淺析GIS在礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)中的應(yīng)用
礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用在我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有重要作用。在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，社會(huì)對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求日益增加，做好礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)、開(kāi)發(fā)及環(huán)境保護(hù)尤為重要。將新技術(shù)新方法引入礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)中也成為現(xiàn)在礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的一種前沿趨勢(shì)。地理信息系統(tǒng)（GIS）是在計(jì)算機(jī)硬、軟件支持下，以采集、存儲(chǔ)、管理、分析、描述和應(yīng)用與空間地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)[1]。其處理、管理對(duì)象是地理空間實(shí)體數(shù)據(jù)及其關(guān)系，用于分析和處理在一定地理區(qū)域內(nèi)分布的各種現(xiàn)象和過(guò)程，解決復(fù)雜的分析問(wèn)題。
1 GIS應(yīng)用于礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)的作用及優(yōu)勢(shì)
對(duì)于傳統(tǒng)礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)工作，在礦產(chǎn)數(shù)據(jù)的時(shí)空性、多樣性、龐雜性的把握以及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化方面問(wèn)題一直使傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)工作量大且效率低下。GIS作為在礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)中的強(qiáng)有力的工具地質(zhì)論文，主要在以下幾方面有著不可比擬的優(yōu)勢(shì)[2]：
�。�1）強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理功能。GIS數(shù)據(jù)庫(kù)可完成多遠(yuǎn)的地學(xué)信息綜合管理，在礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)中涉及的有關(guān)地質(zhì)、地物、地化、遙感信息通過(guò)數(shù)字化后進(jìn)入系統(tǒng)，可長(zhǎng)期保存，保障了礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的開(kāi)展。同時(shí)，也可快捷完成信息查詢(xún)、檢索、分析。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析后，可以輸出高質(zhì)量的成果圖件。
�。�2）高效的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能。在圖件上可精確地統(tǒng)計(jì)各種地質(zhì)體空間幾何屬性，如面積、周長(zhǎng)等，有助于定量研究地質(zhì)問(wèn)題，完成手工操作不能完成的工作。同時(shí)，可在不用進(jìn)行地質(zhì)信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化的情況下，就可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)，減少礦產(chǎn)預(yù)測(cè)中的人為因素。
�。�3）靈活的空間分析功能。利用GIS專(zhuān)題圖層管理功能可方便完成多學(xué)科、多層次、多來(lái)源圖形疊加，不但大大減少圖紙人工繪制繁重勞動(dòng)，而且研究者可反復(fù)進(jìn)行多次疊加自由組合。
�。�4）便捷的模型可視化功能。利用DEM、TIN模型完成各種空間測(cè)量科學(xué)數(shù)據(jù)的可視化，可方便地將成礦信息數(shù)據(jù)處理與GIS可視化結(jié)合起來(lái)。同時(shí)，GIS能夠保證成礦預(yù)測(cè)的過(guò)程可視化，將成礦預(yù)測(cè)工作透明化[3]。
2 應(yīng)用GIS進(jìn)行礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)的方法及思路
根據(jù)研究工作的程度不同，將進(jìn)行礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的方法分為經(jīng)驗(yàn)型與理論型[3]。經(jīng)驗(yàn)型是建立在已知礦床基礎(chǔ)上的，在數(shù)據(jù)豐富的礦區(qū)可采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)方法對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行評(píng)價(jià)。理論型是在沒(méi)有已知礦床或已知礦床很少的情況下，信息通過(guò)遙感和地球物理數(shù)據(jù)推斷而來(lái)只能在對(duì)遙感等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析下，采用簡(jiǎn)單的分級(jí)和以知識(shí)為基礎(chǔ)的方法[4]。對(duì)于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ头�，我們主要采取以下步驟完成礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)[4，5]：
（1）搜集數(shù)據(jù)。搜集研究區(qū)內(nèi)與成礦有關(guān)的地質(zhì)、礦產(chǎn)、構(gòu)造、地球化學(xué)、航磁、重力及遙感資料等。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理地質(zhì)論文，建立多元信息數(shù)據(jù)庫(kù)，為下面的工作做好數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。
�。�2）確定礦床的類(lèi)型。對(duì)搜集的資料進(jìn)行詳細(xì)的分析，將區(qū)內(nèi)的實(shí)際環(huán)境與已知的礦床類(lèi)型的有關(guān)資料進(jìn)行對(duì)比，確定區(qū)域可能的礦床類(lèi)型。
�。�3）建立找礦模型中國(guó)知網(wǎng)論文數(shù)據(jù)庫(kù)。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)背景，結(jié)合數(shù)據(jù)處理結(jié)果，研究區(qū)域成礦規(guī)律，確定礦床類(lèi)型的概念模型和描述性模型，建立多元信息找礦模型，列出各信息中的找礦標(biāo)志。
（4）成礦信息提取。對(duì)模型進(jìn)行定量化與轉(zhuǎn)換后，根據(jù)量化后的模型，對(duì)專(zhuān)題數(shù)據(jù)的處理，根據(jù)所選的空間分析方法，應(yīng)用GIS進(jìn)行綜合分析得出最終結(jié)果確定找礦有利地區(qū)或靶區(qū)。
�。�5）預(yù)測(cè)資源量或儲(chǔ)量。根據(jù)確定的特征信息與成礦模型、預(yù)測(cè)模型計(jì)算資源量。同時(shí)，將結(jié)果編制成果圖件。
3需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題
3。1豐富的.、高質(zhì)量的空間與非空間數(shù)據(jù)是礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。
對(duì)于礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的分析，應(yīng)當(dāng)充分利用一切可能利用的信息提高礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性。如果進(jìn)行區(qū)域性成礦系統(tǒng)評(píng)價(jià)，數(shù)據(jù)庫(kù)中就要包括區(qū)域中可能與成礦有關(guān)的全部信息 [6]。由于原始數(shù)據(jù)是由不同單位、不同時(shí)間采集獲得，因此，造成同一研究區(qū)的相關(guān)數(shù)據(jù)有不同的比例尺、精度、投影方式及存儲(chǔ)方式。因此，在進(jìn)行綜合分析之前，要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理地質(zhì)論文，如投影變換、格式轉(zhuǎn)換，以保證建立高質(zhì)量的數(shù)據(jù)[5]。
3。2多源地學(xué)信息的管理是有效評(píng)價(jià)的保證
在GIS中對(duì)資源評(píng)價(jià)的效率很大程度上與數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量成正比[7]。一般有兩種管理空間信息的方法：一是目前大多數(shù)GIS軟件支持的GIS管理空間信息，用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理屬性信息的方法；另一種新方法是采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)同時(shí)管理空間與屬性信息。由于礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的地學(xué)信息種類(lèi)多，內(nèi)容復(fù)雜，設(shè)計(jì)一種新的有效的數(shù)據(jù)管理結(jié)構(gòu)十分必要。在建立數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)中的元數(shù)據(jù)的整理即保管也十分重要。
3。3 找礦信息的量化與轉(zhuǎn)換
GIS可操作的處理主要是對(duì)具有空間拓?fù)潢P(guān)系的點(diǎn)、線(xiàn)、面及相應(yīng)的屬性描述。將找礦信息量化及轉(zhuǎn)化也是礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)中的重要環(huán)節(jié)。將地球物理、地球化學(xué)、遙感信息經(jīng)一定的數(shù)學(xué)處理，可以得出與成礦有關(guān)的圖形信息[7]。對(duì)于地質(zhì)信息，通過(guò)GIS提供的屬性檢索、空間信息量算及疊加、緩沖等空間分析功能，可完成從地質(zhì)信息提取成礦信息的過(guò)程。
3。5 對(duì)礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的空間分析方法的選擇是關(guān)鍵
空間信息的分析方法是評(píng)價(jià)水平的關(guān)鍵。礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)成功與否在很大程度上取決于專(zhuān)家對(duì)測(cè)區(qū)的認(rèn)識(shí)即預(yù)測(cè)模型�？臻g分析方法通常分為經(jīng)驗(yàn)型和理論型兩類(lèi)。兩種方法的主要目的都是采用定量化表示專(zhuān)題屬性最后綜合生成預(yù)測(cè)。布爾邏輯、代數(shù)方法、模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法是幾種常用的方法[6，7]。
4結(jié)語(yǔ)
在礦產(chǎn)資源日益緊張的今天，把握好能源開(kāi)采的先決優(yōu)勢(shì)就是把握了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵。GIS對(duì)采礦空間信息的高效處理、采礦工程設(shè)計(jì)及采礦過(guò)程優(yōu)化等方面都是一種理想的工具。其獨(dú)特的空間分析能力，將使其在采礦決策和設(shè)計(jì)中成為強(qiáng)大的輔助工具。同時(shí)，還應(yīng)將其推廣到各個(gè)不同的行業(yè)領(lǐng)域中，使其具有更大地發(fā)揮空間。
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