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        GIS技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用

        2019-11-27 05:39:06金卓
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2019年17期
        關(guān)鍵詞:應(yīng)用研究

        金卓

        摘 ?要:GIS技術(shù)在各個領(lǐng)域中都有十分廣泛的應(yīng)用,而它的適用范圍主要在資源管理、工程地質(zhì)以及礦山規(guī)劃等領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域,應(yīng)用GIS技術(shù)有利于提高對礦山資源、環(huán)境信息采集的效率,同時,也有利于對相關(guān)內(nèi)容的整理與利用,從而為礦區(qū)環(huán)境工程的開發(fā)以及相關(guān)的管理工作提供較為有效的科學(xué)數(shù)據(jù)。由以上信息可知,GIS技術(shù)在其地址勘探和礦山測量工作上發(fā)揮著巨大作用。

        關(guān)鍵詞:GIS技術(shù);礦山測量;應(yīng)用研究

        中圖分類號:G623 ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

        1 GIS信息采集技術(shù)來源

        GIS作為一個綜合性很強(qiáng)的信息系統(tǒng)軟件,其主要功能包括數(shù)字制圖、數(shù)據(jù)庫管理和空間分析等,GIS系統(tǒng)對于空間數(shù)據(jù)的處理有足夠的優(yōu)越性,并且能夠從原始數(shù)據(jù)中提煉出主要的實(shí)體數(shù)據(jù),通過對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)研究,將其和空間疊加進(jìn)行綜合分析,最終獲得準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

        2 利用GIS進(jìn)行資源管理

        2.1 礦山資源管理

        礦山資源儲量和品質(zhì)管理是礦山資源管理的基本內(nèi)容,在這種管理中,GIS技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)生的效果十分顯著,這種良好效果主要是通過對礦山資源信息進(jìn)行自動偵查、數(shù)據(jù)的快速匹配和計(jì)算來實(shí)現(xiàn)的,在這之后可以進(jìn)一步展開具體的信息分析與表達(dá),通過以上過程,就能集中地反映礦山資源的總量和資源分布狀況,為資源的發(fā)掘提供幫助,使資源利用更為合理,最終實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化分布。

        2.2 其他資源管理

        礦山除了礦產(chǎn)資源外,還有大量的生物資源,周邊的生物較為珍稀,極具研究價(jià)值。為了研究這些生物資源,可建立一個GIS數(shù)據(jù)庫,這樣做可以使資源的開發(fā)和利用更方便。除了生物資源,水資源管理在礦山資源的處理方面也應(yīng)作為重點(diǎn)的內(nèi)容予以關(guān)注,因?yàn)榈V山活動與資源的挖掘在破壞了礦山的生態(tài)平衡的同時還造成了水資源的污染,通過該技術(shù)可對水資源進(jìn)行清查,充分明確水資源的分布情況,然后根據(jù)獲得的污染信息采取科學(xué)有效的保護(hù)辦法,最后使水資源合理再生,生態(tài)平衡得以實(shí)現(xiàn)。

        3 GIS的工地實(shí)用過程

        礦山工程地質(zhì)的原始勘察數(shù)據(jù)可以在GIS的空間數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上進(jìn)行高效管理,這種管理主要是采用數(shù)據(jù)儲存的辦法進(jìn)行,包括以地圖的形式對相關(guān)屬性的關(guān)聯(lián)加以呈現(xiàn),這樣可以充分發(fā)揮圖形表達(dá)編輯能力的優(yōu)勢。GIS在繪制礦山資源地圖上也可達(dá)到專業(yè)程度,這就使科研人員得到了更好的勘測條件,大大提升了工作人員的勘測效率,并且在鉆孔數(shù)據(jù)和柱狀圖的標(biāo)示上更能將礦山資源情況展現(xiàn)到位,除此之外,還可利用剖面圖和等值線來確保數(shù)據(jù)的精確性,便于資源的采集和使用。GIS地理信息系統(tǒng)技術(shù)還能對邊坡控制的排水提供技術(shù)支撐,在解決問題的同時可使技術(shù)進(jìn)一步完善。

        4 GIS在礦山規(guī)劃設(shè)計(jì)中的用途

        解決礦山工程問題最常見的形式是GIS,在德國的露天礦就使用該功能確定了礦巖的運(yùn)輸位置。我國多半采取礦山底層圖紙管理的方式,但在建立模型、優(yōu)化分析應(yīng)用研究方面的深入性還不夠。這很可能使我國與其他發(fā)達(dá)國家的差距拉大,為此,加快推進(jìn)GIS的應(yīng)用步伐也十分必要。

        (1) 礦山邊界等方面的內(nèi)容在礦山研究中都是較為突出的問題,而GIS在這一領(lǐng)域的作用發(fā)揮是極其有效的,因此可在軟件中建立相關(guān)模型,并對其進(jìn)行優(yōu)化。

        (2)礦山的采場可視化水平是所處技術(shù)階段是否先進(jìn)的象征,而這種水平可以在GIS交互式中表達(dá)出來。在該軟件技術(shù)使用的過程中,通過建立專業(yè)的分型模型,即可對采場設(shè)計(jì)效果進(jìn)行現(xiàn)場分析,根據(jù)分析找出問題,糾正問題后可達(dá)到更好的設(shè)計(jì)效果。GIS的專業(yè)模型通常就在此環(huán)境中構(gòu)建而成,這個模型可使漏填運(yùn)輸線路的位置設(shè)定和布局協(xié)同完成,這樣一來,一方面可縮短礦巖運(yùn)輸距離,另一方面還可降低運(yùn)輸成本。這種GIS技術(shù)協(xié)助下的露天礦設(shè)計(jì),除了可以實(shí)現(xiàn)對既定目標(biāo)信息的采集,還能將圖像元素和屬性連接起來,并形成一個較為實(shí)用的專業(yè)模型。

        (3)生產(chǎn)計(jì)劃和調(diào)度。在這兩方面,主要可以利用GIS監(jiān)理相關(guān)的礦床模型,這樣就更便于呈現(xiàn)巖石的具體分布的相關(guān)狀態(tài),更加利于明確開采計(jì)劃,可設(shè)定出更加科學(xué)的開采方案。當(dāng)下的使用狀況中多使用電鏟卡車,而它的成本占露天礦總成本的60%以上。所以,該方案需要優(yōu)化,而優(yōu)化就需要GIS技術(shù)的參與,通過調(diào)度監(jiān)控的功能來實(shí)現(xiàn)更高效率的運(yùn)行,獲取最佳經(jīng)濟(jì)效益。

        (4)礦圖管理。在礦圖管理上熟練地應(yīng)用GIS技術(shù),能夠使相關(guān)任務(wù)更好地完成。該項(xiàng)技術(shù)輸出的多是電子礦圖,利用這些現(xiàn)成的電子礦圖,我們就可實(shí)現(xiàn)對礦山的規(guī)范管理。另外我們還可以用獲取的豐富的信息建立一個空間數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的編輯和查詢等功能,為接下來的應(yīng)用與優(yōu)化積累條件。

        (5)人力資源管理、安全管理與決策支持系統(tǒng)。該系統(tǒng)與人員考察系統(tǒng)一直以來協(xié)同運(yùn)行,有利于展示作業(yè)人員的定位與設(shè)定的相關(guān)信息,使用來決策的信息更為科學(xué)準(zhǔn)確,合理布局有利于整個計(jì)劃的成功,而且可實(shí)現(xiàn)礦山的安全生產(chǎn),避免成本太高影響相關(guān)勘察或者造成事故等意外情況。因此在此基礎(chǔ)上,可建立GIS的施工信息系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng),使之在空間數(shù)據(jù)收集上面更具優(yōu)勢,能夠較好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的建立,并且為決策提供有效的條件支撐。

        5 GIS的環(huán)保和生態(tài)恢復(fù)功能

        開發(fā)礦山在本質(zhì)上破壞了生態(tài)平衡,對環(huán)境的影響巨大。人類賴以生存的自然環(huán)境實(shí)質(zhì)上比礦產(chǎn)資源更重要,一旦自然環(huán)境完全破壞,恢復(fù)的可能性很小且耗時很長。但是在一定范圍內(nèi),GIS對于環(huán)境的再生或者修復(fù)有著較好的功效。所以,采取GIS系統(tǒng)更加順應(yīng)時代的要求。

        (1)影響對礦山環(huán)境的評價(jià)。因?yàn)榈V山資源的開發(fā)引起一系列的變化,尤其對環(huán)境會造成很大的污染,象出現(xiàn)水體污染、土地破壞、大氣污染、水資源污染等現(xiàn)象。在實(shí)踐當(dāng)中,GIS對環(huán)境的恢復(fù)能力較強(qiáng),能更大程度地保證環(huán)境的原生態(tài)水平。通過構(gòu)建相關(guān)的系統(tǒng),對環(huán)境能夠起到很好的保護(hù)作用,并且可以有效縮小環(huán)境污染的范圍,使開采與環(huán)境得到有效的協(xié)調(diào),為更環(huán)保的開采提供更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

        (2)環(huán)境和土地復(fù)墾規(guī)劃。礦山環(huán)境的污染影響了對GIS的評價(jià),這主要是由于未合理使用GIS系統(tǒng),因此要想發(fā)揮GIS的功效,就需要建立科學(xué)的規(guī)劃系統(tǒng)和體制,合理布局,這樣在做好準(zhǔn)備的前提下才可以完全發(fā)揮其效用。除此之外,還需要對礦山邊界的排土場和廢棄的采場進(jìn)行土地復(fù)墾,讓復(fù)墾信息系統(tǒng)更加完善,可使用屏幕動態(tài)顯示,以更好地為礦區(qū)建設(shè)服務(wù),還可以通過相關(guān)景觀預(yù)測模擬,進(jìn)行合理的復(fù)墾作業(yè)指導(dǎo)并進(jìn)行執(zhí)行評價(jià)。

        6 結(jié)語

        GIS的實(shí)際運(yùn)用,在更大程度上反映了對礦山勘查的需求,包括資源管理和土地地質(zhì)等各個方面。它的使用為生態(tài)環(huán)境建設(shè)和環(huán)境保護(hù)提供了有力的技術(shù)支持,且更加有助于露天礦資源的開發(fā)。GIS能夠在礦山測量中得到成功的應(yīng)用,是基于其技術(shù)精良和交互式三維可視化礦山開采設(shè)計(jì)的科學(xué)性,使之不僅能夠有效地采集資源,還能對生態(tài)有所保護(hù),形成了一種復(fù)合性的價(jià)值,同時還促進(jìn)了礦山企業(yè)集約化發(fā)展,并且還可以通過建立空間數(shù)據(jù)庫,對數(shù)據(jù)信息加以巧妙地處理,使數(shù)據(jù)的有效性得以利用。

        參考文獻(xiàn)

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