jié)合過程中，因?yàn)榘l(fā)展時(shí)間較短，產(chǎn)生了諸多問題。

2.3 創(chuàng)建礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息可視化管理模型

為了更好地對(duì)地質(zhì)信息進(jìn)行管理，在構(gòu)建礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息管理平臺(tái)的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分運(yùn)用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)信息，將地質(zhì)、地產(chǎn)、地形、地貌、礦產(chǎn)等內(nèi)容全部整合，在平臺(tái)中建立直觀的視覺模型。

使用與挖掘信息、建立數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間關(guān)聯(lián)的技術(shù)手段，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)的特長(zhǎng)，在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的幫助下，預(yù)測(cè)礦山的開發(fā)利用程度、氣候的每日變化、環(huán)境對(duì)人的影響等，建立良性的數(shù)據(jù)循環(huán)運(yùn)用模式。

2.4 實(shí)現(xiàn)礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息的整體管理

地質(zhì)信息庫(kù)的建立，為礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息管理平臺(tái)的搭建提供了基礎(chǔ)，而礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息管理平臺(tái)的應(yīng)用，依靠的是搭建可視化管理模型。

將大數(shù)據(jù)技術(shù)與生產(chǎn)需求相結(jié)合，通過精簡(jiǎn)挖掘數(shù)據(jù)的環(huán)節(jié)，縮短數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)運(yùn)輸和數(shù)據(jù)互聯(lián)的時(shí)間，達(dá)到提升平臺(tái)的整體服務(wù)效率、打造完整的知識(shí)鏈條、使信息被充分管理的目的，推動(dòng)了地質(zhì)信息的科學(xué)化管理，也解決了傳統(tǒng)模式下，地質(zhì)信息管理中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)精確度不足的問題。

因此，地質(zhì)信息管理平臺(tái)數(shù)據(jù)資源的管理，以及應(yīng)對(duì)公眾的服務(wù)水平，都依賴于大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用。只有通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，才能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息的整體管理，在滿足礦山工程測(cè)繪人員的信息數(shù)據(jù)需求的同時(shí)，對(duì)地質(zhì)信息進(jìn)行科學(xué)的分化和歸納，形成新型的礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息管理辦法，真正實(shí)現(xiàn)地質(zhì)息管理模式的構(gòu)建初衷：混合存儲(chǔ)、精確提供。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

大數(shù)據(jù)背景下的礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息管理方法的精確度，需要使用多種類型的測(cè)繪地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)。通過數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)搜索、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等多個(gè)方面來(lái)進(jìn)行測(cè)試，面向全體礦山工程，根據(jù)報(bào)告，在搭建了數(shù)據(jù)管理方法的平臺(tái)中，輸入關(guān)鍵字詞并對(duì)其進(jìn)行相關(guān)搜索。實(shí)驗(yàn)使用設(shè)備參數(shù)見表1。

表1 測(cè)試實(shí)驗(yàn)參數(shù)

另有兩種傳統(tǒng)測(cè)繪地質(zhì)信息管理方法（方法1和方法2）參與實(shí)驗(yàn)。

3.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

參與測(cè)試新型數(shù)據(jù)管理方法的人員使用多臺(tái)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行同時(shí)測(cè)試，選取最后錄入的數(shù)據(jù)信息，在平臺(tái)中進(jìn)行搜索，完成參數(shù)取樣工作。將數(shù)據(jù)保存在RFID中，固定標(biāo)簽。測(cè)試傳統(tǒng)礦山工程地質(zhì)測(cè)繪數(shù)據(jù)管理方法的工作人員，則將整理出來(lái)的信息全部標(biāo)紅，手抄整理之后歸檔。在全部試驗(yàn)完成后，工作人員需將RFID固定標(biāo)簽的數(shù)據(jù)卡進(jìn)行讀取，將在電腦終端和硬盤中保留原始測(cè)試數(shù)據(jù)。

3.2 對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果

對(duì)數(shù)據(jù)卡的讀取，將上述三種方法測(cè)試數(shù)據(jù)實(shí)施匯總，結(jié)果通過實(shí)驗(yàn)平臺(tái)繪制在同屬性統(tǒng)計(jì)圖中，其結(jié)果如圖1所示。

圖1 實(shí)驗(yàn)對(duì)比圖

通過圖1可以看出，多次為觀測(cè)數(shù)據(jù)精確度設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中，本文設(shè)計(jì)的新型礦山工程測(cè)繪地質(zhì)信息管理方法所提供數(shù)據(jù)的精確度，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)測(cè)繪信息管理方法1與方法2提供的數(shù)據(jù)。

本文中設(shè)計(jì)的測(cè)繪地質(zhì)信息管理模式，數(shù)據(jù)值在0.9左右徘徊，而傳統(tǒng)測(cè)繪地質(zhì)信息管理模式的準(zhǔn)確度，最高也只有0.65。在滿足礦山工程測(cè)繪的需求方面，顯然能提供精確數(shù)據(jù)的新型測(cè)繪地質(zhì)信息管理方法，更適合在實(shí)際中應(yīng)用。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)傳統(tǒng)測(cè)繪地質(zhì)信息管理模式進(jìn)行分析，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)測(cè)繪地質(zhì)信息管理模式進(jìn)行革新，提升了測(cè)繪地質(zhì)信息管理中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。

本文的目的在于促進(jìn)礦山工程測(cè)繪地質(zhì)數(shù)據(jù)的信息化管理，希望本文的研究?jī)?nèi)容能夠?yàn)榇髷?shù)據(jù)與地質(zhì)信息管理的結(jié)合提供新的研究思路。