淺析GIS在礦產(chǎn)資源評價中的應用
礦產(chǎn)資源開發(fā)利用在我國的社會經(jīng)濟發(fā)展中有重要作用。在經(jīng)濟高速發(fā)展的今天，社會對于礦產(chǎn)資源的需求日益增加，做好礦產(chǎn)資源評價、開發(fā)及環(huán)境保護尤為重要。將新技術新方法引入礦產(chǎn)資源評價中也成為現(xiàn)在礦產(chǎn)資源評價的一種前沿趨勢。地理信息系統(tǒng)（GIS）是在計算機硬、軟件支持下，以采集、存儲、管理、分析、描述和應用與空間地理分布有關的數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)[1]。其處理、管理對象是地理空間實體數(shù)據(jù)及其關系，用于分析和處理在一定地理區(qū)域內(nèi)分布的各種現(xiàn)象和過程，解決復雜的分析問題。
1 GIS應用于礦產(chǎn)資源預測的作用及優(yōu)勢
對于傳統(tǒng)礦產(chǎn)資源評價工作，在礦產(chǎn)數(shù)據(jù)的時空性、多樣性、龐雜性的把握以及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化方面問題一直使傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源評價工作量大且效率低下。GIS作為在礦產(chǎn)資源評價中的強有力的工具地質(zhì)論文，主要在以下幾方面有著不可比擬的優(yōu)勢[2]：
�。�1）強大的數(shù)據(jù)管理功能。GIS數(shù)據(jù)庫可完成多遠的地學信息綜合管理，在礦產(chǎn)資源評價中涉及的有關地質(zhì)、地物、地化、遙感信息通過數(shù)字化后進入系統(tǒng)，可長期保存，保障了礦產(chǎn)資源評價的開展。同時，也可快捷完成信息查詢、檢索、分析。在對數(shù)據(jù)進行綜合分析后，可以輸出高質(zhì)量的成果圖件。
�。�2）高效的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能。在圖件上可精確地統(tǒng)計各種地質(zhì)體空間幾何屬性，如面積、周長等，有助于定量研究地質(zhì)問題，完成手工操作不能完成的工作。同時，可在不用進行地質(zhì)信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化的情況下，就可對數(shù)據(jù)進行數(shù)理統(tǒng)計，減少礦產(chǎn)預測中的人為因素。
�。�3）靈活的空間分析功能。利用GIS專題圖層管理功能可方便完成多學科、多層次、多來源圖形疊加，不但大大減少圖紙人工繪制繁重勞動，而且研究者可反復進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量科學數(shù)據(jù)的可視化，可方便地將成礦信息數(shù)據(jù)處理與GIS可視化結合起來。同時，GIS能夠保證成礦預測的過程可視化，將成礦預測工作透明化[3]。
2 應用GIS進行礦產(chǎn)資源預測的方法及思路
根據(jù)研究工作的程度不同，將進行礦產(chǎn)資源評價的方法分為經(jīng)驗型與理論型[3]。經(jīng)驗型是建立在已知礦床基礎上的，在數(shù)據(jù)豐富的礦區(qū)可采用數(shù)據(jù)驅(qū)動的經(jīng)驗方法對礦產(chǎn)資源進行評價。理論型是在沒有已知礦床或已知礦床很少的情況下，信息通過遙感和地球物理數(shù)據(jù)推斷而來只能在對遙感等基礎數(shù)據(jù)的分析下，采用簡單的分級和以知識為基礎的方法[4]。對于經(jīng)驗模型法，我們主要采取以下步驟完成礦產(chǎn)資源評價[4，5]：
�。�1）搜集數(shù)據(jù)。搜集研究區(qū)內(nèi)與成礦有關的地質(zhì)、礦產(chǎn)、構造、地球化學、航磁、重力及遙感資料等。對數(shù)據(jù)進行預處理地質(zhì)論文，建立多元信息數(shù)據(jù)庫，為下面的工作做好數(shù)據(jù)準備。
（2）確定礦床的類型。對搜集的資料進行詳細的分析，將區(qū)內(nèi)的實際環(huán)境與已知的礦床類型的有關資料進行對比，確定區(qū)域可能的礦床類型。
�。�3）建立找礦模型中國知網(wǎng)論文數(shù)據(jù)庫。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)背景，結合數(shù)據(jù)處理結果，研究區(qū)域成礦規(guī)律，確定礦床類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志。
�。�4）成礦信息提取。對模型進行定量化與轉(zhuǎn)換后，根據(jù)量化后的模型，對專題數(shù)據(jù)的處理，根據(jù)所選的空間分析方法，應用GIS進行綜合分析得出最終結果確定找礦有利地區(qū)或靶區(qū)。
（5）預測資源量或儲量。根據(jù)確定的特征信息與成礦模型、預測模型計算資源量。同時，將結果編制成果圖件。
3需要解決的關鍵問題
3。1豐富的.、高質(zhì)量的空間與非空間數(shù)據(jù)是礦產(chǎn)資源評價的基礎。
對于礦產(chǎn)資源評價的分析，應當充分利用一切可能利用的信息提高礦產(chǎn)資源評價的準確性。如果進行區(qū)域性成礦系統(tǒng)評價，數(shù)據(jù)庫中就要包括區(qū)域中可能與成礦有關的全部信息 [6]。由于原始數(shù)據(jù)是由不同單位、不同時間采集獲得，因此，造成同一研究區(qū)的相關數(shù)據(jù)有不同的比例尺、精度、投影方式及存儲方式。因此，在進行綜合分析之前，要對原始數(shù)據(jù)進行預處理地質(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多源地學信息的管理是有效評價的保證
在GIS中對資源評價的效率很大程度上與數(shù)據(jù)庫質(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，用關系數(shù)據(jù)庫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，用關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)同時管理空間與屬性信息。由于礦產(chǎn)資源評價的地學信息種類多，內(nèi)容復雜，設計一種新的有效的數(shù)據(jù)管理結構十分必要。在建立數(shù)據(jù)庫時，對于數(shù)據(jù)庫中的元數(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具有空間拓撲關系的點、線、面及相應的屬性描述。將找礦信息量化及轉(zhuǎn)化也是礦產(chǎn)資源評價中的重要環(huán)節(jié)。將地球物理、地球化學、遙感信息經(jīng)一定的數(shù)學處理，可以得出與成礦有關的圖形信息[7]。對于地質(zhì)信息，通過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程。
3。5 對礦產(chǎn)資源評價的空間分析方法的選擇是關鍵
空間信息的分析方法是評價水平的關鍵。礦產(chǎn)資源預測成功與否在很大程度上取決于專家對測區(qū)的認識即預測模型�？臻g分析方法通常分為經(jīng)驗型和理論型兩類。兩種方法的主要目的都是采用定量化表示專題屬性最后綜合生成預測。布爾邏輯、代數(shù)方法、模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡法是幾種常用的方法[6，7]。
4結語
在礦產(chǎn)資源日益緊張的今天，把握好能源開采的先決優(yōu)勢就是把握了經(jīng)濟發(fā)展的關鍵。GIS對采礦空間信息的高效處理、采礦工程設計及采礦過程優(yōu)化等方面都是一種理想的工具。其獨特的空間分析能力，將使其在采礦決策和設計中成為強大的輔助工具。同時，還應將其推廣到各個不同的行業(yè)領域中，使其具有更大地發(fā)揮空間。
參考文獻：
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