地理信息技術對工程地質(zhì)勘察的作用解析

柯良虎

摘 要：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步，我國地理信息技術獲得了前所未有的發(fā)展，當前社會的各個領域都會運用到該技術，人們的生產(chǎn)方式與生活方式由此發(fā)生了極大的改變。在工程地質(zhì)勘察中，地理信息技術也發(fā)揮著重要的作用，城市在發(fā)展的過程中，其布局、規(guī)劃、建設都需要相關人員對區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)條件作出正確的評價和認識，為了能夠直觀、科學的得到數(shù)據(jù)，地理信息技術的運用必不可少。

關鍵詞：地理信息技術；工程地質(zhì)勘察；作用

現(xiàn)代經(jīng)濟和科技不斷進步，工程地質(zhì)勘察中，為了對地質(zhì)信息進行全面的勘察，有必要更加全面充分的利用地理信息技術，隨著地理信息技術的使用范圍不斷擴展，其優(yōu)勢也日益彰顯。

一、地理信息技術的特征分析

地理信息技術是GIS、RS、GPS以及數(shù)字地球技術的統(tǒng)稱。了解該技術的特征有助于我們更深入的分析在工程地質(zhì)勘察中其發(fā)揮的作用。也正是因為該技術的幾個重要特征，才使工程地質(zhì)勘察更加高效[1]。

首先，工作人員運用該技術可以對不同的地理空間信息進行采集與分析，管理與輸出，呈現(xiàn)出動態(tài)性以及空間性；其次，將地理模型作為主要的方式，可以對區(qū)域的空間進行綜合全面的分析與預測，進而得出有效的信息與數(shù)據(jù)；再次，利用計算機和互聯(lián)網(wǎng)管理數(shù)據(jù)，根據(jù)事先設定好的程序，計算機能夠開展分析模擬，同時把分析的結果反饋到空間數(shù)據(jù)上，從而獲得新的信息。

基于地理信息技術的以上幾個特征，在工程地質(zhì)勘察中，工作人員完全能夠利用這個系統(tǒng)建立有關的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和工程地質(zhì)方面的相關資料。

二、地理信息技術在工程地質(zhì)勘察中的作用分析

（一）地理信息系統(tǒng)（GIS）在工程地質(zhì)勘察中的作用分析

地理信息系統(tǒng)包括諸多相互聯(lián)系的子系統(tǒng)，子系統(tǒng)的結構與優(yōu)劣會對GIS的功效和處理數(shù)據(jù)的方式產(chǎn)生直接的影響，空間數(shù)據(jù)為地理信息系統(tǒng)的操作對象，空間數(shù)據(jù)一個突出的特征為任何一個數(shù)據(jù)都能夠利用地理坐標來編碼，工程勘察中，工作人員可以定量、定性的對其進行描述。同時，利用地理信息系統(tǒng)技術，工作人員能夠模擬、分析、綜合其獲得的數(shù)據(jù)，普通的方法得不到的信息，通過該方法可以獲得，存儲以及管理數(shù)據(jù)的時候，為了保證得到的相關數(shù)據(jù)精確，必須經(jīng)常運用檢索功能、修改功能、存儲功能，進而區(qū)分好數(shù)據(jù)關系，利用好關系數(shù)據(jù)庫，可視化的輸出、可視化的表達，都離不開人機交互的方法，結合實際的地質(zhì)狀況作出各種不同的顯示，譬如專題圖、圖表數(shù)據(jù)、統(tǒng)計圖等等，勘察的效率從而大大提高，有助于更加準確的預測出地質(zhì)空間的演化。

現(xiàn)代化的地質(zhì)勘察中，通過GIS技術能夠全面的采集有關地質(zhì)信息，同時利用綜合的預測系統(tǒng)，能夠?qū)嶋H分析出其中的現(xiàn)狀。在這種情況下，對于工程地質(zhì)的勘察可以提供十分有利的幫助。

一方面，有助于搜集高質(zhì)量的勘察信息，不斷完善數(shù)據(jù)資源信息庫，這要求在工程地質(zhì)勘察過程中，工作人員必須嚴格把控數(shù)據(jù)庫信息，譬如精度、比例尺等等，通過各種方式保證好數(shù)據(jù)庫建設的質(zhì)量。采集信息的時候，有利于管理、規(guī)劃各個種類的地質(zhì)狀況，最大程度的發(fā)揮GIS系統(tǒng)的效果。

另一方面，有助于工作人員完善空間數(shù)據(jù)庫，工程勘察過程中，合理的應用GIS技術有助于不斷完善核心的數(shù)據(jù)庫，工作人員對獲得的數(shù)據(jù)信息進行合理的分類，就可以建立較為精確的空間數(shù)據(jù)庫，為工程地質(zhì)勘察打下堅實良好的基礎[2]。

（二）遙感（RS）技術在工程地質(zhì)勘察中的作用分析

當前地質(zhì)環(huán)境愈發(fā)復雜多變，在整個施工過程中，工程地質(zhì)勘察經(jīng)常會出現(xiàn)高投入低產(chǎn)出的狀況，有效利用遙感技術可以改變當前這一狀況[3]。深入研究遙感技術、制定詳細的作業(yè)程序都相當有必要，建立系統(tǒng)化、信息化的遙感勘察體系，有助于把地質(zhì)勘察調(diào)繪工作進行的更加精細化，勘察的效率以及質(zhì)量也能提高，減輕工作人員的勞動強度，解放勞動力，有助于工作人員合理的選擇工程線路，減少不必要的消耗。具體來說，表現(xiàn)在以下幾個方面：

利用遙感技術，工作人員建立地質(zhì)遙感數(shù)據(jù)庫，可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)進行科學的解釋以及處理，比如遇到地質(zhì)中的斷層結構、水系結構等，能夠進行具體細致的研究，提煉出通用的圖解方法，為接下來的工程地質(zhì)勘察工作提供保障。又如，在某些交通欠發(fā)達、地理環(huán)境惡劣、植被覆蓋稀少的北方山區(qū)，勘察人員進行地面調(diào)察的難度系數(shù)大，這時，為了識別巖石，可以利用高光譜數(shù)據(jù)，這種技術有助于研究以及診斷巖石的巖性；在某些植被覆蓋率較高、巖石風化較為強烈的南方區(qū)域，利用高光譜識別巖性信息的難度較高，為了解決這個問題，工作人員可以整合遙感采集到的植被、光譜、紋理信息，其次再對巖石的性質(zhì)進行分類，最后評析分類的結果[4]。

工程地質(zhì)勘察中，識別出災害易發(fā)地段的地質(zhì)狀況對保障人民的生命財產(chǎn)安全、確保工程質(zhì)量具有重要意義，利用遙感技術可以做到有效的識別地質(zhì)災害，降低損失。這表現(xiàn)在：遙感技術可以識別出潛在的泥石流、崩塌、滑坡、斷裂構造等，根據(jù)泥石流發(fā)生的風險程度大小，判定泥石流發(fā)生的潛在可能性，這一過程的基礎數(shù)據(jù)都是定量數(shù)據(jù)，評價模型的生成依靠標準化和規(guī)格化的方法；為了識別出崩塌信息，首先需要通過遙感技術分析出已知的崩塌，得到基本信息，然后利用DEM把坡度比標準值大的區(qū)域提取出來，接下來提取出基巖高反射率的地方，這一過程離不開分辨率高的影響，這一過程結束后，結合以上信息，圈定出容易崩塌的范圍；圈定出滑坡易發(fā)的區(qū)域，表達出滑坡的描述性特征，通過多源數(shù)據(jù)的融合能夠有效識別滑坡；在工程建設中，斷裂構造會對工程的穩(wěn)定性產(chǎn)生極大的影響，利用三維遙感圖像和山體陰影，斷裂構造的有關信息能夠突顯出來，再參考地質(zhì)地形，利用反轉(zhuǎn)亮度、對彩色空間進行轉(zhuǎn)換等方式，對于解釋獲得的圖像，提取斷裂構造信息有很大的幫助。

（三）全球定位系統(tǒng)（GPS）在工程地質(zhì)勘察中的作用分析

在科學技術愈來愈發(fā)達的前提下，利用全球定位系統(tǒng)（GPS）有利于不斷提高地質(zhì)勘察的專業(yè)性。第一，全球定位系統(tǒng)（GPS）促使地質(zhì)測繪方法不斷更新，有助于提高勘察的效率，有助于高效采集勘察測繪信息，在這個過程中，與之相關的測繪方法能夠不斷被優(yōu)化，勘察的效率以及精準度得以提高；第二，有助于測繪人員減少工作量，緩解他們的工作壓力，從而提高勘測質(zhì)量，該技術的運用對野外作業(yè)的影響最為明顯，利用該技術，工作人員可以減少工作量，從而緩解其野外作業(yè)的壓力，從技術層面提高勘測的質(zhì)量；第三，實用價值較高。工程地質(zhì)勘察中運用GPS技術，在這一技術之下相關設備得以不斷優(yōu)化改進，設備性價比得以提升，該實用性為促進工程地質(zhì)勘察的進一步發(fā)展打下了良好的基礎。

現(xiàn)如今城市建設和新農(nóng)村建設的步伐不斷加快，天然氣、石油等資源的使用等都影響了地質(zhì)工程的勘察，要想最大限度的發(fā)揮地質(zhì)勘察的功用，提升勘察的效率和質(zhì)量，獲得精準的數(shù)據(jù)信息滿足行業(yè)之需，有必要完善運用GPS技術。

結語

地理信息技術自出現(xiàn)以來，已經(jīng)在諸多領域得到了廣泛的運用其出眾的效果和日益強大的功能越來越受到工程界的認可。在工程地質(zhì)勘察過程中，必須要結合實際情況建立相對應的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，了解分析有關地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，進而全面科學充分的分析利用好每個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)?？梢灶A見，隨著地理信息技術的進一步發(fā)展，其在工程地質(zhì)勘察中將發(fā)揮出日益顯著的作用。

參考文獻

[1]張帆.GIS在地質(zhì)勘察找礦應用中的關鍵問題探討[J].黑龍江科技信息，2014（12）：49

[2]陳娟妮.GIS 技術在地質(zhì)勘察找礦應用中的關鍵問題研究[J].地球，2016（4）：216.

[3]布仁通力嘎.GPS 技術在地質(zhì)測繪中的應用探究[J].科學中國人，2015，20：1.

[4]李文偉.GPS RTK 測繪技術在地質(zhì)勘察測繪中的應用 [J].江西建材2015，18：218.

（作者單位：西安長安大學工程設計研究院有限公司）