地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用及發(fā)展前景

趙瑋忠

摘 要：在我國礦山測量操作中，不斷普及應(yīng)用的地理信息系統(tǒng)，其已經(jīng)逐步替代傳統(tǒng)測量技術(shù)，成為開展測量工作的關(guān)鍵技術(shù)，必須對這一系統(tǒng)進行全方位的了解，并對其作用和意義準(zhǔn)確把握，只有這樣才可以保證操作的安全性。本文針對地理信息系統(tǒng)，全面了解系統(tǒng)的特點和現(xiàn)狀，科學(xué)分析了其應(yīng)用情況，并簡單闡述了發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；礦山測量；應(yīng)用；發(fā)展前景

1 信息系統(tǒng)特點與現(xiàn)狀

1.1特點

第一，在應(yīng)用過程中，可以準(zhǔn)確檢測環(huán)境改變情況，并全面收集各項組成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，通過這一方法最大程度降低環(huán)境造成的影響[1]；第二，系統(tǒng)擁有3D可視化的建模作用，通過科學(xué)建立模型，結(jié)合開采操作中存在的一部分影響因素整體分析，并且一定程度預(yù)防災(zāi)害發(fā)生。

1.2現(xiàn)狀

首先，在設(shè)計礦山和開采工作開始之前，基于系統(tǒng)整體勘察地質(zhì)的實際情況，聯(lián)系勘察最終結(jié)果制定可行性報告，如此可以推動設(shè)計工作的有序開展，并為其提供大量參考數(shù)據(jù)，提升方案的合理性。通過應(yīng)用系統(tǒng)，可以整體把握礦山的真實情況，如此順利制定生產(chǎn)計劃，避免特殊狀況影響開采工作質(zhì)量。另外，系統(tǒng)還可以充分發(fā)揮模擬仿真的功能，認真考察計劃內(nèi)容，深入分析可能出現(xiàn)的問題，進一步達到降低失誤發(fā)生概率的目標(biāo)?？茖W(xué)管理信息，準(zhǔn)確記錄開采操作出現(xiàn)的問題，并深入了解產(chǎn)生的問題，避免出現(xiàn)生產(chǎn)事故[2]?？茖W(xué)管理礦產(chǎn)信息，認真記錄開采操作中發(fā)生的問題，及時處理，統(tǒng)一傳輸至數(shù)據(jù)平臺，如此為今后工作的開展提供重要基礎(chǔ)，并且有利于管理人員最大程度體現(xiàn)決策職能。

2 系統(tǒng)的實際應(yīng)用

2.1獲得三維礦山

利用系統(tǒng)建立的模型是比較先進的測量技術(shù)，這一模式產(chǎn)生基礎(chǔ)是信息系統(tǒng)、可視化技術(shù)與計算機模型。采取GIS技術(shù)獲得的三維礦山實景圖準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)本地區(qū)分布地層礦山的情況，進一步幫助測量與尋找礦山獲取數(shù)據(jù)支撐。事實上模型是客觀反映礦山的實體模型，將更為直接、精準(zhǔn)的信息提供給找礦與測量工作，對不同礦體在本區(qū)域內(nèi)部的分布情況整體把握，整體了解地質(zhì)特點。

2.2改進測量管理工作

在測量操作中通過信息系統(tǒng)獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，同時還可以在管理測量工作中應(yīng)用系統(tǒng)，對管理模式不斷改進，整體提升管理工作水平。檢測地質(zhì)牽涉的各方面工作，其中最關(guān)鍵是日常測量，遭遇困難在所難免，甚至?xí)l(fā)一部分地質(zhì)現(xiàn)象[3]。因此要向GIS中引入采集的數(shù)據(jù)與資料，需要制定科學(xué)的計劃，分析與整理數(shù)據(jù)，最終提高管理水平。由此可知，在管理測量工作中系統(tǒng)體現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價值。

2.3應(yīng)用在安全生產(chǎn)領(lǐng)域

在實際生產(chǎn)操作中，安全生產(chǎn)至關(guān)重要，也不可或缺。在生產(chǎn)測量中，只有保證工作人員安全才可以順利進行開采。所以必須利用系統(tǒng)開展工作，主要是由于開采操作中，一旦改變地下壓力，產(chǎn)生地下水及空隙等容易產(chǎn)生各類安全事故，嚴(yán)重威脅工作人員的人身安全。所以必須通過系統(tǒng)實施監(jiān)測，全面獲取有關(guān)的數(shù)據(jù)，采取合理手段解決問題，最大程度降低生產(chǎn)操作的安全隱患。

2.4數(shù)字礦山

主要是指多維數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與可視化的技術(shù)系統(tǒng)，具體通過多媒體與仿真模擬技術(shù)數(shù)字化再現(xiàn)實際中的礦山。我國已經(jīng)初步開始研究采礦機器人、礦山虛擬現(xiàn)實等技術(shù)。比如建立地質(zhì)測量3D模型及可視化，有利于工作人員更直接了解各個生產(chǎn)情況。但由于采集數(shù)據(jù)相對困難及生產(chǎn)算法十分復(fù)雜，全景式散文模型開發(fā)工作尚處在初級階段。GIS通過平行剖面數(shù)據(jù)構(gòu)建任意復(fù)雜形狀的三維空間實體模型，基于此提供各種特殊化的服務(wù)[4]。

3 應(yīng)用前景

3.1多元集成發(fā)展趨向

具體是指管理系統(tǒng)、信息源、各種應(yīng)用技術(shù)的集成。GIS技術(shù)將可視化作為重要發(fā)展趨向，并且達到全過程可視化測量的目標(biāo)，解決當(dāng)前部分不能實施可視化的缺陷。未來GIS技術(shù)和計算機技術(shù)的高度融合，完成全面的網(wǎng)絡(luò)化管理。這項技術(shù)有效融合各個學(xué)科理論，相應(yīng)提升操作效率。誠然，可持續(xù)化發(fā)展是促進這一技術(shù)發(fā)展的重要動力，只有不斷改進自身功能，才可以在開采工作發(fā)揮更有效的作用。

3.2一體化生產(chǎn)操作

GIS未來重要發(fā)展趨向主要達到一體化的設(shè)計到開采的目標(biāo)。具體綜合采取三維可視化、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)，將地質(zhì)和礦床模型作為前提，并有效聯(lián)系其他數(shù)據(jù)模擬數(shù)據(jù)開采，制定各種不同開采計劃，設(shè)計露天操作規(guī)劃，采取合理的采礦方式，為災(zāi)情設(shè)置對應(yīng)預(yù)案，動態(tài)監(jiān)控儲量等。通過可視化技術(shù)，自動監(jiān)測開采和生產(chǎn)調(diào)度，及時了解邊坡和排土場等操作的穩(wěn)定性，并對其實施全面評估。

3.3支持生產(chǎn)測量決策系統(tǒng)

GIS技術(shù)未來必將對生產(chǎn)和測量決策系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用積極研究，目前采取的這項技術(shù)主要是結(jié)合數(shù)據(jù)庫和空間模型對開發(fā)資源有效分析，迫切需要不斷改進技術(shù)。這一系統(tǒng)不僅牽涉開采管理各階段資源，關(guān)鍵是結(jié)合保護環(huán)境和可持續(xù)應(yīng)用資源方面考慮，有效支持保護和治理礦山附近環(huán)境，以及評價開采后的環(huán)境等，隨著深入開發(fā)的智能化系統(tǒng)，可以為生產(chǎn)提供智能化信息，提升決策的合理性。

4 結(jié)束語

綜合分析，信息系統(tǒng)特點十分顯著，當(dāng)前已經(jīng)在多個行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用。就當(dāng)前情況分析，在測量操作中信息系統(tǒng)廣泛應(yīng)用，并形成巨大的意義。通過信息系統(tǒng)對測量手段與效率不斷優(yōu)化，一定程度提升操作的準(zhǔn)確性。另外，基于系統(tǒng)的測量方法還可以使有關(guān)人員更好開展測量工作，幫助這部分人員減輕工作壓力，從而提升操作效率，獲得最佳的工作效果。同時，系統(tǒng)最大程度支持礦山管理，為其提供大量可靠數(shù)據(jù)預(yù)防出現(xiàn)災(zāi)害事故。

參考文獻

[1]田鵬煒.礦山地理信息學(xué)的發(fā)展及在礦區(qū)環(huán)境管理中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技旬刊，2016（9）：306-306.

[2]王旭.GPS-RTK技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用[J].城市建筑，2016（9）：136-136.

[3]張麗俠.基于 Skyline Globe的三維地理信息系統(tǒng)在水利工程方面的應(yīng)用[J].礦山測量，2016（5）：48-50.

[4]崔琛，周翠風(fēng).分析地理信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用實踐[J].世界有色金屬，2016（13）：25-26.