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矿山地质测量中的GIS数字测绘技术分析

2015-06-02 09:58:47  字体:   打印 收藏 

摘 要:【摘 要】随着科学技术的飞速发展,越来越多的科学技术应用在矿山地质测量中,GIS数字测绘技术是一种多学科技术的交叉产物,GIS测绘技术是以地理空间技术为基础,通过地理模型分析方法,为使用者提供多种空间动态的地理信息服务,GIS数字测绘技术不仅能对空

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  【摘 要】随着科学技术的飞速发展,越来越多的科学技术应用在矿山地质测量中,GIS数字测绘技术是一种多学科技术的交叉产物,GIS测绘技术是以地理空间技术为基础,通过地理模型分析方法,为使用者提供多种空间动态的地理信息服务,GIS数字测绘技术不仅能对空间属性环境信息进行有效地管理,还能对资源环境管理进行重复测试分析。下面就矿山地质测量中GIS数字测绘技术的应用进行分析。

  【关键词】矿山地质测量;GIS数字测绘技术;应用

  0 前言

  近年来,GIS数字测绘技术在矿山地质测量中的应用越来越广泛,这种技术是以空间地理坐标控制数据库为依据,在空间信息、基础信息、专题信息的基础上,进行加工处理,形成数字化信息。GIS数字测绘技术具有数据采集、传输、空间分析、储存、管理等多种功能,能为用户的管理决策提供科学的数据依据,下面就GIS数字测绘技术的概述及其在矿山地质测量中的应用进行分析。

  1 GIS技术的概述

  GIS技术是一种以数据为中心的地理信息系统,在地理学基础上创新信息系统,从而高效地完成各项监测任务。GIS技术是20世纪60年代发展起来的一种测量技术,这种技术推出后,受到各个领域的热爱,通过GIS技术进行工程测量,得出的测量结果更加精准,这极大的提高了工程的施工质量。在GIS技术中,核心功能是将数据信息转换为空间地理图形,因此,不管是在测量领域,还是在工程建设领域,GIS技术都有十分广泛的应用。

  我国的GIS技术起步比较晚,对GIS技术的功能还不太了解,从地质测量看,可以将GIS技术的功能分为三维数据管理、三维对象管理、三维空间分析等三个方面。在进行地质测量时,测量人员可以利用GIS技术进行数据录入,并与其他系统数据进行快速转换,同时测量人员能利用GIS技术建立三维对象模型,并实现模型可视化选择,最后测量人员还能通过三维交、并、差等操作,实现三维计算,从而进行三维空间分析。

  2 GIS技术在矿山地质测量中的应用

  2.1 GIS技术对矿山地质测量的影响

  在以往的矿山地质测量中,大多测量人员是采用人工测量的方式进行测量,这种测量方式的效率很低,尤其是遇到规模比较大或者地质条件比较复杂的矿山测量时,由于地理条件复杂,需要采集的信息资源很大,不仅需要花费很长的时间进行测量,测量出的结果精确度还比较低,从而极大的降低了决策方案的科学性。GIS测绘技术的应用,极大的改变了这种现象,有效地提高了矿山地质测量质量。

  GIS测绘技术具有综合分析评价功能,测量人员在进行矿山地质测量前,可以对测量结果进行初步预测,然后制定出合理决策方案,这样就能有效地减少测量过程中存在的风险。同时GIS测绘技术的应用极大的减轻了测量人员的工作强度,提高了测量人员的工作效率,并且在计算机技术的支撑下,GIS测绘技术具有良好的绘图能力,同人工绘图相比较,计算机绘图的精度更高、速度更快,并且计算机绘图还能自动生成、保存,这不仅降低测绘人员的工作量,还降低了测绘成本。另外,GIS测绘技术会在地里信息的基础上,建立其他相应的系统,例如区域信息系统,这些系统的建立,能更加全面的某个区域的环境资源、地理信息情况,这对矿山勘测有很大的帮助。

  2.2 GIS测绘技术在矿山地质测量中的应用

  2.2.1 三维GIS技术的应用

  三维GIS技术是在二维GIS技术的基础上改进的,可以将三维GIS技术看成一种大型的工具箱,也能将三维GIS技术看成一个含有大量数字信息的数据库,但不管从哪个角度看,三维GIS技术都有不可代替的优势。三维GIS技术是以三维空间数据库为核心,能对数据进行采集、分析、处理、储存、管理,这种技术具有操作简答、适应性良好、精度高、测量效率 高等特点。在矿山地质测量中,三维GIS技术能对X、Y、Z三个方向的坐标轴进行空间定义,从而用坐标轴来表示获取的信息数据,三维GIS技术是基于体的坐标方式,通过对三维矢量结构进行分析,在GIS几何成分中形成相应的拓扑关系,能在及其恶劣的环境下完成地质测量,并采集完成后数据后,自动生成图形。

  2.2.2 空间可视化

  将GIS测绘技术应用在矿山地质测量中,能实现空间可视化,首先是能清晰的了解事物的外形轮廓,通过GIS测绘技术的数据库,利用模型对空间实体进行分析,并进行比例缩放模拟,从而构建相应的空间模型,这样人们就能更加直观的了解空间事物的形态。另外,GIS测绘技术还能实现属性特征的可视化,GIS测绘技术能将空间信息资源和地理信息完美的结合在一起,从而更加清晰的掌握被测物体的属性特征。

  2.2.3 空间导向性

  GIS测绘技术具有良好的导向性,能在对区域性数据信息分析的基础上,引导人们发现一些未知的信息,GIS测绘技术能是对被测物进行真实的模拟,能提供比较全面的空间信息,并按照不同的比例对被测物进行观测,同时随着比例的改变,其显示的数据信息也会发生改变。例如在浏览整个矿山时,从整体上看,会显示出整个矿山的外形、大致走向,随着比例的变大,矿山的树木、岩石等会逐渐显示出来,因此,在矿山测量过程中,测量人员可以根据个人需求,通过GIS测绘技术的空间导向功能,进行数据查询。

  2.2.4 空间思维性

  GIS测绘技术具有数据库储存功能,不仅能对矿山信息进行详细的描述,还能对各个信息对应的空间位置进行储存,从而为测量人员的空间分析提供科学的依据。GIS测绘技术的空间思维性主要体现在分析、处理输入系统中的数据信息,并获得相应的空间信息图,在GIS测绘系统中,有很多不同的信息处理工具,同时每一个信息处理工具都能对特定的数据信息进行处理,并将处理结果传递到中央系统,中央系统经过统一处理后,就会生成可视化分析结果,从而为测量人员提供客观的结果。

  2.2.5 工程地质制图中的应用

  矿山地质测量的重要信息输出表现方式就是工程地质图,同时工程地质图也是决策者最关系的一个问题,因此,通过GIS测绘技术进行工程地质制图是十分重要的。在工程地质图绘制中,平面图是最基本的工程地质图形式,采用GIS测绘技术进行平面图绘制时,首先要利用GIS技术的查询功能对地形图、背景地质图进行过滤,并选出不同的线型将剖面线、场区边界描述出来,然后用不同的符号标注不同试验的钻孔,并借助GIS制

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