周維星
(貴州有色地質工程勘察公司,貴州 貴陽 550000)
有色金屬開采是工業(yè)經濟發(fā)展的根本保障,為工業(yè)自動化生產提供物質基礎。隨著金屬礦區(qū)開發(fā)規(guī)模不斷擴大,礦區(qū)地質災害發(fā)生率逐漸上升,不僅影響了區(qū)域地質結構的穩(wěn)定性,也對安全生產及效益增收造成不利?;?S技術平臺下,地質災害監(jiān)控操作需配合高端技術,建立高科技平臺實施綜合防治。
貴州省是我國金屬礦存儲量位居前列的大省之一,早在2002年,貴州省勘查發(fā)現(xiàn)礦產達到110種以上,礦床、礦點超過3000處。其中,黑色金屬、有色金屬、貴金屬等礦石的存儲量位居全國前列。隨著金屬礦大規(guī)模開采,礦區(qū)地質災害發(fā)生率持續(xù)上升,如何消除地質災害帶來的風險隱患,必須依賴于高科技設定災害監(jiān)控系統(tǒng)。據統(tǒng)計,貴州省礦區(qū)生產引起地質災害超過30次,主要包括:滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等,造成經濟損失超過800萬元。從礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展角度考慮,對地質災害實施綜合監(jiān)控及防治處理,有助于提高礦區(qū)生產作業(yè)效率,提升金屬采礦生產效益。
(1)技術性。"3S"是遙感(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)的簡稱,是空間技術、傳感器技術、衛(wèi)星定位與導航技術和計算機技術、通信技術相結合。礦區(qū)3S技術監(jiān)控中,3S技術憑借其先進的技術優(yōu)勢,為礦區(qū)人員提供精確的地質信息,維持現(xiàn)場作業(yè)流程安全與可靠性。
(2)功能性。地質災害具有不可抗拒性,設定監(jiān)控系統(tǒng)可提前通告采礦人員,對現(xiàn)場采取針對性的防護方案。以滑坡災害為例,3S技術可以設定多元化的監(jiān)控平臺,對監(jiān)控區(qū)進行功能化操作。例如,現(xiàn)有3S監(jiān)控中擬建的地質災害監(jiān)測系統(tǒng)將包含以下主要子系統(tǒng):數(shù)據獲取與提取系統(tǒng);空間數(shù)據管理與分析系統(tǒng);動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng);決策系統(tǒng)。
(3)協(xié)調性。3S系統(tǒng)可以設定成多個不同的子系統(tǒng),子系統(tǒng)之間合作分工執(zhí)行監(jiān)控人物,提供不同的功能,可以有效實現(xiàn)地質災害的動態(tài)監(jiān)測,是預防預報地質災害的有效手段,對防災減災具有重要意義。此外,3S技術多學科高度集成的對空間信息進行采集、處理、管理、分析、表達、傳播和應用,為監(jiān)控人員提供有效信息資源。
(1)數(shù)據獲取與提取系統(tǒng)。數(shù)據來源主要包括遙感數(shù)據、GPS和實測數(shù)據、野外調查數(shù)據等。該系統(tǒng)中將充分發(fā)揮RS可獲取大范圍數(shù)據資料;獲取信息的速度快,周期短;獲取信息受條件限制少;獲取信息的手段多,信息量大等特點,為系統(tǒng)提供地質災害的綜合信息。同時利用GPS的定位功能提供目標的詳細地理坐標。實測數(shù)據可以彌補RS和GPS的缺陷,為系統(tǒng)提供更加精確的原始數(shù)據。
(2)空間數(shù)據管理與分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)中主要發(fā)揮GIS強大的空間查詢、分析和處理功能。實現(xiàn)數(shù)據的輸入、處理和更新;空間分析和統(tǒng)計、圖形編輯等;同時利用GIS特有的空間分析功能,結合遙感資料,可以在地質災害監(jiān)測系統(tǒng)中進行空間疊加分析、緩沖區(qū)分析、三維模型分析等??煞从车刭|災害的分布特征,對防災減災具有指導意義。
(3)動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。動態(tài)監(jiān)測是擬建的地質災害監(jiān)測系統(tǒng)的主要目的,是災害預測預報的重要方式,該子系統(tǒng)將充分發(fā)揮GPS和RS的數(shù)據更新能力,通過監(jiān)測數(shù)據的變化來反映災情的變化,為災害防治提供依據。
(4)決策系統(tǒng)。礦區(qū)長期立足于市場發(fā)展,要從管理學角度編制運營模式,從而提高整個區(qū)域的戰(zhàn)略計劃目標。對于提高災害防治水平,需要按照災害防治及改良制度進行,從管理學角度實施戰(zhàn)略改革計劃,這樣才能滿足項目管理及運營需求。建立防災救災的決策模型是地質災害監(jiān)測系統(tǒng)的最終目的,可為相關部門提供科學依據。
(1)內部環(huán)境。①增強內控意識:現(xiàn)代礦區(qū)實現(xiàn)災害防治創(chuàng)新改革,必須要從思想意識上調整現(xiàn)有觀念,圍繞礦區(qū)經營及發(fā)展需求提供戰(zhàn)略計劃,全面提高整個災害防治環(huán)境管理水平。礦區(qū)要立足于市場經濟體制,結合市場環(huán)境變化及產業(yè)改革趨勢,提出符合戰(zhàn)略計劃要求的管理對策,從思想觀念上認識到災害防治的重要性。同時,圍繞災害防治實施戰(zhàn)略思想革新,把礦區(qū)運營及戰(zhàn)略方案與災害防治相互協(xié)調,更好地樹立災害防治意識。②健全內控制度:結合實際運營情況,編制一套符合礦區(qū)發(fā)展需求的戰(zhàn)略制度,為災害防治及管理工作提出科學的引導方向。為了改變傳統(tǒng)控制決策,災害防治模式需達到預定的指標,才能實現(xiàn)整個管理機制的創(chuàng)新改造,也是礦區(qū)個性調整的基本要求。
(2)風險評估。①精準定位失控環(huán)節(jié):風險評估是為了指導實際運營,按照礦區(qū)戰(zhàn)略目標采取相應的控制方案,也是減小災害防治作業(yè)難度的有效方式。精準定位失控環(huán)節(jié)需從多個方面開展工作,要求管理人員從思想觀念開始轉型與調整,落實項目管理及改造方案,對產業(yè)結構實施綜合升級與改造,避免市場變化帶來的諸多風險隱患,也是健全災害防治制度的有效方式。②構建風險管理機制:參照風險評估結果,礦區(qū)要及時調整現(xiàn)有的管理機制,對災害防治管理及時實施優(yōu)化改革,共同降低外在因素造成的風險隱患,這些都是事先風險管理目標的關鍵。為了改變原有的風險控制模式,要從礦區(qū)內部組織結構進行改變,把風險損失控制在最小范圍內,不斷提高風險管理機制與操控效率,這些都是整個風險管理需要考慮的問題。
(3)信息與溝通。①提高信息質量:對于日常運營階段產生的信息數(shù)據,礦區(qū)要考慮其內在價值及指導價值,及時收錄相關信息資料作為儲備,為信息交流與溝通提供良好的平臺。不同類型的信息容量也不一樣,對于災害防治產生的相關數(shù)據,要收錄到礦區(qū)災害防治數(shù)據庫中作為指導方向,這些才能更好地完成災害防治目標。②建立溝通制度:礦區(qū)可以參照國有礦區(qū)內控模式,選定某個特殊的經濟組織結構,對內部運營情況實施綜合監(jiān)控,及時檢查災害防治是否存在異常問題,全面提高內部監(jiān)控管理效率。通常,礦區(qū)可編制監(jiān)控委員會,由家族成員及公司人員共同參與項目管理,對一些重大決策性事件進行綜合控制,消除潛在性的風險隱患,實現(xiàn)監(jiān)控檢查目標最優(yōu)化,增強了礦區(qū)災害防治競爭力。
3S技術主要是采取綜合監(jiān)控與專項防治方案,綜合監(jiān)控是從多個方面進行調控,按照礦區(qū)災害防治及市場調整趨勢,提出切實可行的戰(zhàn)略方案,具有統(tǒng)籌兼顧的特點,包含了礦區(qū)運行管理的各個方面。
一般來說,從管理層到基層員工,都必須全面參與整個項目計劃,才能提供多個方面的管理保障,避免地質災害帶來的運營風險。
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