鐘秀燕,蔡有兄,陳 艷,黃甫進娟
(山東省地礦工程勘察院,山東 濟南 250014)
現代地質勘查工作的開展離不開對測繪地理信息技術的合理應用,這是提高工作效率、保障勘查質量的關鍵所在。準確把握測繪地理信息技術的內涵、特征等,并圍繞其在地質勘查工作中的具體應用和發展進行探究,是每一位地質勘查人員都應當加以重視的內容。只有合理、有效應用各種測繪地理信息技術,才能切實提升勘查質量、效率以及勘查結果的精準性與可靠性。
測繪地理信息技術是地理測繪信息與現代信息技術相結合的產物,指運用現代信息技術手段將地理測繪信息轉化為特定格式的數據,并與空間信息科學、光電技術等相結合,實現對地理信息的精準模擬。測繪地理信息技術內涵較為豐富,涉及到多個領域、專業的技術,與地圖學與地圖制圖、測量學、全球定位系統、控制測量學、誤差理論與平差基礎、地理信息系統、遙感技術、數字測圖原理與方法、GIS空間分析等有著密切關聯。
測繪地理信息技術包含3類:①為遙感技術。遙感技術是基于電磁波理論運用各種傳感儀器收集針對遠距離目標的輻射與反射電磁波信息,并在處理后對地面的各種景物進行探測與識別;②為全球衛星定位系統(GPS)。該技術運用導航衛星進行測時與測距,通過衛星發送自身信息并在接收后經計算測出具體的三維位置、三維方向、運動速度以及時間信息等;③為地理信息系統(GIS)。該技術是基于計算機構建的對地球空間中各項地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、現實以及描述的系統。
礦產勘探是地質勘查領域的重點。一直以來,礦產資源的開采與利用都關系到我國經濟與民生發展。而隨著礦產開采事業的不斷發展,礦產資源的發現與開采難度越來越大,需要進一步提高礦產勘探水平,進而支持礦產開采事業的良好發展。而運用GIS技術,則能對地質礦產數據進行有效收集和處理,并通過定量分析的方式實現地質礦產定位,為礦產開采提供基礎依據。通過地質勘查將勘探區域的相關數據進行采集,并以規范的格式錄入到地理信息系統之中,通過系統自帶的空間研究分析等功能實現對數據的有效處理,從而分析地質資源尤其是礦產資源實體的空間位置關系,對目標區域的礦產價值進行直觀評價。在借助GIS技術掌握目標區域地質礦產資源相關信息的前提下,后續的礦產開采決策以及方案制定將變得更加科學、合理和準確,進而在最適宜的區域開展礦產開采工作。在應用實踐中想,需要將采集到的數據信息進行編碼處理,并通過圖形分層化處理的方式實現圖形信息與數據信息相匹配,構建相應的空間信息數據庫,直觀地支持數據分析等工作開展。
工程測繪中運用測繪地理信息技術能夠實現高精度測繪、自動化數據采集與管理、高效率數據轉換與分析以及立體直觀式輸出,可謂是從多個方面推動了測繪水平的提升。工程測繪中對測繪地理信息技術的應用主要表現為遙感技術與GIS技術的融合。衛星定位與遙感技術的結合,能夠實現高精度測繪,誤差基本可以忽略不計,這是傳統人工測繪所難以比擬的。而且計算機系統能夠對操作者輸入的測量數據進行自動分析、判別,及時發現其中存在的問題,有效保障了測量可信度。借助測繪地理信息技術,工程測繪數據的采集、轉換、管理、分析與利用等都將變得更為簡單,往往能夠依靠計算機系統實現自動化處理,既提高了數據處理的效率,也規避了人工處理數據的各種誤差與問題。而且工作人員能夠直接通過分類查詢、關鍵詞檢索等方式,對數據庫中的海量數據進行快速檢索、查看和調用,大幅提高了數據利用效率。而且與傳統人工測繪模式相比,測繪地理信息技術的工程測繪能夠實現對大量測繪數據分析結果的直觀立體式輸出,這意味著工作人員能夠更加快速、有效地利用數據,發現其中存在的問題,并能更加準確地掌握實際地質地貌情況,讓工程勘探結果分析變得極為簡單和有效。
測繪地理信息技術應用于地質災害預測領域,能夠起到巨大作用,全面推動災害調查、災害評估、災情監測預警、災害治理等工作的高質量、高效率開展,從而強化對人民人生安全與財產安全的保護,促進社會和諧發展。綜合運用遙感技術、GPS技術、GIS技術等,建設地質災害監測和預警系統,通過靜態差分相對定位技術實現對地質數據的動態監測和分析,從而實現相應的地質災害隱患點自動監測、數據分析、自動預警等功能,有效強化地質災害的防護。另外在地質災害發生后,也可以利用三維應急測繪智能化服務平臺,對比分析災前高分遙感影像、災后無人機影像,結合地理國情普查數據,實現對災害區域的快速評估,并為后續的災害治理提供依據。
進入大數據時代,地質勘查工作的開展自然也會深化對大數據技術的利用,從而推動勘查工作模式的創新,提高勘查質量與效率。與之對應的,地質勘查工作中的測繪地理信息技術與大數據技術的結合自然會更加緊密。實際上測繪地理信息技術本身就是建立在數據基礎之上的。不管是遙感技術還是GPS技術,又或者是GIS技術,都是以數據為基礎的。為了保障大數據技術的有效應用,需要以優化數據采集為基礎。出于采集大量數據的目的,地質勘查工作中測繪地理信息技術的應用一定要以多平臺數據收集為基礎,通過不同渠道獲取足夠多的數據,為技術高效應用提供必要支持。可以預見的是,除了通過地質勘探、地理測繪領域的平臺收集數據,從其他平臺收集數據也將成為必然趨勢,這樣才能充分利用大數據深化對不同類型數據間的隱藏價值進行深度挖掘,更好地支持技術應用以及地質勘查工作開展。
隨著測繪地理信息技術的廣泛應用,地質勘查工作中的數據處理早已實現了自動化。而隨著時代的進一步發展,尤其是大數據技術、云計算技術、人工智能技術等的逐漸成熟,使得數據處理質量與效率均得到了明顯提升,同時數據處理也朝著智能化方向發展。由智能化系統對收集到的海量數據進行自動、智能處理,可以在提高數據處理效率的同時進一步深化對數據的挖掘與利用,更好地支持地質勘查工作開展。
在目前的地質勘查工作中,勘查人員往往需要通過實地勘查或者查閱紙質文獻資料的方式獲取相應資料,很難通過互聯網渠道找到對應資料。而隨著信息化時代的不斷發展以及云服務、云計算技術的逐步成熟,構建共享化的數據平臺正逐漸成為可能。通過云平臺進行地質勘查數據的上傳、共享與下載,既能為相關工作的開展提供重要參考,也能直接打造權威性的數據參考平臺,形成測繪地理信息技術與大數據深度結合的全新模式。
地質勘查工作的高水平開展離不開測繪地理信息技術的支持。專業人員需要持續提高自身對測繪地理信息技術的掌握程度,準確把握技術發展趨勢,并在工作實踐中不斷積累經驗,借助先進技術推動工作高質量、高效率開展,進而在專業領域取得有效進步,做出成果。