測繪地理信息技術在地質勘察工作中的應用探討

尹曉峰

（中國建筑材料工業地質勘查中心山西總隊，山西 太原 030031）

中國的國土面積十分廣闊，土地資源非常豐富，因此即使是在地質勘察工作比較成熟的情況下，時至今日仍有較多土地資源未得到有效地勘察和開發，只有盡快優化地質勘察技術，才能快速實現地質資源的開發和應用。然而根據實際情況來看，目前我國的地質勘察工作還存在勘察準確度有限、技術種類不豐富等一系列問題，利用測繪地理信息技術解決地質勘察工作中的不足之處，是未來一段時間內行業發展的必然趨向[1]。

1 測繪地理信息技術

測繪地理信息技術指的是，利用高科技測量手段對待勘察地區的地表形態、地理特征進行查驗，并根據特定標準將查驗結果轉變為數據和圖形信息的技術，在計算機設備、空間信息技術、光電技術的支持下，工作人員就能夠了解勘察結果，相比于傳統的勘察手段而言，測繪地理信息技術的應用能夠顯著提升數據的精確性。現階段中國測繪地理信息技術主要依靠地理信息系統、全球定位系統實現，能夠在行政區劃調整、大型工程施工測繪、礦產勘探等方面發揮不可替代的作用，當然這并不意味著我國的測繪地理信息技術已經成熟，其中還存在很多方面的不足和問題亟待解決。因此工作人員必須要根據測繪地理信息技術的應用情況，對現有技術進行完善，并擴大其在地質勘察方面的應用范圍。除此之外，結合現階段的發展趨勢來看，以后測繪地理信息技術將會朝著更加先進的方向進步：首先，工作人員將能夠借助測繪地理信息技術進行多平臺數據信息收集。大數據技術的高度發展，改變了社會發展模式、帶動了許多行業的進步，有效地提升了中國經濟社會建設的水平，而在地質勘察工作中，大數據技術必然發揮同等積極作用。另外，中國的北斗導航系統衛星數量越來越多，這有助于提升地理信息系統的應用價值，使之能夠更好地收集地理信息和數據，再輔以大數據技術為基礎建成的數據整合平臺，在不久的將來，以測繪地理信息技術為基礎的數據多平臺應用將會成為現實。其次，測繪地理信息技術將會實現網絡化數據共享，這是未來的必然趨勢。目前我國的地質勘察工作已經比較完善，工作人員可借助網絡平臺獲取相關地理數據，然而在網絡數據庫當中未曾存儲所需信息的情況下，工作人員就只能翻閱文獻資料、進行實地考察，從而獲取相關的數據，這顯然不利于地質勘察的順利進行，也可能導致數據分析、信息整合成本的大幅度上升。而在今后的發展中，以測繪地理信息技術為基礎的網絡化數據共享系統將會投入應用，上述問題將會迎刃而解。工作人員可將有效數據上傳到共享數據庫當中供同業者使用，也可以從數據庫當中搜索自己所需要的信息進行使用，地質勘察工作的效率必將得到穩步提升[2]。

2 測繪地理信息技術在地質勘察工作中的應用

2.1 在礦產勘探中的實際應用

第一，地質礦產勘察工作的主要目的是，對礦產資源的埋藏位置和埋藏深度進行確定，并根據埋藏區域的地質特征確認礦產資源開發可行性。在過去的地質礦產勘察工作中，工作人員需對表層土壤進行取樣分析，并根據地質結構資料等斷定是否具有開采的價值和可行性，這種方法顯然無法得出十分準確的結論，勘察結果存在一定的不確定性，一旦出現差錯，不但無法順利開采礦產資源，還會導致水土環境的無端破壞，整個過程包含不可忽視的經濟風險和環境風險。而在各種高新技術不斷發展、信息化水平越來越高的今天，地質礦產資源勘察工作也得到了進步，借助測繪地理信息技術進行礦產勘探，是工作人員公認的、具有實際應用價值的手段，其能夠對礦產勘探區域的地質條件、環境信息等進行綜合處理，從而提升地質礦產資源勘探工作的有效性及數據信息的準確性。工作人員可以結合測繪地理信息技術得出的圖像等，確定待勘探地點的地質結構、地表特征、土壤構成等，并以此為基礎調整開采技術方案和開采數據，保證礦產資源開采的安全性。更重要的是，利用測繪地理信息技術和計算機運算程序，工作人員還能進行地質數據的定量分析，以多元化數據庫為基礎，判斷本地區的具體地質體特征，從而確保礦產資源開采的最終效果。

2.2 在其他相關領域中的應用

第一，測繪地理信息技術能夠在地質控制測量工作中發揮極大作用，有助于優化部分地區的地理信息控制點，提升控制點密度、使之成為測量和控制的工程網絡，目前比較常見的應用方向有全球定位系統建立控制網、衛星源射電干涉技術和慣性測量系統等，能夠從根本上提升運行效率、保障定位準確率，還能夠增強測量數據參考價值，工作人員不需要進行復雜地形的實際考察就能夠完成測繪任務。第二，測繪地理信息技術在地形測量當中同樣扮演著重要角色，無論是礦產勘察還是工程勘察，地質勘察工作都必須要以地形圖為基礎，才能取得具有參考價值的勘察結果，目前全球定位技術已經在地形測量當中得到了妥善應用，工作人員利用實時動態差分法、合成孔徑雷達干涉技術等，有效地提升了地形測繪的精準度，目前測定精確度已經基本可以達到厘米級別。正是上述一系列優勢特征，讓測繪地理信息技術在地質行業、交通水利建設的地形測繪工作中廣受關注。第三，測繪地理信息技術在電纜通道地理信息管理系統的應用，同樣具有一定的研究價值。目前比較常見的是PTMS電纜通道信息管理系統，借助測繪地理信息技術實現地理信息要素的有效管理，能夠對電纜通道、通道內部配套設施的運行情況及信息進行綜合管理，工作人員可借助系統信息管理軟件，實現電纜通道設計信息的檔案化管理，從而達到提升數據分析、保障方案執行效果的目標[3,4]。

2.3 在工程測繪中的應用

第一，測繪地理信息技術的應用，有助于提升數據采集水平。回顧過去的數據采集情況可以發現，工作人員往往需要反復多次的測量才能確定數據，在這個過程中如果遇到了天氣變化，或者遇到了比較復雜的地理條件，測量數據的準確性還可能大受影響。然而在測繪地理信息技術得到應用以后，上述問題都將得到妥善解決，地理信息系統具有柵格、矢量雙模式存儲功能，從而實現對連續對象空間信息的有效存儲及管理，同時還能夠對數據進行性質附加，使之以空間數據之外的形式進行存儲和共享。所謂的柵格指的是存儲單元存放唯一值、根據地面單位網格數據確定分辨率的存儲方式，而矢量指的是以點線面體其中方式存儲實體信息的方式，這兩種存儲方式的結合，能夠提升地理信息系統的數據調用效果。第二，測繪地理信息技術的應用，有助于提升數據轉化處理水平。地理信息系統具有測繪功能，與此同時工作人員可利用計算機數據處理軟件進行數據的即時處理和編輯，并根據數據信息進行建模，地理信息系統能夠對不同屬性的空間數據進行自動識別，這樣一來測繪數據之間的關系就會愈發清晰，工作人員可根據建模結果實現信息數據的分析。第三，測繪地理信息技術的應用，能夠提升地理信息空間分析水平。在順利完成數據采集、數據轉化和處理以后，即可進入數據分析計算步驟，這是測繪地理信息技術的功能核心，其具有一定的復雜性，但一經完成就能夠準確描述空間物體之間的位置關系、并確定空間事物定量性質等，在工程測繪過程中具有不可估量的重要價值。為保證空間信息分析準確度，工作人員需結合地理學、經濟學、區域科學等多個學科的專業知識，對空間數據進行分析，并在拓撲學、統計學理論支持下，對空間數據進行計算整合，最終即可完成空間事物的模擬，提升工程測繪的有效性。

3 結語

在黨和政府科技強國戰略的支持下，我國的各種高新科技在短短幾十年間取得了突破性成就，在很多技術上已經追平甚至超越西方發達國家，而測繪地理信息技術則是比較具有代表性的高新技術，對其應用方向進行研究勢在必行。從實際情況來看，測繪地理信息技術在地質勘察工作中的應用，改變了工程測繪中數據采集、數據處理和分析、空間數據整合的模式，優化了礦產勘察工作的一系列不足之處，改變了我國地質勘察工作的局面。