白 冰，蒲永峰，程冰冰

(1. 青海省核工業(yè)地質(zhì)局，青海 西寧 810000； 2. 國(guó)家測(cè)繪地理信息局第二地形測(cè)量隊(duì)，陜西 西安 710054； 3. 陜西省西咸新區(qū)空港新城管理委員會(huì)，陜西 西安 712035)

地質(zhì)資源勘探工作實(shí)際上關(guān)系到了我國(guó)許多關(guān)鍵行業(yè)的發(fā)展，就好比礦產(chǎn)資源的勘探工作不僅關(guān)系到煤礦企業(yè)的生死存亡，還需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)配合來(lái)避免對(duì)環(huán)境的過(guò)度破壞而導(dǎo)致不該出現(xiàn)的問(wèn)題產(chǎn)生。而地理信息技術(shù)的應(yīng)用不僅可以很好的解決這一類問(wèn)題還可以減輕勘測(cè)人員的工作負(fù)擔(dān)并為接下來(lái)的研究提供完整的數(shù)據(jù)和查詢依據(jù)。那么甚至在電網(wǎng)鋪設(shè)方面，對(duì)于地下管網(wǎng)的普及方面以地理信息技術(shù)為基礎(chǔ)的地質(zhì)勘探測(cè)繪工作都有著不可磨滅的貢獻(xiàn)，所以本文將深入了解這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景。

1 測(cè)繪地理信息技術(shù)和地理信息系統(tǒng)的含義

1.1 測(cè)繪地理信息技術(shù)含義

測(cè)繪地理信息技術(shù)是將地面的建筑以及地貌等綜合地理情況運(yùn)用測(cè)量手段轉(zhuǎn)化為現(xiàn)有的特征點(diǎn)和界限以表達(dá)地面現(xiàn)狀的圖樣和位置信息等；將地理信息系統(tǒng)化收集和運(yùn)用計(jì)算機(jī)、光電、網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)并與空間科學(xué)、信息科學(xué)相結(jié)合，將地理信息系統(tǒng)、遙感、全球定位系統(tǒng)作為測(cè)繪地理信息技術(shù)的核心的供國(guó)家和企業(yè)進(jìn)行工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)和行政規(guī)劃管理的關(guān)鍵技術(shù)。因此，其應(yīng)用跟隨系統(tǒng)的完善也變得日益強(qiáng)大和廣泛[1]。

1.2 地理信息系統(tǒng)的含義

測(cè)繪地理信息技術(shù)運(yùn)用到的地理信息系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱:GIS)，是對(duì)所有已經(jīng)收集到的關(guān)于地球表面空間的各類地理信息進(jìn)行綜合地處理分析和顯示，將信息技術(shù)和圖層處理技術(shù)相結(jié)合來(lái)建模并對(duì)工程建設(shè)和行政規(guī)劃來(lái)提供研究分析的意見。全面實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化勘測(cè)過(guò)程和提供有效信息與數(shù)據(jù)的地理信息系統(tǒng)能夠極大的幫助地質(zhì)勘測(cè)工作的逐步展開[2]。

2 測(cè)繪地理信息技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

2.1 在礦產(chǎn)勘探中的實(shí)際應(yīng)用

首先，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查本身是要將礦產(chǎn)資源的埋藏地點(diǎn)和深度以及礦產(chǎn)上部的地質(zhì)情況進(jìn)行仔細(xì)研究來(lái)確定是否開采礦源的推測(cè)技術(shù)。在社會(huì)不斷發(fā)展的背景下，地質(zhì)礦場(chǎng)勘查必然要應(yīng)用到的就是現(xiàn)在日益強(qiáng)化的測(cè)繪地理信息技術(shù)。在傳統(tǒng)的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查辦法中主要是對(duì)表層的土質(zhì)情況進(jìn)行分析判斷來(lái)確認(rèn)是否進(jìn)行開采，其帶來(lái)的不確定性以及潛藏的危險(xiǎn)性，還有破壞水土環(huán)境的巨大可能性，都為企業(yè)的發(fā)展和整體運(yùn)營(yíng)的成本以及有關(guān)環(huán)保的風(fēng)險(xiǎn)帶來(lái)了極大的負(fù)擔(dān)[3]。

但跟隨時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，測(cè)繪地理信息技術(shù)得以應(yīng)用在礦產(chǎn)勘查之中，其將有關(guān)礦產(chǎn)的地質(zhì)與環(huán)境信息進(jìn)行綜合整理并運(yùn)用地理信息系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，有效地提升了礦產(chǎn)勘測(cè)的科學(xué)合理和高效準(zhǔn)確的水平。

勘測(cè)人員可以通過(guò)測(cè)繪地理信息技術(shù)準(zhǔn)確地繪制地質(zhì)圖像了解所確定的地點(diǎn)的地形結(jié)構(gòu)，并結(jié)合實(shí)際需求對(duì)繪制的圖像進(jìn)行修整和改進(jìn)，從而有效地保證開采的準(zhǔn)確性和工作人員的安全性。而且還可以針對(duì)地質(zhì)進(jìn)行定量分析，根據(jù)該地質(zhì)定量分析建立數(shù)據(jù)分析模型，并且運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)檢索出相關(guān)地質(zhì)圖形的具體信息來(lái)判斷其地質(zhì)體特征，又或是根據(jù)其環(huán)境屬性來(lái)改善開采方案。這一系列的功能和運(yùn)用方法都有待后期對(duì)測(cè)繪地理信息技術(shù)的深入開發(fā)和拓展[4]。

2.2 其他相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用

首先是測(cè)繪地理信息技術(shù)應(yīng)用在對(duì)地質(zhì)的控制測(cè)量方面，其能夠?qū)⒕植康貐^(qū)的地理信息進(jìn)行控制點(diǎn)加密從而形成測(cè)量和控制的工程網(wǎng)絡(luò)，在現(xiàn)代社會(huì)主要應(yīng)用在為全球定位系統(tǒng)建立控制網(wǎng)、衛(wèi)星源射電干涉技術(shù)和慣性測(cè)量系統(tǒng)等技術(shù)中，以其增強(qiáng)工作效率、減小定位誤差、準(zhǔn)確測(cè)量數(shù)據(jù)和無(wú)需對(duì)復(fù)雜地形進(jìn)行通視和適應(yīng)的優(yōu)勢(shì)被良好地應(yīng)用在了實(shí)際工作之中[5]。

其次是對(duì)地形的測(cè)量，任何一項(xiàng)地質(zhì)勘測(cè)工作順利進(jìn)行的前提就是能夠擁有高質(zhì)量并且可靠的地形圖作為參考底圖?，F(xiàn)在地形測(cè)量技術(shù)已經(jīng)運(yùn)用到全球定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分法，還有應(yīng)用在合成孔徑雷達(dá)干涉技術(shù)中。而且全球定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分法可以達(dá)到厘米級(jí)的定位精準(zhǔn)度，還能夠?qū)崟r(shí)提供被測(cè)站點(diǎn)在指定位置點(diǎn)坐標(biāo)下的三維定位效果圖，以其實(shí)時(shí)、高效、高精度的優(yōu)點(diǎn)被地質(zhì)行業(yè)、交通水利等行業(yè)爭(zhēng)相采用。

最后是測(cè)繪地理信息技術(shù)在電纜通道地理信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用，我們現(xiàn)在要說(shuō)的是PTMS電纜通道信息管理系統(tǒng)，其通過(guò)利用地理信息技術(shù)對(duì)相關(guān)的地理要素進(jìn)行圖層管理，把電纜通道和電纜通道的內(nèi)部設(shè)施設(shè)備的臺(tái)賬實(shí)時(shí)管理和綜合整理實(shí)現(xiàn)信息的整合，工作人員甚至可以通過(guò)PTMS電纜通道信息管理系統(tǒng)軟件對(duì)所有可供參考的電纜通道的設(shè)計(jì)信息進(jìn)行臺(tái)賬檔案的建檔和錄入，以便分析、確認(rèn)各項(xiàng)方案的執(zhí)行和調(diào)整[6]。

2.3 在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

首先是對(duì)數(shù)據(jù)采集的技術(shù)分析，在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集中，需要一次一次的反復(fù)測(cè)量來(lái)確定精確性，數(shù)據(jù)采集容易受天氣原因和地理位置的影響。但是現(xiàn)在應(yīng)用地理信息技術(shù)以后，這些因素就漸漸不成問(wèn)題了，因?yàn)?GIS)地理信息系統(tǒng)既可以通過(guò)柵格、矢量?jī)煞N方式來(lái)存儲(chǔ)連續(xù)對(duì)象實(shí)體以實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，又可以通過(guò)別的附加數(shù)據(jù)成為別的對(duì)象屬性，以實(shí)現(xiàn)非空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。這里所說(shuō)的柵格是指存儲(chǔ)單元的行與列即存儲(chǔ)單元存放唯一值，主要依據(jù)地面單位上網(wǎng)格寬度來(lái)確定柵格數(shù)據(jù)采集的分辨率。矢量是用幾何圖形中的點(diǎn)、線、面、體四種表達(dá)方式來(lái)展現(xiàn)實(shí)際客觀存在的對(duì)象。這樣就可以將過(guò)去的大量數(shù)據(jù)以及現(xiàn)在正在收集的數(shù)據(jù)不斷的利用定位系統(tǒng)來(lái)以固定的地理位置坐標(biāo)結(jié)合錄入到地理信息系統(tǒng)中，針對(duì)遙感系統(tǒng)提供的圖片和數(shù)字來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，重新采集和綜合考慮。

其次是數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化與處理，地理信息系統(tǒng)可以在進(jìn)行測(cè)繪工作時(shí)，運(yùn)用相關(guān)的數(shù)據(jù)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和編輯整理，并且將其拓?fù)浣?，再由地理信息系統(tǒng)對(duì)屬性條件不同的空間數(shù)據(jù)關(guān)系進(jìn)行自我識(shí)別，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，對(duì)地理信息相鄰近及其涵蓋的關(guān)系進(jìn)行數(shù)據(jù)建模和研究。

最后是地理信息系統(tǒng)空間分析，在完成以上兩項(xiàng)重要工作之后才能在地理信息系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和計(jì)算，這是整個(gè)系統(tǒng)的核心功能，而對(duì)于這項(xiàng)重中之重的工作，其難度也是最高的，需要對(duì)空間物體的位置和互相關(guān)聯(lián)的性質(zhì)進(jìn)行分析來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)空間事物的定量描述。地理信息系統(tǒng)的空間分析過(guò)程復(fù)雜性，需要科研人員結(jié)合多種學(xué)科根據(jù)涵蓋空間的研究情況來(lái)進(jìn)行綜合分析，其中包括了地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、區(qū)域科學(xué)等領(lǐng)域的合作，若要研究數(shù)據(jù)空間的構(gòu)成則要在拓?fù)鋵W(xué)、空間統(tǒng)計(jì)學(xué)的基礎(chǔ)上才可以完成基本的對(duì)空間數(shù)據(jù)的認(rèn)識(shí)、獲取，最終達(dá)到模擬和預(yù)測(cè)空間的目的。

3 發(fā)展前景

針對(duì)現(xiàn)在大數(shù)據(jù)發(fā)展的趨勢(shì)，我們可以實(shí)現(xiàn)的不僅是單單幫助某一項(xiàng)工程的順利實(shí)施而進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)，而是可以為之后所有在該土地上進(jìn)行的建設(shè)或者開采活動(dòng)都能夠進(jìn)行有效的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判和效益預(yù)測(cè)，這不僅對(duì)人力資源的節(jié)省具有巨大的作用，也對(duì)后期有關(guān)工程建設(shè)規(guī)劃的決策提供了高效并且堅(jiān)實(shí)的后盾。

但是現(xiàn)在還存在的一個(gè)問(wèn)題就是資源上的完整度，由于前期的投入是一項(xiàng)較為浩大的工作，如果想要實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的完善就需要科研人員必須對(duì)勘測(cè)測(cè)量工作堅(jiān)持到底和不斷與細(xì)節(jié)相較量的執(zhí)著，測(cè)繪地理信息技術(shù)要得到真正廣泛的應(yīng)用還有很長(zhǎng)的一段路走。

想要高效的實(shí)現(xiàn)各部門的協(xié)同合作，就必須充分優(yōu)化測(cè)繪地理信息技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，并且與此同時(shí)智能化發(fā)展也是尤為重要的，雖然因?yàn)樾畔⒌玫搅司C合系統(tǒng)的整理讓整體的測(cè)繪地理信息技術(shù)所應(yīng)用到實(shí)際的地質(zhì)勘測(cè)過(guò)程中有了明顯的效率優(yōu)勢(shì)和信息全面的優(yōu)點(diǎn)，但是其分析能力和推理能力，還有就是勘測(cè)意見的互相交流的系統(tǒng)提升還是需要改進(jìn)的，這就需要我們不斷地從網(wǎng)絡(luò)化和智能化的角度思考能否得到進(jìn)一步的創(chuàng)新。

總體來(lái)說(shuō)，測(cè)繪地理信息技術(shù)的發(fā)展空間前景廣闊，或許還有一些不足之處需要加以改進(jìn)，但是相信在不久的將來(lái)通過(guò)科研人員以及勘測(cè)人員的共同努力，測(cè)繪地理信息技術(shù)在地質(zhì)勘測(cè)工作中的效用會(huì)越來(lái)越明顯和不可或缺，需要不同部門的協(xié)同合作和努力研發(fā)，并且為后來(lái)的數(shù)據(jù)保留提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持，測(cè)繪工作是將理論付出現(xiàn)實(shí)的基礎(chǔ)產(chǎn)物，我們需要打好基礎(chǔ)才可以進(jìn)一步提升整體的上部建筑，如何將測(cè)繪地理信息技術(shù)所運(yùn)用到的各項(xiàng)技術(shù)融會(huì)貫通以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)是現(xiàn)今行業(yè)需要共同思考的應(yīng)用前景發(fā)展方向。

4 結(jié) 語(yǔ)

測(cè)繪地理信息技術(shù)在地質(zhì)勘測(cè)中的而應(yīng)用與社會(huì)各行業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)建設(shè)都息息相關(guān)，本文中所提到的地理信息技術(shù)在礦產(chǎn)資源勘查中的有效利用，以及電網(wǎng)鋪設(shè)過(guò)程中的結(jié)合運(yùn)用，都是一個(gè)良好的示例和開端。在接下來(lái)除了要加大科研探究的力度以外，我們還更應(yīng)該思考一個(gè)問(wèn)題，如何在保證質(zhì)量的同時(shí)減少經(jīng)濟(jì)的支出。因?yàn)闇y(cè)繪地理信息技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用實(shí)際上還是屬于一個(gè)比較龐大的體系正在測(cè)試投入使用的狀態(tài)，如果需要過(guò)于大的經(jīng)濟(jì)支出來(lái)達(dá)到實(shí)際效果，可能會(huì)延緩和衰減其發(fā)展的進(jìn)度，所以在科研的同時(shí)，我們也應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)，從而可以達(dá)到有效發(fā)展測(cè)繪地理信息技術(shù)在地質(zhì)勘測(cè)應(yīng)用中不斷前進(jìn)的腳步。

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