大數據發展下礦山測繪地理信息服務

李 強

（甘肅省自然資源行業職業技能鑒定指導中心，甘肅 蘭州 730000）

隨著經濟的快速發展，社會工業生產以及相關的發展對礦產資源的需求量不斷的增加，因此在一定程度上促進了礦山測繪行業的快速發展。礦山測繪工作是現階段礦產資源開采工作開始前的準備工作，礦山測繪工作的精準度會在一定程度上影響到礦產資源開采工作的有序進行，并且對礦產資源開采工作的安全也有著重要的保障作用[1]。近些年來，為了提高礦山測繪工作的工作質量以及相關地理信息服務工作的質量，大量的新技術和新成果被應用到礦山測繪工作中，其中大數據下的物聯網與云計算的運用就為傳統礦山測繪地理信息的處理提供了巨大的幫助。

1 測繪地理信息大數據的來源以及基本特征

1.1 測繪地理信息大數據的來源

在現階段的發展中，各行各業中多多少少都有一些大數據的影子，我們的日常生活也都被大數據所包圍著，因此也就導致大數據的獲取途徑變得非常的簡單和多樣化，現階段礦山測繪地理信息大數據的來源主要有幾下幾種形式：①互聯網數據[2]。互聯網是現階段獲取信息的最佳途徑，不管是需要什么樣的信息都能夠通過互聯網來進行獲取。互聯網的基本特點就是擁有龐大的信息存儲率和信息共享率，其中還包含一些非結構化的信息數據；②物聯網數據。互聯網數據是現階段主要的數據形式，而物聯網數據則是現階段僅次于互聯網數據的數據形式，但是隨著近些年來物聯網的快速發展，使得物聯網數據的數據數量也變得非常的龐大，能夠有效幫助礦山的地理信息服務，但是物聯網信息有個缺點就是存儲率相對互聯網信息來說比較低；③測繪數據。測繪數據是最基本的數據來源，這種數據互聯網和物聯網兩種數據而言有著嚴重的不足，首先想要掌握這種數據就有著非常大的難度，并且這種數據主要以結構化數據為主，數據量上也存在著許多的不固定性，其存儲空間相對來說也比較大，使得數據整理與統計工作存在著非常大的難度。

1.2 測繪地理信息大數據基本特征

①巨大的數據量。當前階段數據的影像分辨率已經達到了一個新的高度，因此數據的存儲空間也發生了相應的增加，但是如果數據在產生的過程中非常的頻繁且沒有規律，往往就會將新得數據與一些舊的數據一同存儲起來，這樣就能夠使存儲空間得到更好的利用。②數據的多樣化。數據一般情況下可以分為很多個種類，根據結構的不同則可以分為結構化數據、半結構化數據以及非機構化數據，在此基礎上還能能夠進一步的對數據進行分類，這樣一來我們需要處理的數據就變得更加的多樣化，當眾多數據都摻雜到一起時，就形成了一個大數據系統。③較快的數據更新速度。在礦山測繪工作的開展中，某些項目在實際進行的過程中，需要對相關的數據信息進行實時的更新，例如需要對測繪地區的地域影像信息進行不斷的更新，并且需要在較短的時間內對數據進行準確的分析。④低密度。在大數據庫中既存在著一些有價值的信息也存在著一些沒有價值的信息，通常情況下這些有價值的信息都是被隱藏在沒有價值的信息群中的，導致這些有用的信息大多數情況下都很難被發現，因此為了提高信息查詢的效率，要對這些信息進行相關的處理，從而增加有用信息的產出率。

2 測繪地理信息在礦山測繪中的應用

2.1 測繪地理信息為地質找礦提供幫助

在現階段地質調查以及勘探作業開展的過程中，對地理測繪信息的成果都有著不一樣的要求。在地質找礦作業開展的過程中，有效的信息測繪是整個找礦作業中非常重要的一個環節，由于地質找礦工作大多都是在野外開展，因此在找礦時需要依據地形圖來進行具體的導航。在進行大范圍的地質找礦工作時，需要對探礦工程的定位以及探測網的相關布局進行詳細的測量，并且要對探測區域內可能獲得的礦產以及礦產的體質情況進行詳細的調查，這樣有助于后期礦產開采工作的順利進行。

2.2 測繪地理信息為礦產后期的開采工作提供依據

在測繪工作開展的過程中，我們需要將勘探到的相關地質信息要素標注在地形圖上，并且需要在此基礎上形成一套完整的水文地質情況圖以及礦產分布情況圖，這些都是建立在地形圖的基礎之上的，因此高質量的地形圖會在一定程度上影響到其他各種要素分布圖的質量和準確度，所以說測繪地理信息能夠在一定程度上為礦產后期的開采工作提供理論依據，能夠確保礦產開采工作的有序進行。

3 大數據發展下礦山測繪地理信息服務的機遇

3.1 為礦山地圖信息部門工作提供便利

礦產地圖信息部門的主要工作就是結合實際的生產活動，繪制出礦山地理信息數據，在地圖信息繪制的過程中能夠為礦產的后續開采工作創造出最有利的條件。除此之外，高質量、高水平的礦山地理信息服務不僅能夠提供全面的地質地理信息，還能夠提供非常全面的海洋數據信息，這樣就能夠通過大數據時代的數據庫功能來對三維空間衛星需要的相關數據進行不斷的優化和完善，就能夠得到分辨率更高的衛星圖，在最大程度上提高礦山地理信息的收集效率。

3.2 為礦山儲備工作提供精確的數據信息

對于礦山測繪工作的開展而言，在使用相關儀器來獲取測繪地理信息后，如果不能對這些數據信息進行及時的處理，就不能實現對這些數據的高效率運用。對于數據的信息化處理而言，現代化的礦山技術能夠運用計算機來實現對這些數據的有效處理，同時根據數據處理的相關結果制定各種合理的土地信息方案，為礦產開發工作提供重要的幫助。正是在這樣的大環境下，為滿足大數據時代對測繪地理信息數據的需求，國產激光雷達測量系統生產商開始嶄露頭角，主要有北京北科天繪推出的A-Pilot機載激光雷達測量系統、車/船載R-Angle測量系統、和地面U-Arm三維激光掃描儀，還有廣州思拓力推出的X300地面激光掃描儀，廣州中海達的車載測量系統和LS300地面激光掃描儀。其中，國產機載激光雷達系統的只有北科天繪推出的A-Pilot系列。

圖1 A-Pilot機載激光雷達

A-Pilot機載激光雷達系統是適應與我國山地貌和高效航測作業需求而研發的輕小型機載激光雷達設備。它外形簡單，重量輕巧，方便安裝在包括無人飛機、飛艇等各類飛行平臺上，并且其憑借70°的測繪掃描視場和每秒最多500K個脈沖的高掃描密度，使航空測繪掃描效率大大提高。

4 基于大數據服務的礦山測繪地理信息服務

4.1 礦山地理信息系統數據檢索設計

通常情況下，礦山地理信息系統內部的數據庫是非常龐大的，因此如果在該信息系統大的內部沒有設置數據檢索功能的話，就很難獲得礦山地理信息的相關情況，因此如果想要提高礦山測繪地理信息的服務水平的話，首先需要做的就是在礦山地理信息系統建設的過程中，需要增加相關的數據檢索功能，提高數據獲取的效率。在具體檢索功能設計的過程中，可以對檢索條件進行更加深入的研究，例如可以將輕度、維度以及省份等條件作為檢索條件之一，這樣能夠提高數據檢索的準確度，更加方便用戶來對礦山地理信息數據進行獲取。

4.2 礦山地理信息數據分析以及數據處理

在礦山測繪工作開展的過程中，首先需要做的就是對地理信息系統進行設計，在實際操作的過程中，地理信息系統內部的數據資源大多都會被運用在數據的分析和處理上。如果在數據分析與處理的過程中發現所使用的計算機的分析處理能力相對來說比較的差，則必須要加強對礦山地理信息系統數據處理能力的研究，并且要加強對相關功能的優化，要能夠在最大程度上提高系統的計算速度，否則就會對整個系統的工作效率產生巨大的影響。因此在具體設計工作開展的過程中需要依照礦山地理信息系統，要對空間與實體之間的處理方法有著非常明確的理解，要能夠將系統內部一些冗余的數據給處理掉，在最大程度上保證數據分析以及數據處理的邏輯性和一致性。

4.3 礦山測繪中地理信息數據的輸出設計

地理信息的輸出設計大致可以分為兩種，在礦山地理信息的具體設計上，可以選擇打印輸出圖片和文檔的形式來進行傳輸。但是近些年來，隨著科學技術的不斷發展，3D打印技術逐步的成熟，并且3D打印技術還能夠與礦山地理信息系統之間進行完美的結合，使得礦山地理信息系統能夠輸出更加直觀的3D圖像，這樣就能夠讓我們更加直觀的了解到礦山內部的具體情況。

4.4 礦山地理信息系統數據庫的管理

在礦山地理信息系統的服務階段，所有的數據都是出自于數據庫中，因此可以看出礦山地理信息數據庫中有著非常多的信息種類，且包含了各種屬性的數據信息，其中最長使用的屬性就是位置屬性，不同屬性數據之間的管理方式是存在著一定的差別的。就常規屬性數據和位置屬性信息而言，為了提高數據的利用效率，需要在兩數據信息之間構建更加密切聯系，這種聯系會提高后期數據管理工作的效率。

5 結語

綜上所述，現階段我國的礦山測繪地理信息技術已經在向著逐漸成熟的方向發展，大數據的運用更是提高了測繪工作的準確度和效率。除此之外，大數據時代的到來也在一定程度上推動著現代化礦山測繪技術的進步和發展，同時也給礦山測繪工作帶來了巨大的幫助。在未來的發展過程中，需要加強對大數據的研究力度，要對現有的測繪技術進行不斷的優化和更新，促進我國礦產資源開采以及測繪事業的進一步發展。