地理信息系统在地质矿产勘查方面的应用

刘庆海

摘 要：随着信息技术的飞跃和大数据运算的应用，各个行业都提出了效率和技术革新的双重需求，地理信息系统作为一种存储和管理数据的有效工具，在各个领域的应用日益广泛而深刻。今天我们要探究的就是地理信息系统在地质和矿产勘查方面的具体应用及其重要意义。通过论述地理信息系统的发展背景和特点，联系传统地质矿产勘查面临的难题，综合探讨地理信息系统应用于地质矿产勘查的优势和具体表现。

关键词：地理信息系统；地质矿产勘查；应用探究

1 地理信息系统应用于地质矿产勘查的背景

地理信息系统是一个综合性的概念，指的是一种基于计算机系统，综合了地理学，遥感技术以及计算机科学，能够全面细致的捕捉各种空间信息并加以有效管理分析的强大工具。简而言之，地理信息系统就是一只能够准确记录并分析地球上发生的现象及事件的天眼。

时间回溯三十年，地理信息系统还未发展成熟，在各个方面的应用也处于初步摸索阶段。传统的地质矿产勘查模式下，相关的测定和挖掘工作存在诸多难题，首先是地质数据采集如地质的测定和矿产位置的探测等，以及地图的绘制都要依靠人力完成，繁琐的实地踩點勘查工作后，需要根据绘制的图表综合各方面的数据进行更细致全面的分析，这对人力资源的消耗无疑是巨大的[2]。一旦地图的绘制存在偏差，会极大的拖慢施工进度甚至影响施工质量，造成资源浪费和经济损失。在这种背景和需求下，地理信息系统技术迅猛发展，传统模式下的诸多难题迎刃而解，地理信息系统成为地质矿产勘测过程中必不可少的重要工具。

2 地理信息系统应用于地质矿产勘查的特点

地理信息系统是地理学，测绘学，信息科学及计算机技术科学等多种学科知识的综合性应用，融合了各类学科知识的优势并将其运用到具体实践之中，取得良好的成效，具备较强的系统性和全面性[3]。

地理信息系统在地质勘测中的应用实现了空间信息的有效整合与合理安排，使得地质勘查复杂繁琐的一系列环节，变成了简单高效的数据采集与输入，极大的提高了勘查效率，让勘查工作能够简单高效的完成。传统的勘测数据和绘制的地图容易损坏或遗失，且需要占用大量空间，一些数据的准确性也无法保证，测绘和记录数据的工作压力巨大。应用地理信息系统，工作人员只需要把测定的各项数据输入计算机，计算机就可以将海量数据进行归类和整合[4]。

地理信息系统具备存储，管理，分析，评价数据及绘制图像和建立模型等多种功能，还能够对矿区周围的地形地貌，各种资源进行准确勘测，提供能平衡矿产开采和环境与资源保护的最佳方案。

地理信息系统还能够对矿区周边地质的潜在隐患进行勘测，以避免矿洞坍塌，山崩，泥石流等自然灾害的侵袭，减少人员伤亡和设备损坏。

3 地理信息系统在地质矿产勘查方面的具体应用及其意义

3.1促进地质勘测和部署工作的顺利进行

首先，矿产开采工作想要顺利高效进行，提前的地质勘测和部署工作必不可少。在正式开采工作开始之前，技术人员可以利用地理信息系统提供的相关数据规划合理的开采方式，如常见的点面结合等，分析和制定矿带开采的全面规划，分清主次，对矿产可能存在地区进行标记，确定重点挖掘的位置。地理信息系统的海量共享数据库可以为矿产开采提供之前的地质勘测所记录的完备地质信息，可以用做相关矿产和地质数据的参考，方便工作人员联系各类地质数据，全面考虑正式施工过程中可能出现的各种问题，作出合理安排，避免工程失误。

3.2实现海量数据的集成化管理

地质条件和矿产资源的勘测必然要对大量和多样的数据源加以管理和分析。传统模式下的数据记录需要耗费大量人员和时间，而地理信息系统可以轻松高效的完成这项繁重的工作。应用地理信息系统，工作人员只需要将各类数据录入系统，智能计算机就能将输入的海量数据进行有序的合并与整理，既节省了人力资源，又避免了数据的丢失，同时也极大的减轻了工作人员的工作压力，提高了数据整理环节的效率，从而实现勘测数据的高效管理。

3.3使地图绘制更加准确高效

地理信息系统在地质矿产勘查中的另一个重要应用就是地图的绘制。绘制地图是矿产勘测和开采工作的关键步骤，也是难度较高的一步。地理信息系统可通过计算机对数据进行快捷高效的处理，将数据转换为直观细致的图象，并在图上对各种地理信息如矿产位置，水源位置及最佳开采位置进行全面详细的标注，有效提高图像绘制效率，并保证其准确性。

3.4能够建立全面直观的矿区模型

除了绘制矿区地图，地理信息系统还可以有效勘查矿产的分布状况，通过地下矿带的分布和开采情况进行空间叠加分析，建立一个完整的矿区模型，提供矿产开采的最佳方案，有效降低开采成本，使经济效益最大化。

3.5有助于周边资源的科学性保护与安排

地理信息系统能够帮助施工人员把野外施工对环境的破坏降到最小。矿产开采活动进行时，矿床周围的水资源包括河流和地下水都极易遭受污染，水质问题又会影响周围住民的健康，因此矿产勘查中明确水源的分布极为重要。地理信息系统可以准确查清水资源的位置，以便工作人员在进行开采活动前对水资源作出合理的保护与安排。

4 地理信息系统现阶段的不足及前景展望

信息化时代大数据的即时存储和管理有利也有弊，由于当前地理信息系统技术尚未成熟，仍存在一些技术上的漏洞，计算机容易受病毒，软件不兼容，黑客等问题侵袭丢失重要数据，而这些状况一旦发生，其后果也是灾难性的，因此需要安排专业技术人员对地理信息系统进行定期升级和统一管理。

地理信息系统现在在各个领域的开发和应用只是冰山一角，其中还隐藏着无限的潜力，人们对其开发不应止步于当前，而应当在各个领域走得更深更远。

5 结束语

总之，地理信息系统技术的广泛应用有效解决了地质勘查方面的诸多难题，使得地质勘查更为准确和高效，并极大的避免了工程失误及资源浪费，进一步减少了经济损失。这些都是传统的地质勘测技术难以实现的。因此要大力推进地理信息系统的技术创新及推广应用，并增加专门人员不断对系统加以研究和完善，使其在各个领域发挥最大效能，推动各个行业的进步和革新。