浅谈地理信息系统在地质矿产勘查中的应用
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摘要：随着我国经济的发展，矿产开采行业也取得了较快发展，而地理信息系统的应用，推动了矿产勘查的进步，提高了矿产勘查的效率和水平，是一项值得推广的新兴技术。因此，矿产行业要认识到地理信息系统的重要性，将其合理应用到矿产勘查工作当中去，并且把握地理信息系统的发展前景和方向，积极研究新技术，推进地理信息系统的创新与发展，使其在矿产行业中发挥更大的作用。
关键词：地理信息系统；地质矿产勘查；应用
中图分类号：P2 文献标识码： A
一、地理信息系统
1、地理信息系统的概述
地理信息系统是以计算机软硬件为依托的描述现实世界地貌、地框特性与特征的一种数字化技术的集合。其可以对地球整个表面或者部分地球表层的地理性状及分布数据进行采集、存储、描述、管理、运算、分析等，并能够进行数字化呈现。地理信息系统是通过信息采集人员通过一些特殊的设备，对地球地表的地理信息与性状进行采集，然后输入存储到特定的服务存储器上，由软件开发人员，通过软件的开发与设计，对这些采集的地理信息进行全面的分析。最后由请求使用者发出使用的指令，通过特定的设备显示地理信息的情况。
2、地理信息系统的组成与开发
地理信息系统包括开发更新人员、数据、软件、硬件、过程等部分。对于地理信息软件开发人员来说，要充分的掌握了解一定的地理知识，才能细化的开发出合理方便使用的软件，因为地理信息的检索与分析，具有很强的专业性，如果不能够很好的掌握一定的地理信息知识和技术，就很难有好的开发。开发人员还要具备一定的熟练的操作水平，不然就很难克服地理信息系统中出现的错误。另一方面来说，数据的精确度会很大程度上影响查询和分析的准确性，所以要加强对地理数据的信息的采集与更新，以确保信息的准确性和精确度。对于硬件来说，其配置可能会影响查询和地理信息的分析的速度。而软件包括图形的绘制、数据库、影像的处理、以及统计等程序。
3、地理信息系统的主要特征
地理信息系统具有以地理模型为手段，其具有区域空间综合分析以及动态的预测特征，而且还可以根据数据模拟产生二维空间、三维空间等。其还具有以计算机为运算基础，进行海量的数据分析与整合，通过特定的软件的模拟与对比分析，来对地理空间作出反馈与预测的特点，以分析出与地理信息相关联的新的信息。地理信息系统可以采取不同的空间分析的方法，将不同的地理信息综合起来，进行分析。还可以管理存储不同的以数字、文字、图像等形式而存在的地理的概况。
二、矿产资源勘查中的预测方法
目前，地理信息系统矿产资源预测，主要是利用地理信息系统的基本空间分析功能，研究地质矿产实体的空间关系，对未知地段找矿远景作直观评价，比如通过控矿因素的叠置分析，可以圈出找矿有利地段，其方法可以概括如下四个方面。
1、通过对地理、地质、矿产、物探、化探等方面的数据采集和分类，并对属性数据进行编码，将获得的图形进行分层处理，将属性数据与图形数据进行连接匹配，建立多源地学的空间数据库。
2、根据矿产勘查预测的目标，研究成矿地理区域特征和矿产的特点，得出预测区域的成矿规律，并通过定性的研究确定成矿因子变量，确定评价因子。
3、在空间数据库和评价因子的前提下，利用空间叠加、数据检索，模型处理等方法，产生矿产勘查预测的专题图层和属性，并建立综合的找矿模型。
4、利用地理信息系统的空间分析功能和数学预测模型，对专题图层和属性进行可视化分析，得出成矿的地段，并通过建模方法对优选的成矿区域进行资源量估计。
三、地理信息系统在矿产勘查中的应用
1、地质图像制作
在矿产资源的勘查过程中，地质制图是基础和前提，要想提高地质制图的准确性，就要做好对地质领域、测绘领域和采矿领域数据和信息的收集和分析工作。地理信息系统是地质制图的主要平台，在矿区中可以对地理信息系统中的多源信息尽心合理的运用，然后利用专业的分析模型和地理信息系统，并且根据实际需求，进行地质图形的绘制。
2、对矿产地质勘探资料进行管理
做好矿产地质勘探资料的管理工作对于提高矿产勘查质量起着重要作用，在拥有一定数量的文本资料和图形资料的情况下，对资料进行有效管理就尤为重要。利用地理信息系统能够对矿产地质勘探资料进行文本录入、数字化的图形扫描，并且对数据库进行移植，然后可以把相关信息进行分类，实现分层次的统一管理。地理信息系统还能够利用识别码进行连接，完成对属性资料和空间信息的一体化管理，并且能够在图形和文本之间建立联系，为用户提供分析的依据。面向对象的地理信息系统能够利用对象机制，完成对矿产地质信息的全面管理。
3、进行地质定量分析
在地质领域中，定量分析是一项重要工作，在开展地质定量分析工作时，将地理信息的作为主要的支持平台，能够提高工作效率，取得良好效果。在进行评价、定量分析和观测时，地理信息系统不仅能够对数据库中的多源信息进行充分利用，还能够集成专业的空间分析模型。地理信息系统在矿产勘查中获得了较为广泛的应用，对于矿产行业的发展起着重要的推动作用，但是，在应用过程中也面临着一些限制性的问题。地理信息系统是一项引发现代地质革命的关键技术，因此，要扩大地理信息系统的应用范围，提高智能化技术水平，让地理信息系统在矿产资源的勘探中发挥出更大的作用。
三、地理信息系统在矿产行业中的应用前景
1、多维化的发展趋势
目前的地理信息系统软件能够利用数字高程模型对空间实体的高程坐标进行处理，然而，在建立空间实体的三维拓扑关系方面还存在着一定的困难，这就导致大多数的真三维操作无法完成，因此，目前的地理信息系统也被称作二维GIS，而地质和气象环境、矿山、环境、水文、物理等多种应用领域的真三维操作都要在三维地理信息系统的帮助下才能够实现。空间可视化技术指的是在时空变换、动态、多维等可交互的地图条件下对视觉效果进行探索，并且能够使视觉效果得到提高的技术。合理利用虚拟现实技术和可视化技术能够实现对地形环境的仿真，将地理情景真实的展示出来，然后进行交互式的观察和分析，增强对地形环境的认知。
2、网络化方向
随着计算机网络环境的不断发展和成熟，网络化成为地理信息系统的重要发展方向。矿产行业要对网络技术进行充分的利用，通过网络资源，实现资源上的共享。因此，地理信息系统要进行升级和完善，提供能够支持互联网技术的功能，推进网络化的实现。
3、集成化方向
地理信息系统具有很强的应用性，是一门综合性的学科，是在地理学、管理学、地理信息学、市场学、地理系统学、全球定位技术、遥感技术、通讯技术和电子计算机技术相互渗透的基础上发展起来的新兴学科。地理信息系统通过对这些学科和技术进行集成体现其应用价值，而且，随着相关学科和技术的不断发展，地理信息系统也会获得进一步发展。
4、智能化方向经过长期的发展，地理信息系统已经在矿产勘查工作中得到了广泛应用，并且发挥出了很大作用。人工智能技术是一项新兴的知识处理技术，因此，可以把地理信息系统与人工智能专家技术进行集成，并且将矿产勘查方面的专家知识当作知识库基础，然后根据科学的思维模式建立起严格的推理机制，为矿山环境治理方案优化、矿山环境保护、矿产环境评价等提供智能决策支持。这种方式能够有效解决矿山环境地质灾害，因此，是地理信息系统重要的发展趋势。
结束语
综上，在信息产业进程当中，地理信息系统占据关键的应用地位，其正处于高速的发展阶段，作为信息技术的重要组成部分，其并未使孤立存在的，其能够跟其他相关技术有机结合在一起实现自身的优化发展。
参考文献
[1]曾立斌，黄牧，戎晓力.地下工程施工监控地质地理信息系统研究[J].《岩土力学》，2010（z1）.
[2]赵永军，傅晓宁，杨雯雯.地理信息系统在地质领域中的应用[J].《西南石油大学学报》，2008（03）.
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