GIS 技術在工程地質測量中的應用研究

劉海濤

（中煤第五建設有限公司第一工程處，江蘇徐州221006）

1 引言

GIS 技術是一種數(shù)字化的智能測量技術，在工程地質測量中得到了廣泛的應用。GIS 技術的全稱為地理信息系統(tǒng)，是一種以計算機技術為核心，采集測量區(qū)域的地質信息，然后進行信息數(shù)據(jù)的傳輸，并經(jīng)過計算機軟件的處理形成地理模型，然后將地質信息以視頻、圖像等形式進行展示的技術，對地質測量工作的準確性和效率有較大的幫助和提升。為促進GIS 技術在工程地質測量中的廣泛應用，本文將進行詳細的研究。

2 GIS 技術概述

GIS 技術是一種以地理空間為基礎進行信息模型分析，從而提供地理信息的一種技術。它能夠提升地質測量工作的效率和準確性，從而保證地質工程項目的質量。GIS 技術的主要功能是可以將相關數(shù)據(jù)信息轉化為地形圖，在工程測量和建設中有重要的作用。使用地理信息系統(tǒng)時，使用者面對的是地理數(shù)據(jù)構成的一個抽象模型，涵蓋內(nèi)同十分豐富，比地圖更靈活，用戶能夠在系統(tǒng)模型中對實際地理形態(tài)進行各個方面的觀察與測量，進而取得更加準確的地質信息，便于管理、分析及決策。

2.1 GIS 技術的特點

GIS 技術可以通過計算機網(wǎng)絡信息技術對地質環(huán)境信息進行運算、分析、處理、儲存和顯示。GIS 技術主要有以下幾個特點：（1）GIS 系統(tǒng)通過建模的方式以地理數(shù)據(jù)信息為研究對象，具有分析要素多，并且可以進行空間分析等特點；（2）可以通過計算機技術進行地理數(shù)據(jù)的管理、程序運算和分析；（3）GIS 技術具有收集信息、存儲信息、分析信息以及顯示信息等功能。

2.2 GIS 技術在地質測量中的重要性

傳統(tǒng)的地質測量工作由人工完成，因為一些人為因素、自然因素和技術因素導致地質測量的工作效率不高，并且測量的精準度低，不但影響了決策，也對后續(xù)的開采工作帶來了很多麻煩。而GIS 技術具有收集信息、分析處理數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)管理、形成模型等功能，能夠提升地質測量的效率以及信息的準確度，為工作人員制訂計劃提供了詳細的信息，提高了生產(chǎn)技術水平，方便工作人員隨時做出工作計劃的調(diào)整，節(jié)省了很多人力與物力，也節(jié)約了很多時間成本。而且GIS 技術能夠進行實時存檔，將收集到的數(shù)據(jù)存儲云端，便于管理。

3 GIS 技術在工程地質測量中的應用

GIS 技術主要包括3 大技術：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術、工具箱輔助技術、組織結構技術。數(shù)據(jù)庫技術主要是通過數(shù)據(jù)庫中的搜索和分析功能查找用戶要查找的信息，進而解決在使用GIS技術時遇到的問題；工具箱輔助技術主要是利用各種工具采集地質信息，然后通過計算機系統(tǒng)整理數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息之間的傳遞；組織結構技術是將地理信息系統(tǒng)看成一個組織，對數(shù)據(jù)信息進行采集、整理、分析和處理，將數(shù)據(jù)庫功能發(fā)揮到極致。

3.1 GIS 技術在地質測量中的應用

GIS 技術具有非常強大的位置分析和信息處理功能，在地質勘測過程中，可以應用地理信息系統(tǒng)技術進行測量地質位置信息的收集，用文字、圖像、視頻的形式展示給用戶，還可以儲存和管理相關數(shù)據(jù)信息。另外，地理信息系統(tǒng)技術可以與地質檢驗報告共同生成二維或者三維模型，讓用戶更加直觀地觀測地質的變化，還可以作為相關工作者勘測地質的依據(jù)，因此，GIS 技術在地質測量中的應用具有非常重要的作用。

地理信息系統(tǒng)具有測繪功能，有利于地質測量工作的順利開展。以礦山勘測為例，在礦山地質勘測中，信息系統(tǒng)包括礦山地質地形圖、礦山土地信息、礦山基本測量資料等，通過GIS 技術的應用，可以進行礦山地質數(shù)據(jù)的收集和整理，為礦產(chǎn)資源的開發(fā)做出貢獻。通過收集相關地理地質信息，并可以通過系統(tǒng)中軟件的處理繪制成地理信息變化曲線圖，以便于更好地完成礦山開采工作。

3.2 GIS 技術在處理數(shù)據(jù)中的應用

GIS 有采集數(shù)據(jù)和生產(chǎn)圖像的功能，利用這一功能，地理信息系統(tǒng)可以進行地質測量的數(shù)據(jù)處理。GIS 技術的數(shù)據(jù)管理功能是通過信息的采集生成三維地質模型，然后通過數(shù)據(jù)分析與處理功能對收集的信息進行分析，數(shù)據(jù)處理完成后將數(shù)據(jù)信息進行儲存。以礦山地質勘測為例，將GIS 技術用于礦山的開采工作中時，地理信息系統(tǒng)能夠收集和整合礦山地質信息和數(shù)據(jù)，建立礦山地理信息模型，實現(xiàn)對礦山地質信息的處理與分析，此模型的建立也能很好地展現(xiàn)出礦山地質地理信息的特殊現(xiàn)象，為日后礦山的開采工作提供充足的信息準備。在礦山地質測量中，地理信息系統(tǒng)會收集大量的地質信息，包括影像資料、衛(wèi)星圖等。由于礦山地質測量的信息量過大，傳統(tǒng)的信息處理過程耗時較長，并且很容易出現(xiàn)人因失誤，通過GIS技術的應用，能夠提升數(shù)據(jù)處理的效率和準確性。

3.3 GIS 技術在地質工程繪圖中的應用

GIS 技術具有繪圖功能。以礦山地質測量為例，利用GIS技術進行礦山地質測量時，地理信息系統(tǒng)具有自動成圖的功能。進行GIS 繪圖前，首先需要進行數(shù)據(jù)的獲取，包括圖形的色彩、尺寸等信息，通過GIS 技術將圖例展示在電腦屏幕中，可以通過軟件處理形成簡單的電子地圖，從而提供測繪區(qū)域的地理信息情況。計算機軟件還可以將收集的數(shù)據(jù)信息通過統(tǒng)計圖的形式進行展示，從而讓檢測人員了解地理信息。GIS技術還可以與多媒體技術相結合，從而將二維圖形轉化為三維模型，提高可視化程度。GIS 技術的三維地質模型可以對收集的地質信息進行評價，還可以實現(xiàn)不同類型比例尺之間的轉化，從而實現(xiàn)地質信息管理功能，是進行工程地質測量中非常有用的一種技術手段，有利于我國地質測量工作的開展。

4 結語

GIS 技術在地質測量工作中，能夠更好地對地質信息進行收集、處理、繪圖、儲存，提升了我國地質測量工作的效率和生產(chǎn)力。希望通過本文對GIS 技術在地質勘測中工作的應用，更好地為我國地質測量工作做出貢獻。