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        基于GIS的地質(zhì)勘察信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

        2018-11-22 02:36:56林葉青
        商情 2018年48期
        關(guān)鍵詞:信息庫信息系統(tǒng)領(lǐng)域

        林葉青

        【摘要】地理信息系統(tǒng)是一種基于計(jì)算機(jī)的新興技術(shù),并逐漸的形成了圍繞該技術(shù)的研究,將其不斷開發(fā)并應(yīng)用在其它學(xué)科的跨學(xué)科研究領(lǐng)域。全面闡述了GIS在地質(zhì)勘察方面的使用狀況,討論了在此方向繼續(xù)開發(fā)GIS的將來發(fā)展趨向。

        【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng)(GIS) 地質(zhì)勘察 應(yīng)用

        地理信息系統(tǒng)(GIS)是一項(xiàng)在20世紀(jì)中期逐漸出現(xiàn)并流行的新技術(shù)。這是一種可以收集,管理,分析空間相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)。GIS初期目的是為處理地理領(lǐng)域數(shù)據(jù)而建立的。在中國,隨著社會的進(jìn)步,地理信息系統(tǒng)在不同的領(lǐng)域均具有不言而喻的影響,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。由于地質(zhì)勘察領(lǐng)域在很多方面均與地理相關(guān),因此許多組織己把GIS結(jié)合到地質(zhì)勘察問題的解決中。利用GIS可以解決大多數(shù)地理相關(guān)問題的繁雜數(shù)據(jù),因此能夠提升相關(guān)工作的處理水平和效率。使用GIS,相關(guān)工作人員可以方便的將數(shù)據(jù)處理為可視化,GIS將數(shù)據(jù)處理到相同的空間坐標(biāo)系統(tǒng)中,使得在不同領(lǐng)域共享數(shù)據(jù)和結(jié)果更容易,更高效。

        一、GIS在地質(zhì)勘察領(lǐng)域中的應(yīng)用

        (一)制作環(huán)境地圖

        環(huán)境映射是本領(lǐng)域研究的一般使用方法。與以往的人工繪圖方法對比,通過GIS組織環(huán)境信息庫可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)輸入和多個(gè)輸出。它不僅可以展現(xiàn)多功能環(huán)境圖,還可以根據(jù)使用者的需求輸出不同層次的專用圖像。GIS的映射技術(shù)比傳統(tǒng)的人工繪制更加快速。而且通過符號和色彩庫中相應(yīng)符號的實(shí)際使用,可以快速便捷的展現(xiàn)主題特征。

        (二)建立各種信息庫

        不同相關(guān)組織必需在平時(shí)的工作中收集和分析較多的環(huán)境信息。而這些環(huán)境信息85%以上與空間位置有關(guān)。地理信息系統(tǒng)的一大主要能力是其空間信息收集,分析,處理和管理。通過GIS,可以創(chuàng)建不同地質(zhì)勘察的信息庫。

        對于信息庫的建立,需要根據(jù)實(shí)際工程的建設(shè)進(jìn)度,按照相應(yīng)的要求進(jìn)行,在實(shí)際的地質(zhì)勘察領(lǐng)域中,由于整個(gè)的地質(zhì)勘察的重要作用,使得整個(gè)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)呈現(xiàn)出一定的規(guī)劃性,同樣,根據(jù)現(xiàn)有的知識結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)理念,將相應(yīng)的信息庫的相關(guān)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)呈現(xiàn)出一定的規(guī)范化的需求。

        (三)在地質(zhì)勘察中的應(yīng)用

        地質(zhì)勘察本質(zhì)上是一項(xiàng)解決人們在環(huán)境相關(guān)活動(dòng)的隨意性問題的合理決策活動(dòng)。在整個(gè)工作里,有必要從頭到尾采集、處理、分析各種相關(guān)的數(shù)據(jù)。例如,防治水污染,確定垃圾物處理場地和確定環(huán)境保護(hù)區(qū)等都需要分析很多關(guān)于當(dāng)前條件和特征的數(shù)據(jù)。這些信息涵蓋不同的類型,來自不同的部門,存儲在不同的媒體上并顯示不同的形式。為了過濾這些數(shù)據(jù)并把其轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎玫臉邮?,僅通過人工處理十分繁雜甚至低效。因此,從客觀需求出發(fā),需要一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)存儲和處理系統(tǒng)來保證相關(guān)人員解決這項(xiàng)任務(wù)。GIS在地質(zhì)勘察方面具有很大的優(yōu)勢,它可以根據(jù)類型對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行排序并將它們放置在不同的圖層上。

        (四)應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測

        在環(huán)境監(jiān)控方面,GIS可以用來采集、保存、分析處理相關(guān)信息,因此可以作為環(huán)境決策的技術(shù)支撐。

        (五)環(huán)境模擬與預(yù)測

        使用GIS中的分析巨大環(huán)境數(shù)據(jù)中的關(guān)聯(lián)性可以對環(huán)境演變進(jìn)行數(shù)值模擬,并找出其變化規(guī)律。反過來,可以根據(jù)未來的改造,開發(fā)和其他條件仿真環(huán)境的演變,并為地質(zhì)勘察問題的解決服務(wù)。其中,建立可預(yù)測的數(shù)學(xué)模型是關(guān)鍵問題。

        (六)自然生態(tài)現(xiàn)狀分析

        在分析自然生態(tài)狀況時(shí),利用GIS可以準(zhǔn)確計(jì)算出土壤侵蝕,沙漠化,森林砍伐面積等??梢钥陀^分析環(huán)境損害和擴(kuò)散區(qū)域,為各組織部門全面管理自然環(huán)境提供技術(shù)支撐。在中國西方12個(gè)省份,國家部門將GIS與遙感技術(shù)聯(lián)合,以調(diào)研分析當(dāng)前的生態(tài)環(huán)境狀況。得到了該區(qū)域自然環(huán)境的數(shù)據(jù)信息及環(huán)境特點(diǎn),了解了其環(huán)境發(fā)展水平及變化趨勢,從而為區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)資源使用提供數(shù)據(jù)支撐。

        二、應(yīng)用前景與發(fā)展趨勢

        隨著計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,基于Web的GIS己經(jīng)出現(xiàn)并逐步完善。借助互聯(lián)網(wǎng)和這種新型Web GIS技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中管理,充分共享信息資源,提高工作效率。同時(shí),在線及時(shí)迅速的將數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與傳輸有利于將不同部門緊密的連接在一起,加強(qiáng)組織部門的反應(yīng)速度,減小環(huán)境管控的工作量。雖然GIS在地質(zhì)勘察領(lǐng)域的應(yīng)用還不夠成熟,但效果顯著;此外,隨著系統(tǒng)的逐漸進(jìn)步和成熟使用,地理信息系統(tǒng)的一定會在此領(lǐng)域體現(xiàn)出更加突出的效果。而GIS與遙感技術(shù)的整合是未來研究的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。全球定位系統(tǒng)(GPS),遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)為地質(zhì)勘察提供了一套全新的觀測方法。特別是將它們進(jìn)行綜合運(yùn)用更是未來發(fā)展的方向。它最后能夠?qū)榈乩頂?shù)據(jù)和圖像處理等功能進(jìn)行整合,形成數(shù)據(jù)采集能加方便,精度更高的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。使其不僅可以評估生態(tài)環(huán)境,還可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)測。在重大自然災(zāi)害環(huán)境影響后續(xù)調(diào)查評估,重大項(xiàng)目先進(jìn)示范,環(huán)境后果動(dòng)態(tài)監(jiān)測評估等方面,都將發(fā)揮無可比擬的優(yōu)勢。利用遙感(RS)解釋識別土地利用,在建建筑地盤,綠色分配,固體廢物分配,畜牧場分布,海灘資源和利用等?;谶@些工作,可以結(jié)合采集到的環(huán)境信息實(shí)現(xiàn)綜合的環(huán)境評估。

        三、結(jié)論

        近期以來,GIS發(fā)展迅速,特別是"3S"技術(shù)的結(jié)合,使中國的GIS的開發(fā)和應(yīng)用達(dá)到了一個(gè)新的水平。但是,中國在GIS與國外的研究與發(fā)展之間還存在很大的差距。而且,應(yīng)該向“3S整合,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集,處理和分析等方向繼續(xù)發(fā)展。這些技術(shù)的發(fā)展無疑對政府部門的決策具有重要的參考價(jià)值。同時(shí),在我國環(huán)境學(xué)科建立GIS教學(xué),加快GIS在中國地質(zhì)勘察研究中的推廣應(yīng)用,則GIS必將在地質(zhì)勘察領(lǐng)域中大放異彩。

        參考文獻(xiàn):

        [1]舒艷,王紅旗,黃歆宇.地理信息系統(tǒng)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用分析[J].環(huán)境保護(hù),2002,(01).

        [2]熊敏.GIS在地質(zhì)勘察領(lǐng)域中的應(yīng)用與研究[J].四川建材,2014,(02).

        [3]饒傳友.遙感與GIS技術(shù)在山區(qū)輸電線路工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用研究[J].通訊世界,2015,(11).

        [4]張夏臨基于GIS的地質(zhì)信息管理和地質(zhì)災(zāi)害評價(jià)系統(tǒng)研究[D].西南交通大學(xué),2009.

        [5]楊文甫.基于GIS技術(shù)的城市勘察信息系統(tǒng)——以北京市工程地質(zhì)信息系統(tǒng)為例[D].吉林大學(xué),2004.

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