吳金宏,宋元福
青海省第五地質礦產勘查院,青海西寧 810028
科技發展和應用,在地質測繪中,GIS作為新技術應用愈來愈廣泛,在國際上的認可度非常高,該技術以地理坐標控制空間數據庫為重要依據和基礎,應用該技術的過程是專題信息、空間信息和基礎信息通過處理和加工相互融合、交叉滲透的過程,最終實現信息數字化。該技術的功能較為廣泛,囊括了數據采集、輸入、編輯、空間分析、存儲、查詢、管理、輸出和顯示等諸多功能,通過這些功能的應用給系統用戶實施預測、管理、評價和決策提供可豐富的、準確的科學依據。在實際的地質測繪工作中,GIS作為新技術通常作為核心部分與傳統的工作過程結合在一起應用并貫穿于工作的始末。
大量理論研究和工程實踐表明,我們可以從信息系統建設和區域地質測繪的具體實施相結合的角度對GIS的工作過程進行分解,通常情況下可以將GIS 的工作過程大致分為以下相對較為獨立,有相互關聯的三個環節。
1)GEIGIS:這一環節的目的在于現場獲取和采集數據信息,該環節的所面對的主要是一線的地質工作人員,這是一個基于Table PC、RS及GPS 或掌上電腦的項目前端的地質勘察調查路線數據采集環節;2)GEGIS:這個環節以項目專題負責人員、項目骨干成員為主,以項目數據信息管理和分析為該環節的核心,基于DBMS(數據庫)、GIS、AI(人工智能)、網絡和數字制圖等等技術的項目中端的地質數據管理和預處理環節;3)GEDSS:這個環節以項目負責人和項目組主要骨干成員為主,其核心是模型分析,基于中端數據管理的項目終端的地質數據信息分析、決策環節。
整個測繪工作由這三個主要的環節有機的組成一個相對完整的整體,在具體的處理中,對于各個部分或各個環節之間的連接,采用的是目標管理機制,通過客戶機/服務器的分布式網絡技術來實現軟件集成和邏輯聯接。促使整個項目的實施實現了從物理模擬過程到數字模擬過程的轉變。其中項目的各類數據描述由定性向半定量或定量化的轉變。
地質勘察重要的信息輸出和表現方式就是工程地質制圖,大量工程實踐表明,這是工程地質用戶最為關心的一個功能,在應用GIS來進行工程地質制圖時,最為關鍵的是要實現分析應用結果或原始數據的可視化表達與可視化編輯,譬如說復雜地層填充的表達、地質符號與線型的可視化表達,圖面整飾、注記和頁面輸出等等關鍵的問題要處理好。
從工程實際出發,工程地質人員要從不同角度對場區的地質狀況進行準確的描述,就離不開平面圖、柱狀圖、剖面圖和等值線圖四類圖件,具體分析需求如圖1所示。
接下來以平面圖為例談具體的應用過程:
大量工程實踐表明,平面圖是最為基本的工程地質圖形式,現在以最為常見的勘察點平面分布圖為例和大家一起探討GIS應用情況:

圖1
1)第一步,借助GIS查詢分析在地圖上對顯示背景地質圖和地形圖有關聯的重要圖層和要素過濾一遍,同時選用不同的線型對場區邊界、剖面線進行描述;2)接著,用不同的符號來表示具有不同試驗的鉆孔,動態生成包括勘察孔號、勘察孔深度、工程內勘察孔序號、地下水位、孔口高程等等不同屬性組合形式的注記。如圖2所示,為通常情況下幾種勘察孔的組合注記形式;3)接下來,結合默認打印紙張的大小,借助GIS制圖組件開發接口程序一個空白的布局(Layout)上,促使位置大小合適的圖框、圖名、地圖、比例尺、圖例和指北針等等要素自動生成;4)最后,在地圖的四周內側自動生成注記和坐標刻度線。

圖2 平面圖上勘察孔組合注記形式
測繪技術在工程測量中的應用正全面地推廣和普及開來,而工程本身對工程測量的要求也愈來愈嚴格,我們應該把握好現代工程測量的發展趨勢,接受并運用新技術、新方法來迎接工程測量的新挑戰。
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