GIS在煤田地質勘查項目中的應用及發展初探

柳生陽

甘肅煤田地質研究所 甘肅 蘭州 730000

在煤田地質勘查項目中，加強立項申請設計是至關重要的，對于測量部門來說，應提高對項目測量設計的重視程度，促進勘查項目任務的順利進行。通常來說，在進行煤田地質勘查項目時，如果地質人員沒有對測繪工作施工設計的目的進行深入分析，很難積極配合項目施工，難以保證測繪工作的順利完成，甚至會極大地影響到整個煤田地質勘查項目的工作質量。而對于地理信息系統，即GIS，主要得益于數字地圖的發展，其可以使上述問題得到有效解決，為地質測量工作的查詢和分析提供極大的便捷，保證高度的直觀性。通過地理信息系統(GIS)技術的應用，可以緊密結合實際煤田地質勘查工作，不斷規范測繪管理工作，確保高度的規范性與科學性。

1 GIS技術的特點分析

在煤田地質資源信息數據處理方面，GIS技術具有較高的應用優勢，借助該項技術，可以使煤礦資源各種信息數據的管理效率得到提升，以此來迅速整合相關信息。而且該項技術在煤田地質信息的展示方面也起到了重要的優勢，滿足直觀展示實現與更新需求，并緊密聯系煤礦與其它要素，進而推動資源信息化管理、自動化管理水平的提升。在煤礦資源的綜合評估方面，GIS技術可以將地理數據庫、遙感數據庫、GPS數據庫等整合在一起，然后將其與基礎空間數據庫用相結合，在這些數據綜合運用過程中，可以為礦產資源的評價提供切實可行的依據。同時，地質勘探信息系統（GIS），是信息系統類型的突出代表之一，對其主要特征進行分析，主要以交互式為主，其比較接近于計算機制圖系統和煤炭資源信息系統，其相同點較多，當然也存在著些許的差異。其中，煤炭資源信息系統，主要在煤田勘探成果等方面有所應用，可以合理利用地質勘探信息系統。而對于計算機制圖系統，主要在已有的資料中得到應用，促進成圖化工作的順利開展，與地質勘探信息系統之間的關系是緊密聯系、密不可分的。

煤田具有三維動態地理的性質特點，諸多煤田活動的開展，主要得益于三維地理。所以應凸顯出三維GIS的基礎性地位[1]，借助三維GIS，可以使相關問題得到有效預防，如三維煤層和顯示巷道真三維動態“剖面的生成”等。GIS技術應用圖如圖1所示：

圖1 GIS技術應用圖

2 GIS技術在煤田地質勘查工作中的作用

2.1 有利于對海量空間數據進行整合

借助GIS技術，不僅可以對地理空間數據進行收集，而且也可以迅速整合復雜的地理空間數據，因為其界面操作并不復雜、繁瑣，可以為空間數據的分類提供極大的便捷，甚至具有分層疊加空間數據的功能與作用，滿足立體化呈現需求。與此同時，GIS技術還可以實現搜集數據的自動化分析，基于相關決策人員的角度，可以對空間數據進行全面的查看與了解，為決策結果提供切實可行的依據。另外，GIS技術可以實現地理空間數據與電子化的集中整合，借助網絡推動數據共享目標的順利實現。總而言之，在煤田地質勘查工作中，GIS技術的作用不容忽視，憑借空間數據分析、資源配置等功能，可以促進煤田地質勘查工作的順利實施。

2.2 有利于將煤田地質輔助規劃能力提升上來

在GIS技術的支持下，對于操作人員來說，可以在電子地圖上對線段、圖形等各類圖像的表達予以自定義處理[2]，準確標注電子地圖上的各類事物，為勘查人員了解煤田地質創造有利的條件，進而有效提升煤田開采的輔助規劃水平。在輔助規劃方面，也體現在地圖繪制的準確性等方面。繪制地圖，在煤田地質勘測和開采工作中的作用也是至關重要的，其難度性系數不容小覷。借助地理信息系統，在計算機的支持下，可以快捷化處理相關數據，實現數據向直觀圖像的順利過渡，并在圖上準確標注各種地理信息，如水源位置、最佳開采位置等，使圖像繪制效率得到顯著提升。

2.3 有利于提供可靠的數據支持

GIS技術可以使傳統人工測量地理空間數據的現狀得到完善與彌補，準確測量地理空間數據，避免各類因素而造成數據失真情況的產生，給予煤田地質測繪圖的可靠性與科學性切實的保證，切實保證煤田的開采工作順利進行。在這一工作中，主要是借助GIS人性化操作功能的支持，即主要以實時地圖的放大縮小功能為主，并且結合圖形大小[3]，實現比例尺大小的合理變動，進而為技術人員的數據分析提供極大的便利性。

2.4 有利于將空間數據處理能力提升上來

在煤田地質勘查工作中，為了對煤田情況高度明確化，應借助海量相關數據與圖像的合理應用，其中，GIS技術可以實時化存儲和管理工作過程中的相關數據與圖形，滿足空間節約的需求，將工作人員的工作壓力控制在合理范圍內，并為數據的管理提供有力的保證，創建良好的工作環境。同時，對于其存儲數據的整合，主要通過專業的服務器或瀏覽器來進行，準確對比分析不同時空的數據，進而不斷提升數據利用效率。除此之外，在空間數據可視化的實現方面，對可視化系統有著較強的依賴性，其可以集中整合GIS技術獲得的數據與圖形，更加直觀地展示出煤田地質資料，以便于推動煤田地質相關部門工作的順利開展。

3 煤田地質勘查項目中地理信息系統的具體應用

3.1 煤田信息規劃方面

在煤田地質勘查工作中，資料信息整理的作用不容小覷，如果缺少合理的處理措施，極容易影響到整個煤田地質勘查工作。借助地理信息系統，可以科學規劃煤田地質勘查工作中的資料信息，而且也可以與真實性和準確性要求相符，分析其原因，主要是因為該系統的空間信息計算和分析能力顯著，可以準確判斷相關的數據信息，促進煤田資源勘查工作的正常運作[4]，并達到預防環境破壞的目的。

3.2 繪制煤田地質圖像方面

在此項工作中，繪制煤田地質圖像也是至為關鍵的，通過繪制圖像，可以使勘查人員對地形結構予以高度掌握，全面助力于煤田地質資源的開采。其中，通過地理信息系統的應用，不僅可以準確判斷出煤田資源，而且圖像繪制功能也比較凸顯，迅速整理好相關資源信息，同時向煤田地質圖像進行繪制，如此來使人員對資源的位置信息做到“了如指掌”。但是在資源勘查中，地理信息系統在繪制圖像時，對于相關勘查人員來說，應與實際需求緊密結合，借助地理信息系統中的兩大功能，即數據信息處理和圖像繪制，為圖像信息的繪制提供合理的依據，從而確保煤田地質勘查工作效率的穩步提升。

3.3 定量分析煤田地質方面

在煤田地質資源勘查工作中，既要對相關資料的整理規劃和圖像繪制進行落實，也要高度關注定量分析環節，這在整個資源勘查工作中同樣發揮著不可比擬的作用和優勢。而地理信息系統[5]，可以為定量分析結果的準確性提供強有力的保證，同時也有助于定量分析水平的提升。因此，在資源勘查定量分析環節中，地理信息系統的應用非常有必要，此系統可以定量分析煤田地質信息，并且有助于數據分析模型的構建，避免定量分析結果出現任何的失誤，從而推動煤田地質勘查事業更好、更快地發展與進步。

3.4 具體使用方法

在煤田地質勘查項目中，測繪管理要求全面化管理地理空間。根據地理信息系統的特性了解到，煤田地質勘查的地理位置、與相鄰采礦區關系等為重要的組成內容。而且煤田地質測繪活動具有較強的復雜性，要求地質測量人員應與傳統測繪成果資料地形圖相結合，再加強G1S技術的應用，以此來整合已編碼的空間數據與實際勘查區域，并對其地理方位進行高度明確。同時，GIS的用戶界面具有高度的簡潔性，基于使用者的角度，可以對相關操作技能高度明確化，并實現煤田地質勘查區域內相關屬性信息的及時查詢。

除此之外，地理空間數據(數據庫)，與各種地理信息之間的聯系性緊密，具有正常操作GIS的功能和作用，以煤田地質勘查區域表面空間位置進行分析，可以對區域自然環境、人文景觀等數據進行準確描寫，其表達途徑主要包括數字、圖像、表格等。在整個煤田地質勘查項目中，GIS人員扮演著重要的角色，尤其在GIS數據的搜集、管理等方面，當然也體現在GIS軟精選維護、升級等方面，面對特殊需要的出現，軟件的二次開發工作也要落實到位。

4 GIS技術在煤田地質勘查工作中的發展前景

針對于早期GIS技術，與當前的空間分析能力要求并不一致，其在煤田勘查工作中起到了重要的作用和優勢，但是在科學技術發展過程中，再加上煤田勘查工作要求，GIS技術的升級水平明顯提升，現已對煤田勘查工作的實施造成了極大的影響。通過分析GIS系統的組成[6]，主要涉及計算機系統、GIS專業系統、地理空間數據庫系統等，如此來為空間分析、資源整合能力助益。現結合GIS技術的發展前景做出詳細闡述：

首先，海量存儲功能，在煤田勘查工作中，大量數據對于GIS技術造成了一定的影響，要想將數據的整合和分析效率提升上來，應提高對諸多資料存儲與管理的重視程度，在早期，多媒體的光盤技術得到了廣泛應用，存儲數據的限制性較強，而對于當前的數據，主要在云平臺上進行存儲，其空間較大，同時可以有效提升數據信息的共享水平。其次，GIS系統的移動化，眾所周知，煤田勘查工作環境的復雜程度顯著，攜帶設備的體積和質量較大，而多種智能終端的應用，可以大大助力于GIS的移動化[7]，特別對于3S技術，其與GIS技術之間有著密切的聯系，其中，GIS技術實現了遙感與定位技術的緊密融合，通過遙感技術，可以充分展現出地理空間數據的實時性功能，為實時化監測某一位置的空間數據提供極大的便捷，而對于定位技術，可以使數據的精密度得到提升，進而切實維護好地理空間數據的可靠性與準確性。

5 煤田地質勘查中地理信息系統的發展趨勢

在煤田地質資源勘查中，雖然地理信息系統的應用價值與優勢已經得到了統一的共識，但是地理信息系統所存在的缺陷也是不容忽視的，因此，為了給予煤田地質勘查事業更為廣闊的發展空間，應深入剖析地理信息系統的發展趨勢：

首先，網絡化。在計算機網絡時代出現以后，網絡化對于地理信息系統的發展產生了重大的影響。所以說，在地理信息系統應用的同時，應對相應網絡信息技術予以合理利用，促進網絡化發展，使勘查工作與地理信息系統的發展需求相一致。其次，智能化。通過分析地理信息系統應用存在的不足，主要體現在推理能力、智能化方面，進而對地理信息系統的發展要求明顯更為嚴格[8]。針對于地理信息系統，應與智能方向發展相契合，如此來推動煤田地質勘查工作。基于此，應聯合使用地理信息系統與智能控制系統，加強智能化思維模式的積極滲透，實現推理機制的順利構建，從而給予煤田地質勘查效率有力的保證。

6 結語

從以上論述可以看出，GIS技術的發展歷史悠久，其可以順利推進煤田勘查工作，在以往自然及科技因素的影響下，GIS技術的適用范圍具有一定的限制性，一些地區仍然側重于人工分析測算，其與時間的節約化需求并不相符，而在當前技術不斷發展過程中，GIS技術廣泛應用于煤田勘查工作，并且可以高效整合地理空間數據，推動煤田勘查工作水平的提升。本文將以此為出發點,針對GIS在煤田地質勘查項目中的應用及發展提出粗淺的思考,以期為相關研究的進一步深入提供些許積極的幫助。