邱愷毅，顏曉莉，王鵬軼

（1.山東省物化探勘查院，山東 濟(jì)南 250013；2.山東省交通運(yùn)輸事業(yè)服務(wù)中心，山東 濟(jì)南 250002）

近年來，在經(jīng)濟(jì)社會(huì)高速發(fā)展背景下，社會(huì)各個(gè)層面對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求越來越大，為了滿足人們社會(huì)生產(chǎn)生活當(dāng)中不斷增長(zhǎng)的礦產(chǎn)資源需求，國(guó)家對(duì)于地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的重視程度越來越高，這對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域順利發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。而且現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)快速推進(jìn)下，地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域得到了普及應(yīng)用，極大地提高了地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查的精準(zhǔn)性和有效性，成為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作當(dāng)中不可或缺的重要技術(shù)手段，應(yīng)用優(yōu)勢(shì)非常的突出[1]。通過地理信息系統(tǒng)的有效應(yīng)用，能夠更加精準(zhǔn)，全面地獲取地理信息數(shù)據(jù)，進(jìn)而更好地指導(dǎo)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作穩(wěn)步進(jìn)行，保證地質(zhì)勘查工作效率和質(zhì)量，還能控制和減少地質(zhì)勘查過程當(dāng)中成本投入，促進(jìn)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作整體效益獲得全面發(fā)展。所以在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作實(shí)際應(yīng)當(dāng)充分重視地理信息系統(tǒng)的高效應(yīng)用，將其作用優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作順利高效開展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 地理信息系統(tǒng)概述

伴隨科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，地理信息系統(tǒng)（GIS）也獲得了巨大發(fā)展，該系統(tǒng)能夠?qū)Φ厍虮砻嬉约翱臻g地理有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取、儲(chǔ)存、管理、顯示、分析、查詢等，是一種非常先進(jìn)的地理數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該項(xiàng)系統(tǒng)結(jié)合了地圖學(xué)和地理學(xué)，在很多領(lǐng)域當(dāng)中有著普遍應(yīng)用，地理信息系統(tǒng)與一般數(shù)據(jù)庫(kù)查詢統(tǒng)計(jì)操作相結(jié)合，并融合地理分析作用以及地圖獨(dú)特視覺效果，能夠全面科學(xué)的對(duì)地表空間信息，實(shí)施科學(xué)分析與全面處理，并能達(dá)到直觀顯示的人機(jī)決策管理等。另外，地理信息系統(tǒng)建模作用非常突出，能夠統(tǒng)籌規(guī)劃地理環(huán)境和地理資源，并與全面的分析與預(yù)測(cè)，對(duì)于地理信息系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)流程，可以參照?qǐng)D1。在應(yīng)用地理信息系統(tǒng)過程當(dāng)中，不同環(huán)節(jié)都會(huì)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)全面性和精準(zhǔn)性造成很大影響，所以要將該系統(tǒng)作用充分發(fā)揮出來，進(jìn)而確保，更加精準(zhǔn)全面的獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，提高測(cè)量效率和質(zhì)量具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。另外，該項(xiàng)技術(shù)還可有效整合各種現(xiàn)代化技術(shù)手段，科學(xué)合理的存儲(chǔ)測(cè)量參數(shù)，而且能夠更加高效的運(yùn)算管理各種數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理獲取的相關(guān)信息，應(yīng)用技術(shù)優(yōu)勢(shì)非常突出，成為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作不可或缺的重要技術(shù)手段。

圖1 地理信息系統(tǒng)基本功能的實(shí)現(xiàn)

2 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查實(shí)際，地理信息系統(tǒng)應(yīng)用探究

（1）應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析。過去在開展地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作實(shí)際，主要依據(jù)的是專家經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而針對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)研究區(qū)域，開展全面分析以及科學(xué)判斷，并運(yùn)用手工手段，與圖紙相結(jié)合來圈定地質(zhì)礦產(chǎn)預(yù)測(cè)靶區(qū)，通過以上方法的運(yùn)用，來評(píng)價(jià)地質(zhì)礦產(chǎn)資源，只可以處理有關(guān)的信息數(shù)據(jù)，然而卻無(wú)法高效的處理圖形信息，而且上述手段也無(wú)法通過可視化手段將地質(zhì)礦產(chǎn)勘查結(jié)果充分呈現(xiàn)出來，影響地質(zhì)礦產(chǎn)勘查評(píng)價(jià)結(jié)果，更難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)表達(dá)效果。而地理信息系統(tǒng)和傳統(tǒng)方法相比優(yōu)勢(shì)非常突出，尤其是應(yīng)用于地質(zhì)礦產(chǎn)勘查實(shí)際，不僅可以綜合多學(xué)科專業(yè)知識(shí)，而且實(shí)用性非常強(qiáng)，具有綜合性的特點(diǎn)，同時(shí)該系統(tǒng)應(yīng)用功能非常多樣化，能夠高效的采集獲取空間信息數(shù)據(jù)，能夠高效的采集獲取空間信息數(shù)據(jù)并實(shí)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)的科學(xué)儲(chǔ)存與有效顯示，并能系統(tǒng)綜合的分析空間數(shù)據(jù)信息，確保這些信息的高效應(yīng)用[2]。在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查實(shí)際發(fā)揮地理信息系統(tǒng)具有的優(yōu)勢(shì)，能夠改善傳統(tǒng)地質(zhì)勘查體系存在的不足，還能有效簡(jiǎn)化地質(zhì)礦產(chǎn)勘查過程，大幅提高勘查效率和質(zhì)量。

（2）地質(zhì)圖像制作。在進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作中，地質(zhì)圖像作用非常突出，所以應(yīng)當(dāng)采取有效措施確保獲取更加精準(zhǔn)的地質(zhì)圖像，為后續(xù)工作開展提供便利，勘查工作實(shí)際工作人員可運(yùn)用地理信息系統(tǒng)，與模型分析有效結(jié)合，制作相應(yīng)地質(zhì)圖象，有效提高其精準(zhǔn)性。

（3）對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查資料進(jìn)行管理。在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作當(dāng)中，工作人員時(shí)常會(huì)借鑒應(yīng)用地質(zhì)礦產(chǎn)勘查資料，所以有效提高地質(zhì)礦產(chǎn)勘查資料在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用水平，才能促進(jìn)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作高效開展，提高查效率和質(zhì)量。因此，這就需要進(jìn)一步加強(qiáng)管理礦產(chǎn)勘查資料。而運(yùn)用地理信息系統(tǒng)，可以將各種地質(zhì)勘查資料科學(xué)錄入，進(jìn)而確保這些地質(zhì)勘查資料的全面性與安全性，而且還能分層管理地質(zhì)勘查資料，高效率的管理地質(zhì)勘查資料。而且運(yùn)用地理信息系統(tǒng)，可以進(jìn)行相關(guān)圖形信息構(gòu)建，將地質(zhì)勘查資料作用優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，更好的指導(dǎo)礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作的順利進(jìn)行。

（4）地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作當(dāng)中地理信息系統(tǒng)預(yù)測(cè)方法。目前，在地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查工作實(shí)際運(yùn)用地理信息系統(tǒng)開展預(yù)測(cè)工作，可以將系統(tǒng)當(dāng)中空間分析作用充分發(fā)揮出來，全面深入的研究地質(zhì)礦產(chǎn)相應(yīng)空間信息，并運(yùn)用更為清晰直觀的手段，科學(xué)合理的評(píng)價(jià)相應(yīng)找礦前景。如可以通過疊置分析控礦因素，可以精準(zhǔn)的圈出有利找礦地段，實(shí)際方法如下：①全面采集以及分類處理地質(zhì)礦產(chǎn)各有關(guān)信息數(shù)據(jù)，并準(zhǔn)確編碼獲取的屬性數(shù)據(jù)，科學(xué)分層處理獲取的圖形數(shù)據(jù)，并以此為前提，將二者連接匹配起來，進(jìn)而構(gòu)建對(duì)應(yīng)多源地學(xué)空間數(shù)據(jù)庫(kù)。②與地質(zhì)礦產(chǎn)勘查實(shí)際預(yù)測(cè)目標(biāo)充分結(jié)合，對(duì)成礦地理區(qū)域?qū)嶋H特征展開詳細(xì)研究，并全面分析各種礦產(chǎn)資源具有的特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上確定預(yù)測(cè)區(qū)域相應(yīng)成礦規(guī)律，并將定性研究充分落到實(shí)處，科學(xué)確定評(píng)價(jià)因子以及成礦因子。③結(jié)合空間數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建和評(píng)價(jià)因子的確定，運(yùn)用各種方法手段，如數(shù)據(jù)檢索以及空間疊加和模型等，與地質(zhì)礦產(chǎn)勘查充分結(jié)合，進(jìn)行預(yù)測(cè)專題圖層制定，并對(duì)其有關(guān)屬性進(jìn)行明確，綜合性的構(gòu)建找礦模型。④將地理信息系統(tǒng)具有的空間分析作用充分發(fā)揮出來，和數(shù)學(xué)預(yù)測(cè)模型充分結(jié)合，可視化分析處理專題圖形與其有關(guān)屬性，精準(zhǔn)判斷成礦地段，并發(fā)揮建模手段，優(yōu)選成礦區(qū)域，科學(xué)合理的估算區(qū)域礦產(chǎn)資源量。

（5）地理信息系統(tǒng)在評(píng)價(jià)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的工作流程。之前在評(píng)價(jià)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作當(dāng)中主要采用以下流程，如全面收集地質(zhì)礦產(chǎn)資料信息，構(gòu)建相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)，全面提取成礦信息，并和成礦理論充分結(jié)合，預(yù)測(cè)圈定礦區(qū)。而在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作當(dāng)中應(yīng)用地理信息系統(tǒng)之后，其流程主要為：①將多源地學(xué)有關(guān)信息充分借鑒，來構(gòu)建相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)。②同時(shí)將地理信息系統(tǒng)具有的空間分析作用充分發(fā)揮出來，并將及評(píng)價(jià)模式合理應(yīng)用，與地質(zhì)礦產(chǎn)以及成礦規(guī)律相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，全面深入的挖掘獲取的有關(guān)資料信息，并展開全面系統(tǒng)分析。③將地理信息技術(shù)作用優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮，構(gòu)建各種數(shù)據(jù)源信息相應(yīng)圖層，并有效分類，通過空間疊加手段綜合全面的分析處理地質(zhì)礦產(chǎn)信息，精準(zhǔn)圈定地質(zhì)礦產(chǎn)勘查靶區(qū)。

（6）評(píng)價(jià)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查潛力中地理信息系統(tǒng)應(yīng)用分析。①有效構(gòu)建空間數(shù)據(jù)庫(kù)?？臻g數(shù)據(jù)信息可以通過地質(zhì)礦產(chǎn)勘查數(shù)據(jù)庫(kù)得到高效管理，這些數(shù)據(jù)信息不僅包括礦產(chǎn)資源分布信息數(shù)據(jù)同時(shí)還包括其實(shí)際位置等信息數(shù)據(jù)，運(yùn)用地理信息系統(tǒng)，能夠更加標(biāo)準(zhǔn)化的管理各種空間信息數(shù)據(jù)，有效構(gòu)建評(píng)價(jià)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查數(shù)據(jù)庫(kù)，在構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)之后，可以更加高效的檢索有關(guān)圖形信息及其屬性，并依照?qǐng)D形信息，來有效檢索屬性信息，也可基于屬性信息基礎(chǔ)上來檢索圖形信息，另外還可在屬性組合條件前提下，進(jìn)行更加高效的查詢與檢索。還可依照巖性、地質(zhì)構(gòu)造等空間數(shù)據(jù)庫(kù)涵蓋的屬性信息，來有效檢索地質(zhì)特征，并通過計(jì)算機(jī)對(duì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行儲(chǔ)存，結(jié)合地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作實(shí)際，及時(shí)的進(jìn)行檢索查詢，大大提高礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)效率與質(zhì)量。②進(jìn)行信息要素提取，并進(jìn)行相應(yīng)模型構(gòu)建。對(duì)信息要素進(jìn)行提取，是將地理信息系統(tǒng)具有的空間分析作用充分發(fā)揮出來，運(yùn)用圖層以及屬性表現(xiàn)地學(xué)數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)當(dāng)中存在的情況信息進(jìn)行全面發(fā)掘，來更加高效的提取礦產(chǎn)實(shí)際位置與模型，將地理信息系統(tǒng)作用優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，更加高效的構(gòu)建評(píng)價(jià)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查潛力的模型，依據(jù)礦產(chǎn)勘查目標(biāo)于有關(guān)問題，具象化表達(dá)地質(zhì)礦產(chǎn)資源概念模型，使之能夠成為可以操作的要素。在對(duì)礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)模型構(gòu)建過程中，可以具象化表達(dá)各種要素。如地質(zhì)背景、成礦產(chǎn)物以及標(biāo)識(shí)等要素均可以通過地理信息系統(tǒng)構(gòu)建的礦床模型進(jìn)行表達(dá)。③有效預(yù)測(cè)地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查潛力。將現(xiàn)代化的技術(shù)手段充分利用并結(jié)合先進(jìn)的地質(zhì)理論，充分考慮地質(zhì)礦產(chǎn)信息數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)圈定預(yù)測(cè)區(qū)，縮小礦產(chǎn)資源勘查目標(biāo)范圍，增強(qiáng)找礦效率。在預(yù)測(cè)礦產(chǎn)資源實(shí)際，將地理信息系統(tǒng)具有的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，全面深入分析地質(zhì)礦產(chǎn)化學(xué)圖以及地球物理特征，并與組合圖充分結(jié)合，科學(xué)合理的預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)礦產(chǎn)資源潛力。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，地理信息系統(tǒng)作為現(xiàn)代化的技術(shù)手段，在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作當(dāng)中得到了普及應(yīng)用，而且其功能非常突出，特別是在制作地質(zhì)圖以及管理地質(zhì)礦產(chǎn)資料和預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)地質(zhì)礦產(chǎn)潛力等各個(gè)方面發(fā)揮著越來越重要的作用，大大提高了地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查效率和質(zhì)量。所以在今后地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作實(shí)際，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，更加熟練地掌握該系統(tǒng)操作應(yīng)用，提高礦產(chǎn)資源勘查整體水平，進(jìn)而創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。