砂巖鈾礦勘查信息系統的研制及應用

田豐冰　武興隆

摘 要：文章研究的目的是在地理信息系統（GIS）技術基礎上對鈾礦的勘察進行研究。大體上根據以ArcView3.2為開發平臺，應用其提供的AVENUE語言進行二次開發，然后在現在已經具備條件的基礎之上，對多種地質學信息資料進行綜合評價，然后通過AVENUE語言編寫程序代碼，以此來增加新的功能，改善界面，從而更好地對數據庫的管理、查詢、輸出等功能進行改善。

關鍵詞：砂巖鈾礦；信息系統；綜合分析；遠景區預測

引言

在上個世紀美國和蘇聯就開始針對采鈾技術進行研究，而且提出了相關的理論，我國鈾礦事業起步較晚，相關的鈾知識也是從蘇聯和美國引進的。但是因為我國的地質構造具有獨特性，而且核心關鍵技術被美蘇封鎖，也沒有相關的理論和技術支持，準確的說，當時國內的地浸砂巖型鈾礦的現狀是“三無”狀態：沒有規范的理論，沒有先進的勘察技術，沒有施工的標準規范。

1 信息系統的基本設計

在可地浸砂巖鈾礦勘查中，通過對很多方面的勘察可以獲得很多的信息數據，例如對區域和地址的調查等等。實際上，地質以及地球化學等都是對區域信息的側面反映，所以這樣得到的各種數據對于成礦信息的反應是十分準確的。在地理系統GIS技術的引入過程中，為地質勘察提供了很大的便利，將這一技術引入到鈾資源勘查評價中能夠提高相關工作效率。

砂巖鈾礦勘查信息系統是砂巖鈾礦勘查中的微機系統，這一系統是在軟件ArcView3.2基礎上開發的，程序語言是AENUE，這種系統適合的界面是Windows98、和Windows2000的中文版操作系統，這一系統包含多種功能，其中最主要的就是數據的獲取、建模、界面設計以及數據庫建立等。

1.1 什么是ArcView3.2

ArcView3.2是美國環境研究所的人員研制的一種新的系統，是一種普及型桌面GIS軟件。這一系統在使用過程中十分的穩定，而且數據在拓撲、矢量、疊加向柵格轉換和土層顯示方面都有著自身十分優越的特點，正是在這樣的特點基礎上，這一系統地到了迅速的擴展和推廣。

1.2 系統的相關設計思路

這一系統地基礎平臺是ArcView3.2，這一軟件在對砂巖鈾礦的勘查中可以對各種數據、圖表以及方法都進行綜合的分析和評價，然后將得到的數據加以集合。在ArcView3.2當前具備的功能的基礎上，結合當前地質學信息管理和評價中的各種需要，然后使用AVENUE語言來逐漸的增加新的功能，同時形成更加人性化的人機界面，更加方便的進行數據、信息、空間、模型的分析和數據輸出，讓軟件逐漸向著高效、系統、實用的方向發展。在這個系統中，主要的組成部分有：屬性數據管理分析、空間數據管理分析、統計圖表、MGE視圖、對話框設計等等。在每個部分中都將通信和信息進行共享。

這一系統的主要使用人群是非GIS專業人員，系統的所有操作和界面都是在視窗環境下進行的，這樣的界面十分友好，而且操作過程中十分簡單易懂，在界面中主要的內容有：按鈕欄、工具欄、標題欄、用戶窗口、狀態欄等。

2 系統具備的主要的功能

通過對鈾資源勘查的相關資料進行分析，在系統中逐漸的增加了很多功能，例如，數據管理功能和空間輸出功能等等，這些功能讓所有的數據在分析和輸出的過程中更容易的進行編輯、轉換、分析。

2.1 多元地學信息的綜合管理功能

通過十分有效的數據組織形式來加強數據庫的管理和更新，在維護和查詢過程中更是可以通過多種方法來對需要的信息進行決策。針對空間數據來說，更多的是將專題圖層的操作通過各種投影以及變換比例尺的方式來進行改變，變換的對象是數據查詢、網格專題、空間定位等等內容。在屬性數據管理中，更多的是通過關系型數據庫管理系統來進行管理，這種管理主要的內容是數據結構的定義，數據檢索、數據統計分析等等。

2.2 信息查詢

通過本系統為具有眾多對象和強大圖形功能的界面建立快速查詢。這樣可以對檢索工具上的特征屬性加以應用，同時還能夠對查詢條件的空間特征加以應用。通過系統的熱鏈接功能能夠促進專題空間特征點線面和照片等對象的鏈接。

2.3 空間實體統計功能

通過這一系統的統計功能，對于地質體的空間屬性進行快速準確的定位，例如對多邊形的面積、質心坐標、經緯度等等信息的調查；還能夠對線性體的長度、方位、坐標以及各種地層中的異常點數量和面積進行定位和輸出。

2.4 圖形編輯

本系統地空間數據分析主要的內容有疊置分析、證據權重分析、圖像處理以及矢量專題等等空間形態的變化以及屬相數據的可視化處理等等。

2.5 地質制圖

通過這一系統中的制圖功能功能能夠對AreView3.2的文檔以及指北針和比例尺等各種要素進行生成，在生成的過程中最大化的形成美觀可視化的界面。

3 遠景預測

根據這一系統地特點，對于砂巖鈾礦的評價大體有四部分：

3.1 對研究區域的砂巖鈾礦形成相關的物質、礦產、巖性、航磁、重力等各種的資料進行搜集，在資料的基礎上對相關的礦產和和地源資料進行分析建立數據庫進行數據分析，然后在各種信息綜合的基礎上將各種的地質環境進行綜合分析。

3.2 在研究區域中將所有的地質環境和全球范圍的砂巖鈾礦床模型進行論述和描述，然后從每一個模型的描述中，將是否具有礦床存在進行標識，用一般性和重要性兩種方式進行標識。

3.3 根據建立的模型來對相關的數據系統進行地源學信息的分析和研究，以此來判斷是否有礦床的存在。同時對分布的情況和重要的程度也進行綜合的評價和分析，然后將各種的砂巖鈾礦情況進行分析：

3.3.1 通過各種數字化的圖件疊合進行分析，然后對礦產的空間以及相關的信息進行分析。

3.3.2 通過成礦地區和非成礦地區的各種信息進行對比研究。

3.3.3 通過統計方法進行成礦信息的提取和總結。

3.3.4 深部成礦信息與淺部成礦信息綜合對比進行研究。

3.3.5 通過各種專題進行復合來得到需要的成礦信息。

3.3.6 在GIS基礎上對成礦信息進行提煉，在平臺內部構建綜合的評價模型，例如證據權重法等。

4 實例應用

在滿洲里地區，各種系統軟件建立了不同的多源信息綜合數據庫，在這些信息的基礎上，對整個礦區的地質情況進行了分析。通過各種查詢和疊置讓系統功能充分發揮，通過遙感、重力等多重信息，完成構造區的改造和巖性識別，進而計算出沉積盆地周圍的鈾淋失量，最后再通過盆地的規模和鈾淋失量對砂巖鈾礦遠景進行分析預測。

5 結束語

地浸采鈾是鈾采礦史上的一次重大技術革命，它使許多低品位砂巖型鈾資源變成可利用的財富，且經濟利益顯著；尋找可地浸砂巖鈾礦已成為世界鈾資源勘查領域的主攻方向。鈾資源評價的過程就是信息的搜集、整理、處理、成礦信息的提取、綜合分析、成礦靶區的確定以及成果表示的過程。作為空間管理信息系統的GIS，其應用可貫穿于鈾資源評價的整個過程，表現出傳統方法不可比擬的優越性。

參考文獻

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