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        地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用

        2019-09-10 07:22:23余為
        炎黃地理 2019年2期
        關(guān)鍵詞:施工單位礦區(qū)礦山

        余為

        摘 要:我國目前的礦山測量中,以地理信息系統(tǒng)為代表的測量技術(shù)得到了全面應(yīng)用。地理信息系統(tǒng)簡稱GIS,目前的發(fā)展速度非???。礦山測量是其重要的應(yīng)用領(lǐng)域,除此之外,地理信息系統(tǒng)還在城市交通、通訊建設(shè)、電力傳輸中得到了重要應(yīng)用。地理信息系統(tǒng)能夠在礦山測量中得到全面應(yīng)用,主要是其特點(diǎn)所決定的。綜合來看,地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在多源性、時(shí)空特性、多時(shí)相性、不確定性。正是這些特點(diǎn),使地理信息系統(tǒng)能夠在礦山測量中獲得準(zhǔn)確的地理數(shù)據(jù)和礦山整體框架信息,保證礦山測量取得積極效果。本文主要從地理信息系統(tǒng)的概念、特點(diǎn)和功能出發(fā),分析了地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用實(shí)踐,分別從礦山地質(zhì)勘探與設(shè)計(jì)、礦山生產(chǎn)計(jì)劃編制和礦山測量管理這三方面進(jìn)行闡述,以期為相關(guān)研究提供參考。

        關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng);礦山測量;數(shù)字礦山

        0 前言

        地理信息系統(tǒng)能夠有效采集、存儲、整合并分析多種地理數(shù)據(jù),在城市通信、電力傳輸和礦山測量等多個(gè)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。尤其是在礦山測量領(lǐng)域,地理信息系統(tǒng)可以進(jìn)行大比例尺地形圖的測量,還能夠構(gòu)建礦區(qū)區(qū)域的地面控制網(wǎng),彌補(bǔ)了傳統(tǒng)測繪技術(shù)的不足,有效提高了礦山測量的效率和準(zhǔn)確度。因此,對于地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用分析是很有必要的。

        1 地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)

        第一,多源性,地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用范圍比較廣闊,能夠獲取大量的數(shù)據(jù),具有較多的來源和載體,呈現(xiàn)出顯著的多源性特點(diǎn);第二,時(shí)空性,在地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用過程中,技術(shù)人員需要全面考慮礦區(qū)的時(shí)空維度,并對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換,呈現(xiàn)出時(shí)空性特點(diǎn);第三,不確定性,礦山測量中應(yīng)用的地理信息系統(tǒng)需要對獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,以此進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建,但是地理信息系統(tǒng)構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫需要不確定理論作為支持,呈現(xiàn)出顯著的不確定性特征。

        2 地理信息系統(tǒng)的功能

        第一,采集礦區(qū)附近的環(huán)境信息,在上述特點(diǎn)的支持下,地理信息系統(tǒng)可以對礦區(qū)附近的環(huán)境進(jìn)行全面深入的分析,實(shí)現(xiàn)礦區(qū)環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控;第二,數(shù)據(jù)分析功能,地理信息系統(tǒng)不僅可以全面采集礦區(qū)的相關(guān)信息,還會(huì)對獲取的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合與分析,為技術(shù)人員開展相關(guān)工作提供可靠的數(shù)據(jù)信息;第三,3D建模功能,地理信息系統(tǒng)可以與仿真技術(shù)和3D技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)礦山數(shù)據(jù)信息的可視化,構(gòu)建礦區(qū)的3D模型,為施工單位開展礦山開采工作提供指導(dǎo);第四,災(zāi)害預(yù)防功能,地理信息系統(tǒng)在礦山測量的過程中,可以發(fā)現(xiàn)礦山中存在的安全風(fēng)險(xiǎn),施工單位可以根據(jù)地理信息系統(tǒng)測量的數(shù)據(jù)信息規(guī)避安全風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn);第五,實(shí)現(xiàn)人機(jī)合作,地理信息系統(tǒng)可以通過人機(jī)合作功能,幫助施工單位了解礦山的整體狀況,為礦山開采提供全面可靠的數(shù)據(jù)支持。

        3 地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用實(shí)踐

        3.1地理信息系統(tǒng)在礦山測量前期中的應(yīng)用

        礦山開采的工程量比較龐大,需要耗費(fèi)大量的人力資源、物力資源和財(cái)力資源。施工單位需要在礦山開采之前進(jìn)行全面深入的地質(zhì)勘探,地理信息系統(tǒng)能夠有效提高地質(zhì)勘探的準(zhǔn)確性,能夠?yàn)榈V山設(shè)計(jì)提供大量有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息,避免礦山開采過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤行為。傳統(tǒng)的地質(zhì)勘探技術(shù)很難全面細(xì)致地勘探出地質(zhì)條件惡劣的礦山,但是地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用能夠有效解決這一問題,實(shí)現(xiàn)礦山的高精度測量,并對測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析,進(jìn)一步優(yōu)化了礦山設(shè)計(jì)方案。比如,某施工單位在進(jìn)行礦山開采時(shí),應(yīng)用地理信息系統(tǒng)獲取礦區(qū)資源的指標(biāo)數(shù)據(jù)和礦區(qū)形狀,并根據(jù)獲取到的數(shù)據(jù)信息構(gòu)建了資源數(shù)據(jù)庫,為礦山設(shè)計(jì)人員的工作提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。

        另外,在進(jìn)行礦山生產(chǎn)計(jì)劃的編制過程中,施工單位可以通過地理信息系統(tǒng)對礦山進(jìn)行全面的分析,明確礦山的空間關(guān)系,有助于生產(chǎn)計(jì)劃的優(yōu)化,能夠在很大程度上提升生產(chǎn)計(jì)劃的科學(xué)性以及合理性。與此同時(shí),地理信息系統(tǒng)還可以為生產(chǎn)計(jì)劃的編制提供有價(jià)值且準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息,有助于礦山生產(chǎn)效率的提升。

        3.2地理信息系統(tǒng)在礦山測量管理中的應(yīng)用

        隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)從礦山測量的前期準(zhǔn)備,擴(kuò)展到礦山測量的日常管理,能夠提高礦產(chǎn)測量的效率,為礦山開采奠定了良好的基礎(chǔ)。礦山地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜,在實(shí)際的礦產(chǎn)測量管理過程中,施工單位經(jīng)常會(huì)遇到多種問題,也會(huì)出現(xiàn)較多難以預(yù)測的地質(zhì)現(xiàn)象,所以施工單位需要及時(shí)將測量到的數(shù)據(jù)輸入到地理信息系統(tǒng)中,通過地理信息系統(tǒng)具備的分析功能為礦山測量工作進(jìn)行指導(dǎo),確保礦山測量工作的有序進(jìn)行。

        在實(shí)際的礦山測量工作中,安全管理是施工單位必不可少的工作,因?yàn)樵诘V山開采的過程中,地下壓力非常容易出現(xiàn)變化,還會(huì)出現(xiàn)斷裂空隙等現(xiàn)象,從而導(dǎo)致安全事故的出現(xiàn),對礦山開采以及開采人員的安全造成了威脅。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用可以幫助開采人員及時(shí)了解礦山開采過程中的安全隱患,從而采取相應(yīng)的措施規(guī)避安全風(fēng)險(xiǎn),保障礦山開采以及開采人員的安全。比如,某施工企業(yè)在地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,研發(fā)了礦山信息系統(tǒng),該系統(tǒng)包括礦山生產(chǎn)設(shè)備的安全管理模塊、災(zāi)害事故管理模塊、地質(zhì)災(zāi)害管理模塊、礦井通風(fēng)信息系統(tǒng)、開采沉降可視化管理模塊、礦區(qū)生態(tài)環(huán)境評價(jià)模塊、礦區(qū)土地利用模塊、井下可視化管理系統(tǒng)以及救援信息系統(tǒng),該系統(tǒng)基本涉及了礦山測量安全管理的所有內(nèi)容。該施工企業(yè)在推出礦山信息系統(tǒng)之后,有效保障了礦產(chǎn)開采的安全,安全事故發(fā)生的概率有顯著的降低。

        另外,礦山測量管理中開始出現(xiàn)信息化的高新技術(shù),如數(shù)字礦山。數(shù)字礦山是20世紀(jì)末期提出的概念,主要是根據(jù)地理信息系統(tǒng)、多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)進(jìn)行礦山數(shù)據(jù)信息的數(shù)字化展示。

        4 結(jié)論

        綜上所述,地理信息系統(tǒng)在礦山測量工作中具有很高的應(yīng)用價(jià)值,需要進(jìn)一步推廣應(yīng)用。通過對地理信息系統(tǒng)的分析可知,開采單位需要認(rèn)識到地理信息系統(tǒng)的作用,在地質(zhì)勘探與礦山設(shè)計(jì)、生產(chǎn)計(jì)劃的編制中應(yīng)用該系統(tǒng),并將其應(yīng)用范圍擴(kuò)展到礦山測量的日常管理與安全管理中,保障礦山測量與開采和工作的順利進(jìn)行,真正實(shí)現(xiàn)綠色礦山。本文的分析仍舊存在不足,僅供參考。

        參考文獻(xiàn)

        [1]蔡文斌.地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用要點(diǎn)探析[J].建材與裝飾,2017(43):212-213.

        [2]趙方.探究地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2017,14(01):34-35.

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