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计算机科学 地质矿产勘查中GIS系统的运用研讨

2019-05-07 14:48:29来源:组稿人论文网作者:婷婷

  摘 要:本文剖析了天文信息系统的详细内涵, 剖析其在地质矿产勘查中的积极作用, 探求天文信息系统在地质矿产勘查中的应用及关键问题, 指出促进天文信息系统技术在地质矿产勘查中有效应用的对策。

  关键词:天文信息系统 (GIS) ; 地质矿产勘查; 数据处置; 应用;

  地质矿产勘查是目前我国工业开展的主要方向之一, 在停止地质矿产勘查工作中, 停止地质丈量和数据剖析关于矿产勘查工作具有重要意义, 而借助天文信息系统就可以完成精准的勘查, 取得有效的数据参考。天文信息系统的数据采集、管理以及剖析处置才能, 可以为地质矿产勘查提供精准数据参考, 关于地质矿产勘查工作具有很大的协助。

  1 天文信息技术

  1.1 GIS技术内涵

  GIS技术 (Geographic Information Systems, 天文信息系统) 是一种众多学科交融穿插的技术产物, GIS技术以天文空间为根底, 经过天文模型剖析, 为用户及时提供多种空间和动态下的相关天文要素信息, GIS技术为用户提供天文研讨和天文决策效劳, 属于计算机技术系统中的一种。GIS技术的主要技术功用是表格化的数据停止转化, 构成地图图形方式, 关于图形显现停止阅读、操作和剖析。GIS技术转化而来的天文图形大到洲际地图, 小到愈加细致的街区地图, 可以呈现宽广版图的天文整体信息状态, 也能提供细致的人口、交通道路、销售状况等信息内容。GIS技术的开展得益于计算机硬件技术、软件系统的技术支持, 是目前我国的一种重要天文空间信息系统, 可以完成关于整体或部分地球表层空间中的相关天文要素信息停止搜集、存储、整理、处置、剖析、显现、计算等等操作。

  在地质矿产勘测中, 运用GIS技术, 可以有效为相关矿产和地质工作的展开提供信息采集、存储、整体、剖析、处置、显现、计算等技术支持, 促进地质矿产勘测工作取得有效的数据信息支持, 提升地质矿产勘测工作的精确性和工作效率。

  1.2 天文信息系统开发工具

  随着天文信息系统应用的不时增加, GIS技术的相关开发工具和软件也在不时更新换代, 主要呈现以下的开展特性:第一, 相关工具和软件在性能上得到了很大的优化开展, 开发商愈加注重开发网络GIS技术;第二, 天文信息系统的开发言语和形式都发作了改动, 曾经开展到WindowsNT平台中;第三, 客户效劳器体系构造仍然是GIS技术追求的数据库管理目的;第四, 除了正常的数据, 系统也开端尝试为人们提供图形数据;底物, 关于三维、四维技术的探究仍在继续开展中;第六, 为完成天文信息系统相关数据的共享及交流目的, 很多国度都积极探究空间数据交流技术。

  2 天文信息系统在地质矿产勘查中的应用优势

  2.1 提升系统数据采集和处置效能

  GIS技术在地质矿产勘查中关于信誉, 就是集输入、输出、图像等处置的技术系统, 经过采集、存储管理、搜索以及剖析处置等功用, 完成硬件的工作目的。随着GIS技术的进一步开展, 该技术曾经可以涵盖计算机中的相关程序以及各种地学信息数据, 还能够依据平面数据构建三维平面模型。在地质矿产勘查工作中工作人员只需求在系统中输入需求勘查的地质范围中的相关数据资料, 就能够树立各种三维模型, 完成工作人员从视觉、计算以及模仿理想的操作和管理目的, 还能为预测提供有效数据根据。工作人员可以在系统中随时抽调相关的天文空间信息, 分离各类数据构成的图片树立地质仿真模型, 关于地表下的岩层机构和活泼性等停止预测。借助天文信息系统的数据采集和计算处置等功用, 可以大大提升地质矿产勘查的工作效率。

  2.2 完成更灵敏化的图形处置

  假如将天文信息系统看做是一个图形处置和信息显现系统, 图形能够有多种格式, 天文信息系统中的图形算法, 可以快速完成图形的可视化操作任务, 关于复杂的空间也可以完成精准描绘, 系统将搜集到的图形、图像数据等信息搜集起来, 构成相应的数据库, 可以为地质矿产勘查提供充足的数据支撑, 为工作人员树立相应的平面模型、判别成矿、把握地质岩层构造等都具有重要作用。系统还具有可视化的作用, 可以完成地质矿产勘查的可视化过程, 提升勘查工作的精度和效度。

  2.3 具有良好的综合剖析才能

  GIS技术能够同时停止大量数据的采集和处置剖析, 可以快速建模, 关于勘查区域的地震数据、遥感数据、地质数据等都可以停止及时有效的处置, 为地质矿产勘查工作提供更丰厚的处置工具。

  3 天文信息系统在地质矿产勘查中的应用及关键问题

  3.1 天文信息系统在地质矿产勘查中的应用

  天文信息系统在目前的地质矿产勘查工作中曾经完成了很好的应用, 且应用效果较好。1985年, 一些兴旺的国度就开端了关于GIS技术的应用, 并将其应用到地质矿产勘查和填图作业中。现阶段, 澳大利亚曾经开端研讨将计算机、笔记本等关于野外地质数据停止采集, 并构建有效的三维平面数据库模型, 并借助相关的地质软件和工具停止第二代的地质图件编制工作。

  在我国, GIS技术也普遍的被应用到地质勘查工作中, 在矿产勘查中的应用更为普遍。还有很多地质勘查中开端运用国外的GIS技术, 技术应用曾经开展到一个相对成熟的阶段。现阶段, 我国正在积极构建地质矿产资源数据库, 借助GIS技术, 完成关于矿产资源区域的全面评价, 完成GIS技术在矿产资源的勘查数据的采集、建库以及处置中的作用。

  能够肯定的是, GIS技术强大的数据处置和剖析才能应用, 可以完成有效的数据采样, 可以对地质构造演化、地质活动、堆积相、矿产成矿等信息停止综合剖析处置, 模仿地质矿产区域的地质演化过程, 在具有足够的数据量的前提下, 还可以完成定时、定量、定点的剖析。

  3.2 关键问题

  3.2.1 完善总体规划设计

  针对目前地质矿产勘查工作中的天文信息系统建立的根本状况, 依照总体布置, 天文信息系统能够采用B/S+C/S (阅读器/效劳器+客户端/效劳器) 架构, 基于supermap平台开发, 主要建立内容涵盖数据勘测 (主要包括:地质岩层数据、三维建模数据) , 矿产天文信息系统数据库建立, 矿产天文信息空间共享框架搭建, 矿产地质岩层管理系统开发和地上根底设备管理系统开发等五项建立内容。从矿产勘测、共享框架设计和应用功用展现等三方面对天文信息系统停止重点设计和应用, 对矿产GIS网络端和客户端的功用停止操作培训, 并对管理和运用人员停止有效培训。

  经过树立地质矿产勘查深度剖析系统、根底设备剖析管理系统、矿产规划管理系统、矿产公共信息效劳等内容的天文信息系统建立, 处理数据标准化管理, 数据共享、互通, 一体化全生命周期的精密化设备监管和辅助矿产资源有效应用与合理配置等相关问题, 完成矿产资源的有效应用与合理配置, 提供便利的矿产勘测效劳, 为合理规划规划决策提供支持, 辅助矿产开发和研讨工作。

  3.2.2 施行有效的系统更新和维护

  天文信息系统的开发工具和软件正在不时的更新晋级, 对此, 在地质矿产勘查工作中运用天文信息系统技术, 也要坚持与时俱进, 构建系统有效的更新和维护计划。依照根底测绘“十二五”规划中提出的根底天文信息数据库、根底天文信息系统、网络分发效劳系统的建立任务, 完成天文信息在政府、行业和社会化应用中逾越式打破的工作目的, 相关矿产开发单位也要分离近年来系统应用和日常分发效劳过程中呈现的新问题, 及时对系统停止二次开发及更新维护。

  在停止新版系统测试的同时, 测绘局相关技术人员还应系统学习新系统装置调试流程、数据库装置部署和更新维护办法, 对数据库管理系统、成果查询系统和分发效劳系统操作办法, 根底天文数据入库、目录数据导出及效劳发布、成果分发流程有更为明晰的认识, 从而保证整个系统顺利运转, 有效进步根底天文信息数据分发效劳的才能。

  4 促进天文信息系统技术在地质矿产勘查中有效应用的对策

  4.1 强化技术交融开展, 完成系统性能不时优化

  随着微小卫星、激光雷达、平面摄像头、点云处置技术、高精度定位与室内定位等技术获得重要停顿, 能够预见的是, 智能化测绘、遥感、导航无人机、测绘丈量机器人等AI新技术和应用工具的开展, 必将使天文信息的数据采集和成图手腕愈加自动化、实时化, 而GIS必然会面临数据暴增、计算密集、高并发等方面的应战, 从而进入全新的技术晋级阶段。GIS一直树立在IT技术根底之上, IT技术的停顿也必然推进GIS进入新的开展阶段。若要支撑聪慧城市的建立, GIS开展就必需紧跟IT技术热点, 运用新一代的消费力工具。在云计算平台经过虚拟化技术, 部署“云端的图形工作站”。这样就将数据存储系统和消费系通通一到云计算架构中。这种整合方式, 可以有效的缩短两个系统之间的业务途径, 不只处理了数据的大容量牢靠存储和数据平安, 同时还能确保数据的快速分发, 图形的密集运算渲染, 这有利于大大的缩短业务周期, 提升消费效率。

  GIS的开展, 招致了数据范围快速增长, 如何快速有效的存储和处置这些数据, 成了GIS能否发挥其最大价值的关键。这种价值需求有相顺应的IT技术作为支撑和推进。强化技术交融作为全新的云计算消费架构, 从数据管理和业务消费, 可以给予矿产勘查完好的IT处理计划。这将有力推进矿产测绘行业向现代天文信息产业的转型晋级, 为聪慧采矿建立提供更优质的计划选择。

  4.2 增强人员培训, 提升系统应用程度

  为进步一线矿产勘查职工的天文数据处置才能, 进一步增强信息技术在地质找矿方面的应用, 培训班的主要内容掩盖数字地质调查技术的全部主要技术流程和软件功用模块, 详细内容应包括:规范图框的投影变换和地图误差校正办法;野外道路数据采集及实践资料图与地质图编制办法;野外数字剖面数据采集技术与室内成图办法;地质图空间数据库建库根本工具与办法;数字固体矿产勘查技术及探槽、坑道、钻孔等探矿工程野外数据采集、原始地质材料编录及实时图件自动生成技术和办法;地球物理、地球化学数据处置的根本办法;资源量预算系统 (地质块段法、剖面法) 和矿体三维可视化系统;基于地质统计学、GIS与3D技术的剖面法储量计算和地质统计学储量计算等。向勘查工作人员细致讲述GIS技术在地质图件的绘制、矿产资源储量预算、矿产资源预测评价等方面的应用, 以案例为主线, 例如, 以长江中下游成矿带、庐枞盆地等为例, 贴近员工矿产勘查工作实践, 生动的为员工解说GIS应用方面的办法和技巧。

  经过培训学习, 让广阔矿产勘查人员控制数字地质调查系统中的主要技术流程和主要功用模块的操作步骤, 为快速提高数字地质调查技术, 完成地质工作全过程电脑化、系统化起到推到作用, 将工作实践与理论学问很好地分离起来, 为进一步进步地质工作质量和效率打下良好根底。

  5 结论

  天文信息系统强大的空间数据处置才能, 关于地质矿产勘查工作来说, 可以发挥系统多方面的优势, 完成地质矿产勘查工作的全面晋级和开展。对此, 地质矿产勘查工作中, 要充沛应用天文信息系统技术, 不时优化系统设计, 停止系统晋级, 确保系统最优性能的发挥。此外, 相关地质矿产勘查企业也要做好技术交融和开展工作, 强化关于企业一线勘查员工天文信息系统应用的才能, 这样才干不时提升天文信息系统在地质矿产勘查工作中的应用, 完成勘查工作的高效展开。

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