畢建瓴++盛紅梅++薩仁其其格

摘 要：近十幾年來，地理信息系統(tǒng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于礦產(chǎn)的勘查中，本文首先介紹了GIS 在礦產(chǎn)資源勘查的應(yīng)用情況，再對(duì)礦產(chǎn)資源勘查GIS 評(píng)價(jià)的工作流程進(jìn)行分析與探討，表明了將GIS技術(shù)應(yīng)用于礦產(chǎn)資源勘查潛力評(píng)價(jià)，具有多源信息、海量數(shù)據(jù)以及定量化等優(yōu)勢(shì)，提高了礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用的效率。

關(guān)鍵詞：礦產(chǎn)勘查；地質(zhì)礦產(chǎn)；GIS應(yīng)用

0 前言

地理信息系統(tǒng)也就是GIS（ Geographical Information system）指的是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并應(yīng)用相關(guān)的信息及圖層處理技術(shù)，分析、處理與顯示收集到的地表空間信息，再進(jìn)行建模，對(duì)環(huán)境、地理資源等方面進(jìn)行研究、規(guī)劃、分析與預(yù)測(cè)等的人機(jī)決策管理系統(tǒng)[1]。地理信息系統(tǒng)能夠利用對(duì)圖形操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)空間對(duì)象進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)勘查評(píng)價(jià)過程中的人機(jī)交互，同時(shí)能夠把評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行可視化展示，為礦產(chǎn)資源多源信息的集成管理提供了非常好的解決方法。因此，GIS已經(jīng)成為現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)家礦產(chǎn)資源勘查的重要技術(shù)與手段。

1 GIS在地質(zhì)礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)中的現(xiàn)狀

GIS近年來在礦產(chǎn)資源工作方面取得斐然的成績，在地質(zhì)礦產(chǎn)勘測(cè)、規(guī)劃以及評(píng)價(jià)等方面的應(yīng)用越來越廣泛。將GIS應(yīng)用于礦產(chǎn)的評(píng)價(jià)與分析工作中，從20世紀(jì)70年代就已開始，當(dāng)時(shí)國外的地質(zhì)研究人員開始接觸并進(jìn)行推廣應(yīng)用，從而認(rèn)識(shí)到地理信息系統(tǒng)在資源分析領(lǐng)域的可應(yīng)用性。后來相關(guān)的地質(zhì)學(xué)研究人員不斷探索創(chuàng)新，將GIS應(yīng)用于礦產(chǎn)綜合信息的勘查與分析中。經(jīng)國內(nèi)外地質(zhì)專家推陳出新，地理信息技術(shù)在礦產(chǎn)資源的分析與勘查方面的應(yīng)用與探究得到了不斷深化。

2 評(píng)價(jià)模型

2.1 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>

經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ褪菂⒄者^去成功的礦產(chǎn)評(píng)價(jià)經(jīng)驗(yàn)，依據(jù)礦床專家的科學(xué)合理的分析方式進(jìn)行相應(yīng)的模擬測(cè)試，依照地質(zhì)專家已建成的模型條件，應(yīng)用模型中的相關(guān)工具圈點(diǎn)與標(biāo)記理論層面的概念模型里所反映出的地質(zhì)條件。在這個(gè)過程中，具體的流程主要有對(duì)預(yù)測(cè)工程在專題方面進(jìn)行構(gòu)建等工作，讓GIS空間數(shù)據(jù)庫的選取以及專題圖層過程中的預(yù)測(cè)工作可以有效而順利進(jìn)行。在預(yù)測(cè)工程中，必須保證其動(dòng)態(tài)性，從而確保使用者可以便捷地進(jìn)行擴(kuò)充增添或者刪改的操作流程；為用戶得供簡明的礦產(chǎn)分析數(shù)據(jù)、專題要素，同時(shí)可以統(tǒng)計(jì)分析礦產(chǎn)要素，提供直方圖的分析信息；地質(zhì)因素應(yīng)該從站題的信息數(shù)據(jù)庫中選取，用戶可以根據(jù)多項(xiàng)目條件檢索地質(zhì)體的空間，比如能夠在地質(zhì)圖層中依據(jù)脆裂度的程度檢索花崗巖地質(zhì)；對(duì)于空間疊加的檢索，可根據(jù)多種地質(zhì)因素進(jìn)行，在實(shí)際操作應(yīng)用中，研究人員必須運(yùn)用交互式輸入方式對(duì)各種具體條件進(jìn)行錄入，從而有效地對(duì)出具備條件的礦產(chǎn)區(qū)域檢測(cè)出來；應(yīng)用圖形方面對(duì)檢索查詢的結(jié)果進(jìn)行表達(dá)。

2.2 信息加權(quán)

在礦產(chǎn)勘測(cè)的過程中，要應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的有關(guān)方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行創(chuàng)建，應(yīng)用GIS中的圖層疊加技術(shù)，有效地加權(quán)分析相關(guān)的專題信息，進(jìn)而確保模型程序可以得到切實(shí)的實(shí)現(xiàn)。對(duì)于具體的工作流程，也應(yīng)注重對(duì)加權(quán)法的應(yīng)用。首先，應(yīng)進(jìn)行預(yù)估文件的創(chuàng)建，選取礦床和成礦關(guān)聯(lián)圖層。再者，應(yīng)用礦床圖層生成相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)圖層，另外還要對(duì)蘊(yùn)藏礦產(chǎn)資源的網(wǎng)絡(luò)圖層進(jìn)行檢索，同時(shí)還要每一個(gè)專題圖層進(jìn)而提取出可供使用的地質(zhì)圖層進(jìn)行檢索，此外，分別疊加因素圖層以及礦藏網(wǎng)絡(luò)圖，應(yīng)用礦產(chǎn)勘測(cè)信息加權(quán)法進(jìn)行計(jì)算，權(quán)重計(jì)算各因素礦產(chǎn)勘測(cè)信息量，對(duì)網(wǎng)絡(luò)中勘測(cè)信息量進(jìn)行計(jì)算與總結(jié)，從而對(duì)礦產(chǎn)資源蘊(yùn)藏地區(qū)進(jìn)行確定，依據(jù)信息加權(quán)的辦法，遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)礦產(chǎn)資源，同時(shí)在礦產(chǎn)評(píng)價(jià)工作過程中形成新的認(rèn)識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，信息加權(quán)法能夠幫助專題因素的定量統(tǒng)計(jì)工作的實(shí)現(xiàn)和對(duì)礦產(chǎn)資源的深度和廣度的確定，因而可以切實(shí)地提供預(yù)估權(quán)重。

2.3 礦床模型

對(duì)于礦床模型的建立工作，需要更加精細(xì)，另外在程序?qū)崿F(xiàn)的過程中，具有復(fù)雜性，特別是是在GIS數(shù)據(jù)庫的空間流程設(shè)計(jì)過程中，更加顯示出其繁瑣復(fù)雜性。礦床模型方式運(yùn)行的流程主要為在應(yīng)用預(yù)估文件的基礎(chǔ)上，利用礦產(chǎn)圖層使網(wǎng)絡(luò)圖層生成，在此基礎(chǔ)上，在礦床模型方面要改變初選的結(jié)構(gòu)配置，選取模型單元，相關(guān)的研究人員應(yīng)利用人工交互的辦法或數(shù)量化的相關(guān)理論完成選擇工作，在礦床選取方面，要依據(jù)礦床資源定位與資源含量預(yù)估的不同項(xiàng)目進(jìn)行，并依據(jù)定位預(yù)估模型，地質(zhì)研究人員應(yīng)用特征或者聚類分析的方法進(jìn)行有效的定位預(yù)估，在預(yù)估的過程中應(yīng)用邏輯信息可以確保預(yù)測(cè)所得信息的準(zhǔn)確性，再應(yīng)用圖表準(zhǔn)確地表示地質(zhì)預(yù)測(cè)的結(jié)果。礦床模型不僅能夠科學(xué)有效地定位預(yù)測(cè)礦產(chǎn)資源，還可預(yù)測(cè)與估算遠(yuǎn)景區(qū)域礦產(chǎn)資源的大約蘊(yùn)藏量。

3 GIS 在礦產(chǎn)資源勘查潛力評(píng)價(jià)應(yīng)用

3.1 建立基于GIS的空間數(shù)據(jù)庫

我國最早建立的關(guān)于礦產(chǎn)勘查的數(shù)據(jù)庫主要是對(duì)非空間數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。目前數(shù)據(jù)庫主要是進(jìn)行空間數(shù)據(jù)信息的管理，這些信息不僅包括礦產(chǎn)資源的空間位置，而且包括其可視化分布情況。通過GIS 手段對(duì)空間信息進(jìn)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)化后，可以建立礦產(chǎn)資源勘查評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)庫。

空間數(shù)據(jù)庫建立后，可以實(shí)現(xiàn)屬性和圖形信息之間的相互檢索的活動(dòng)，即可以根據(jù)地質(zhì)圖形檢索地質(zhì)體的屬性信息，也可以根據(jù)地質(zhì)體的屬性信息檢索地質(zhì)圖形的相應(yīng)信息。另外，還可以根據(jù)屬性的組合條件進(jìn)行查詢和檢索。比如根據(jù)地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫中的地層、巖性、構(gòu)造等屬性信息檢索出相應(yīng)的地質(zhì)體特征，還可以通過地質(zhì)圖形的礦床、鉆孔、斷層、河流、地層、巖體等檢索出它們的屬性?？臻g數(shù)據(jù)庫一旦建立就可以儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)，并可以根據(jù)勘查需要不斷進(jìn)行檢索和查詢，數(shù)據(jù)庫的建立極大的提高了礦產(chǎn)資源勘查潛力評(píng)價(jià)的工作效率。

3.2 信息要素的提取與模型的建立

礦產(chǎn)資源勘查潛力評(píng)價(jià)模型主要基于GIS技術(shù)建立，根據(jù)礦產(chǎn)資源勘查目標(biāo)或問題，使礦產(chǎn)資源的概念模型表達(dá)為具象化的可操作要素。礦產(chǎn)資源勘查潛力的評(píng)價(jià)模型包括反映礦床成礦模型、綜合標(biāo)志找礦模型、礦床地質(zhì)環(huán)境模型和社會(huì)經(jīng)濟(jì)模型等內(nèi)容。

GIS可以在潛力評(píng)價(jià)模型的建立過程中表達(dá)各種要素，例如在礦床模型中，利用GIS可把模型的要素表示為成礦地質(zhì)背景、礦床成礦要素、成礦產(chǎn)物、成礦標(biāo)識(shí)等。 （下轉(zhuǎn)第78頁）

（上接第76頁）

3.3 礦產(chǎn)資源勘查潛力預(yù)測(cè)

礦產(chǎn)資源勘查潛力預(yù)測(cè)的目的，是應(yīng)用先進(jìn)地質(zhì)理論和技術(shù)方法，并結(jié)合礦產(chǎn)數(shù)據(jù)和信息，圈定預(yù)測(cè)區(qū)域，縮小勘查目標(biāo)范圍，提高找礦的效率。

礦產(chǎn)資源勘查潛力預(yù)測(cè)，主要是利用GIS對(duì)礦帶、地質(zhì)、地球物理和地球化學(xué)圖進(jìn)行分析，利用組合圖進(jìn)行潛力評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)。

4 結(jié)束語

當(dāng)前，地勘企業(yè)面臨的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，對(duì)于老礦山深部以及各類隱伏區(qū)，探礦難度非常大，因而迫切地需要先進(jìn)與高效的技術(shù)方法進(jìn)行深部找礦的指導(dǎo)，因而對(duì)相關(guān)技術(shù)人員提出更高的要求，技術(shù)人員只有通過不斷地學(xué)習(xí)，科學(xué)合理地使用先進(jìn)技術(shù)，才可以適應(yīng)未來的地勘行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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