霍桂芝
江銅集團武山銅礦(332204)
淺談地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的運用
霍桂芝
江銅集團武山銅礦(332204)
礦山測量是指在礦山建設(shè)過程中進行的地質(zhì)勘探和施工測量等工作。地理信息系統(tǒng)具有多源性、時空性等特點,這些特點提高了礦山測量效率。這里著重介紹了GIS技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用現(xiàn)狀和應(yīng)用前景。
礦山測量;地理信息系統(tǒng);GIS
地理信息系統(tǒng)以計算機技術(shù)為依托,具有數(shù)據(jù)收集、儲存、管理以及分析等作用,簡稱GIS。GIS技術(shù)在礦山建設(shè)中得到廣泛的應(yīng)用,其特點在于空間性和多源性。
地理信息系統(tǒng)來源豐富,因此具有多源性;該系統(tǒng)使用過程中可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,因此又具有時空性,這一特點使其具有更強大的數(shù)據(jù)存儲空間;地理信息系統(tǒng)能夠應(yīng)用于測量的每個階段,但同時具有不確定性。我們將其功能總結(jié)如下:
1)地理信息系統(tǒng)能夠正確及時地檢測出環(huán)境的變化,分析礦區(qū)測量中的數(shù)據(jù)采集影響因素、行業(yè)管理影響因素,降低環(huán)境和管理不善對測量的影響。
2)地理信息系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了可視化的3D建模功能,從而實現(xiàn)模擬開采,研究和分析開采過程中存在的不利因素并進行處理。地理信息系統(tǒng)具有自然災(zāi)害預(yù)防的功能。
3)地理信息系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了人機協(xié)同操作,具有整體開采和制定開采計劃功能,構(gòu)建完整的地理信息數(shù)據(jù)庫,因此具有強大的數(shù)據(jù)存儲、分析和處理功能。
2.1應(yīng)用領(lǐng)域
目前,GIS技術(shù)主要應(yīng)用于礦床地質(zhì)勘探和礦山設(shè)計?;贕IS的強大數(shù)據(jù)存儲功能,因此其應(yīng)用能夠提高勘測效率,降低失誤率。其具體功能和步驟包括:開采計劃的編制、開采過程管理和經(jīng)濟預(yù)測。其中,計劃的編制主要應(yīng)用的是該技術(shù)的空間性,而管理過程則充分運用了其信息分析功能,對礦山開采中遇到的問題進行分析和處理,從而確保開采計劃的順利實施。經(jīng)濟預(yù)測實現(xiàn)了其對礦山開采經(jīng)濟性的分析,能夠?qū)ΦV山開采進行預(yù)測,從而降低開采成本。但GIS在礦山開采中仍然有一些問題需要改進。
2.2 應(yīng)用中存在的問題
計算機系統(tǒng)的應(yīng)用,使礦山測量實現(xiàn)了三維可視化狀態(tài),但實際上這僅限于對地面及地下的地形測量。而在隱伏礦體的測量上則無法實現(xiàn)可視化。這是由于該礦體多數(shù)處于暴露狀態(tài),因此在實際應(yīng)用中還需對這一功能進行改善。巷道的空間拓展和表達與地表不同,巷道的延伸性比較明顯,因此其三維可視化表達具有一定的難度,目前技術(shù),還無法實現(xiàn)與巷道同步測量。因此應(yīng)對這一功能進行研究和分析。
3.1 多元集成趨勢
多元集成主要是指礦山管理系統(tǒng)集成、礦山信息源集成和多種應(yīng)用技術(shù)的集成??梢暬俏磥鞧IS技術(shù)的發(fā)展趨勢,并且這一技術(shù)將實現(xiàn)礦山測量全過程的可視化,彌補目前部分環(huán)節(jié)無法可視化的弊端。未來GIS技術(shù)將更好地應(yīng)用計算機技術(shù),實現(xiàn)全方位的網(wǎng)絡(luò)化管理模式。GIS技術(shù)綜合了多個學(xué)科知識,將極大地促進礦山測量的效率。當然,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展也是GIS技術(shù)發(fā)展的必然趨勢,科學(xué)的進步應(yīng)以低成本、高效率為依托。GIS系統(tǒng)將不斷地完善自身性能,促進其在礦山開采中的積極作用。
3.2 礦山生產(chǎn)過程一體化的實現(xiàn)
礦山設(shè)計與生產(chǎn)之間具有必然的聯(lián)系,這要求礦山開采與生產(chǎn)之間形成一體化模式。這也是GIS未來發(fā)展的趨勢。目前,被廣泛認可的是計算機三維可視技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)。一體化的開采模式要求開采者將數(shù)字信息,模擬技術(shù)作為依托,制定完整的總體計劃和個體計劃。對于露天礦山開采,要實施并做好爆破設(shè)計,同時做好災(zāi)情應(yīng)對預(yù)案,在可視化的基礎(chǔ)上對礦山的穩(wěn)定性進行實時監(jiān)測。一體化的礦山生產(chǎn)開采過程將實現(xiàn)對礦井的自動檢測和評價,同時,對地下礦井的地壓、通風(fēng)情況、粉塵堆積和地下水進行監(jiān)測。
礦山測量是一個復(fù)雜的過程,涉及大量的工程和數(shù)據(jù)。在測量過程中應(yīng)實現(xiàn)對其數(shù)據(jù)的準確處理和分析。文章引入了GIS地理信息系統(tǒng),分析了這一系統(tǒng)的重要作用。礦山測量過程中,地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用具有積極作用,并且具有廣闊的發(fā)展前景,因此應(yīng)充分利用其可實現(xiàn)的功能,并且對其進行進一步的研究和分析,使其功能得到改進,提高我國礦山開采和測量的效率。
[1]朱明坤.地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的重要應(yīng)用[J].科技傳播,2013(10).
[2]李國釗.地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用[J].地理空間信息,2013(04).
[3]張敏.地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟,2014(08).