王佳琪

摘要：基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)主要指的是自然地理信息中的地貌、植被、水系等，社會地理信息中的居民地、境界、交通、特殊地區(qū)、地名和地理坐標系網(wǎng)格、地形數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)等。隨著科技的進步，基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的覆蓋面更加廣泛，逐漸發(fā)展成為通用性強和共享需求量大的基礎(chǔ)地理單元。智慧化礦山是以數(shù)字化和信息化為基礎(chǔ)的集快速處理、自動分析和主動感知為一體的安全礦山、無人礦山、高效礦山和清潔礦山。智慧化礦山的建設(shè)與基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用息息相關(guān)。

關(guān)鍵詞：地理信息數(shù)據(jù);智慧話;礦山建設(shè)

1 在礦山生態(tài)文明建設(shè)中的應(yīng)用

1.1 在礦山地質(zhì)災害評估中的應(yīng)用

礦產(chǎn)資源的開發(fā)與利用容易造成一系列生態(tài)環(huán)境問題，主要包括以下幾個方面：①資源開發(fā)誘發(fā)各類地質(zhì)災害的發(fā)生。如陡邊坡、危巖體、崩塌、滑坡以及泥石流等災害;②土地破壞。資源開采過程中山體開挖、碎石堆積等對土地資源破壞較大[1];③水體污染。資源開采破壞了原有的水力平衡，對地表水體和地下水影響較大，極易產(chǎn)生水體污染;④大氣污染。主要體現(xiàn)在資源開發(fā)以及運輸、選冶過程中的粉塵、揚塵等方面;⑤噪聲污染。資源開發(fā)使用大量的大型儀器設(shè)備，不僅噪聲大，而且持續(xù)時間長，對附近居民正常的生產(chǎn)生活產(chǎn)生較大的影響。以基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)（如影像數(shù)據(jù)、照片信息等），將其作為礦山地質(zhì)災害的重要評價依據(jù)，如專家地理信息系統(tǒng)可以準確地評價露天礦山生產(chǎn)活動對周圍生態(tài)環(huán)境的影響，進而建設(shè)相應(yīng)的環(huán)境影響緩沖區(qū)，對合理布設(shè)治理方法具有重要的參考意義。

1.2 在環(huán)境治理與土地復墾規(guī)劃中的應(yīng)用

礦山生態(tài)文明建設(shè)是構(gòu)建智慧化礦山的基礎(chǔ)，也是緩解資源開發(fā)利用與環(huán)境保護之間矛盾的主要措施。在礦山環(huán)境綜合評價的基礎(chǔ)上，以基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)制定科學合理的環(huán)境治理規(guī)劃，進一步確定治理方案以及具體措施，對礦山廢棄排土場以及采場等進行土地復墾治理，建立土地復墾信息系統(tǒng)，結(jié)合可視化技術(shù)在計算機中顯示土地復墾以及治理效果的動態(tài)變化，同時對需進一步治理的區(qū)域進行有效預測[2]，還可以對未來土地復墾后的景觀進行預測模擬，為土地資源綜合利用提供基礎(chǔ)，同時可對礦山土地復墾區(qū)域發(fā)展成為旅游勝地的潛力做出客觀的評價。如某礦山運礦道路周邊因長期運礦活動致生態(tài)環(huán)境破壞較嚴重，經(jīng)過治理后可使之成為風景優(yōu)美的景觀交通干道。

1.3 在礦山地質(zhì)災害監(jiān)測中的應(yīng)用

礦山資源開采過程中容易誘發(fā)各類地質(zhì)災害的發(fā)生，如地面沉降、崩塌、泥石流和滑坡等。在資源開采過程中沉降形變監(jiān)測至關(guān)重要。在礦山開采區(qū)域一定范圍內(nèi)布設(shè)一定數(shù)量及密度的監(jiān)測點，根據(jù)定期的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)（如遙感影像數(shù)據(jù)等）對比分析其形變規(guī)律和發(fā)展趨勢，是現(xiàn)階段礦山沉降形變監(jiān)測的主要方法之一。通過對不同時間段的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)對比分析，進而劃分出重點變形區(qū)，以及預測今后變形發(fā)展方向，為進一步確定相應(yīng)的治理措施或者預防措施提供基礎(chǔ)依據(jù)[3]?，F(xiàn)階段，基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)在礦山地質(zhì)災害監(jiān)測中的廣泛應(yīng)用，有效地降低了礦山地質(zhì)災害的發(fā)生率，提高了開采環(huán)境的安全性。基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用是建設(shè)安全礦山、智慧化礦山的基礎(chǔ)。

2 在礦山生產(chǎn)和管理中的應(yīng)用

2.1 礦產(chǎn)資源規(guī)劃管理中的應(yīng)用

以基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對礦產(chǎn)資源進行規(guī)劃管理。礦床勘查過程中可形成大量的圖件、文檔和數(shù)據(jù)等，高效地實現(xiàn)此類復雜而龐大的信息的管理，是提高成果信息利用率的基礎(chǔ)。以基礎(chǔ)地理信息為基礎(chǔ)平臺，建設(shè)相應(yīng)的礦山管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫，使各類圖件、文檔以及數(shù)據(jù)的格式、表達方式等趨于統(tǒng)一，促進圖形、文檔和數(shù)據(jù)的有效管理、共享和利用，同時可實現(xiàn)礦山建設(shè)項目的遠程管理[4]。礦山管理系統(tǒng)根據(jù)需求不同可進一步分為礦山設(shè)計、探礦工程、巷道掘進、資源開采、沉降監(jiān)測以及環(huán)境評價等內(nèi)容，也是智慧化礦山建設(shè)的重要部分。

2.2 在礦山?jīng)Q策支持系統(tǒng)中的應(yīng)用

礦山?jīng)Q策支持系統(tǒng)的研發(fā)是基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用發(fā)展的主要方向之一。目前，以基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)平臺的礦產(chǎn)資源一體化發(fā)展主要停留在數(shù)據(jù)庫和簡單的空間疊加分析方面，缺乏更進一步的綜合處理能力。礦山?jīng)Q策支持系統(tǒng)是將礦產(chǎn)資源勘查、投資風險、礦山環(huán)境保護及治理等納入一體，通過綜合評價給出相應(yīng)的優(yōu)選方案，以供決策者參考。礦山?jīng)Q策支持系統(tǒng)的研發(fā)為礦山建設(shè)帶來了新的發(fā)展機遇，為投資者、管理者的決策提供重要的參考依據(jù)，也是基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)應(yīng)用更深入、直觀的體現(xiàn)，有效推進智慧化礦山的建設(shè)。

2.3 在礦山生產(chǎn)過程一體化中的應(yīng)用

礦山生產(chǎn)過程一體化指的是從礦山勘查設(shè)計到開采生產(chǎn)、閉坑環(huán)境治理恢復的整個過程，這也是今后礦山發(fā)展的主要方向。以基礎(chǔ)地理信息為基礎(chǔ)的軟件平臺具有強大的數(shù)據(jù)存儲、處理以及綜合分析能力，與三維可視化技術(shù)、虛擬技術(shù)等相結(jié)合，對模擬礦山生產(chǎn)過程一體化具有不可替代的作用。礦山勘查、開發(fā)和環(huán)境修復等是一個長期的過程，應(yīng)用可視化技術(shù)實現(xiàn)變形監(jiān)測、污染評價等，逐步實現(xiàn)一體化服務(wù)，促進智慧化礦山建設(shè)。

3 結(jié)語

綜上所述，地理信息數(shù)據(jù)在智慧化礦山建設(shè)中具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢，在資源勘查、開采、探礦工程布設(shè)、環(huán)境保護與治理、礦山沉降形變監(jiān)測以及資源管理等各方面具有廣闊的應(yīng)用前景。礦山數(shù)據(jù)庫是提高各類數(shù)據(jù)、圖件等綜合成果社會化服務(wù)效益的基礎(chǔ)，也是提高資源信息服務(wù)效率的前提。礦山建設(shè)向數(shù)字化礦山、生產(chǎn)過程一體化等方向發(fā)展，是地理信息數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用更深入、直觀的體現(xiàn)。

參考文獻：

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