探究GIS 數(shù)字測繪技術(shù)在礦山地質(zhì)測量中的應(yīng)用

■俞黎斌，黃茂江

■1.江西銅業(yè)集團德興銅礦地測中心，江西 德興 334200;2.江西省水利規(guī)劃設(shè)計院，江西 南昌 330029

1 GIS 在礦山地質(zhì)測量中的具體應(yīng)用

GIS 在礦山地質(zhì)測量中的具體應(yīng)用可以概括為以下方面:

1.1 建立礦山地理信息系統(tǒng)

礦山地理信息系統(tǒng)，簡稱為MGIS 系統(tǒng)，是一種在GIS 系統(tǒng)軟件的基礎(chǔ)上建立的與礦山地理信息相關(guān)的礦山信息數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括對礦山地質(zhì)地形圖、礦山基本測量資料、礦山土地利用信息、礦山井上與井下相關(guān)的地理信息、礦山相關(guān)的建筑資料信息等等的綜合收集和整理以及利用。同時，MGIS 系統(tǒng)還能夠?qū)ΦV山勘察、建設(shè)、生產(chǎn)、經(jīng)營以及管理過程中的各種地理信息的變化進行收集和記錄，建立礦山相關(guān)地理信息變化的數(shù)據(jù)庫和曲線圖，方便礦山的管理者對礦山地質(zhì)資源開采工作的具體管理。另外，MGIS 系統(tǒng)的建立還能夠?qū)崿F(xiàn)對礦山地質(zhì)測量工作中各種測量儀器，包括全站儀、GPS 信息接收器、光電測距經(jīng)緯儀等測量儀器自帶的電子數(shù)據(jù)記錄器記錄下來的礦山信息進行系統(tǒng)的整合和記錄，并且統(tǒng)一規(guī)劃到礦山地理信息系統(tǒng)的管理工作范圍中來。MGIS 系統(tǒng)也正是隨著這些信息的不斷錄入和變化而不斷升級，在信息系統(tǒng)中不斷增加大量的嶄新的地質(zhì)測量信息動態(tài)，以保持自身的的信息系統(tǒng)的實時化和動態(tài)化。

1.2 GIS 系統(tǒng)能夠建立綜合的礦山地理測量信息數(shù)據(jù)模型

GIS 系統(tǒng)能夠?qū)λ诘V山的地理測量信息進行系統(tǒng)的整合和記錄，以之為基礎(chǔ)建立相關(guān)的礦山地理信息數(shù)據(jù)模型。相對于以往的傳統(tǒng)的礦山地理信息來說，GIS 系統(tǒng)能夠更加全面的、綜合的接收和處理礦山測量工作中各種測量儀器的地理信息，能夠反映出以往模型建立過程中無法準確反映的某些特殊的地質(zhì)信息和地質(zhì)現(xiàn)象，并且對已經(jīng)顯示出來的礦山地理信息進行更加深入和透徹的分析與整理。例如，利用GIS 系統(tǒng)能夠建立所述礦山信息的三維礦山模擬模型，清晰的描述出當(dāng)前礦山地理信息的實時情況。三維礦山模型的建立，對礦山地質(zhì)情況有了更加有益的幫助，能夠幫助礦山工作人員更加直觀、精確、科學(xué)的確定礦山的范圍，尋找礦山內(nèi)新的礦產(chǎn)資源，使礦山的資源開采工作變的更加的具有效率和質(zhì)量。

1.3 GIS 系統(tǒng)能夠幫助員工更有效率的管理礦山地質(zhì)測量信息

GIS 系統(tǒng)收集的相關(guān)礦山地理資源信息，包括礦山地質(zhì)測量工作中的各種地體地質(zhì)信息、資源地理分布信息、礦山開采過程中的地質(zhì)信息、礦山建筑的具體信息以及相關(guān)資源的諸多地圖、文檔數(shù)據(jù)以及各種指標等等，這些信息對礦山工作人員進行資源配置、地理管理有很大的幫助，是工作人員建立礦山標準化、規(guī)范化信息管理的基礎(chǔ)內(nèi)容。GIS系統(tǒng)能夠通過建立統(tǒng)一的礦山地質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫，由大型數(shù)據(jù)庫和GIS空間數(shù)據(jù)引擎作為指導(dǎo)，將相關(guān)的礦山信息數(shù)據(jù)納入數(shù)據(jù)管理平臺，幫助工作人員實現(xiàn)對礦山信息的有效管理和分析，使礦山管理人員能夠更加清晰和明確的了解到當(dāng)前礦山資源的開采情況，以及礦山資源開采過程中礦山地質(zhì)情況的變化信息，同時幫助工作人員對礦山內(nèi)未開采資源的測量和估計結(jié)果更加準確。

1.4 GIS 系統(tǒng)能夠建立礦山地質(zhì)測量信息資源數(shù)字化系統(tǒng)

礦山地質(zhì)資源數(shù)字化系統(tǒng)，簡稱為DM 系統(tǒng)，是一種對礦山地質(zhì)資源進行多維數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和可視化的技術(shù)系統(tǒng)，其能夠利用多媒體和模擬仿真技術(shù)對真實的礦山進行數(shù)字化的情景再現(xiàn)。礦山地質(zhì)資源數(shù)字化系統(tǒng)應(yīng)用在礦山測量工作中，能夠有效的向提高工作人員進行礦山資源勘察、建設(shè)、開采和運行過程中的各個環(huán)節(jié)的演示，加深工作人員的印象，提高工作人員對礦山地質(zhì)信息的熟練度。但值得注意的是，雖然DM 系統(tǒng)的概念已經(jīng)提出了很多年，但目前DM 系統(tǒng)的建立仍然處于開發(fā)階段，建立礦山數(shù)字化全景式真三維地質(zhì)模型仍然屬于研究中的功能，GIS 系統(tǒng)中的三維礦山地質(zhì)模型離這個目標仍然有一定的距離，但已經(jīng)可以為礦山的地質(zhì)測量提供例如井下資源開采、露天資源開采、礦體造型設(shè)計與建設(shè)、礦山巷道模型的設(shè)計與建立等諸多功能。

1.5 GIS 系統(tǒng)能夠幫助管理人員建立相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)分析庫

在礦山地質(zhì)測量測繪資料庫中，有相當(dāng)龐大的影像資料，包括相片基本圖、正射影像圖、衛(wèi)星影像圖等等，通常對于這些圖片資料的取用和保存以及整理都有一定的難度。采用GIS 技術(shù)，能夠幫助管理和工作人員建立相應(yīng)的礦山測量數(shù)據(jù)分析庫，存取和整理測量數(shù)據(jù)庫的影像資料。GIS 技術(shù)的整理方式能夠為礦山地質(zhì)測量信息的差異不同而做出不同的整理方式，為處理現(xiàn)有的各項圖片采用不同的坐標系統(tǒng)以及保存格式，在處理作業(yè)上，也能夠考量資料匯入的效益、前端軟件的相容性以及圖片資料本身的品質(zhì)，制訂出一套適合當(dāng)前礦山地質(zhì)測量信息保存的匯入檢核標準，包括對系統(tǒng)資料庫中礦山地質(zhì)環(huán)境信息的構(gòu)架規(guī)劃和考量，以及礦山地質(zhì)測量信息的入庫標準等等。

2 結(jié)語

綜合本文所述，在礦山地質(zhì)測量工作中應(yīng)用GIS 系統(tǒng)能夠有效的提升礦山地質(zhì)勘探與開采過程中各種地理信息數(shù)據(jù)的整合和分析，能夠幫助工作人員更加具有效率的對礦山地質(zhì)信息進行管理，幫助礦山地質(zhì)勘察和采集工作能夠施行的更加清晰透明和科學(xué)標準，減少工作過程中出現(xiàn)的失誤。

［1］李國釗.地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用［J］.地理空間信息，2013，11(4):38 -45.

［2］杜云，戴華陽，李貴昌，路明吉，楊愛枝，喬剛.地理信息系統(tǒng)在礦山的應(yīng)用［J］.煤，2002，(1):6 -7.

［3］杜培軍，盛業(yè)華，唐宏.對建立礦區(qū)地理信息系統(tǒng)(MGIS)若干問題的探討［J］.地礦測繪，2000(2):28 -30.