論文簡(jiǎn)介::他將水景類型分為區(qū)域坡地、濕地、地下水、礦產(chǎn)資源、植被等,進(jìn)行土地利用適應(yīng)性分析與評(píng)價(jià)。
論文關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng)(GIS),礦產(chǎn)資源,評(píng)價(jià)
0 序言
礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要地位。 在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天,社會(huì)對(duì)礦產(chǎn)資源的需求日益減少,做好礦產(chǎn)資源的評(píng)價(jià)、開(kāi)發(fā)和環(huán)境保護(hù)顯得尤為重要。 將新技術(shù)、新方法引入礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)也成為礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的前沿趨勢(shì)。 地理信息系統(tǒng)( ,GIS)是在計(jì)算機(jī)硬件和軟件的支持下,收集、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]。 它的處理和管理對(duì)象是地理空間實(shí)體數(shù)據(jù)及其關(guān)系,用于分析和處理分布在一定地理區(qū)域內(nèi)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)的作用與優(yōu)勢(shì)
對(duì)于傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)工作而言,礦產(chǎn)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的時(shí)空性、多樣性、掌握復(fù)雜等問(wèn)題仍然使傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)工作量大、效率低。 GIS作為礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的有力工具,在以下方面具有無(wú)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)可以完成地學(xué)信息的綜合管理。 礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)涉及的有關(guān)地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)、遙感等信息可數(shù)字化錄入系統(tǒng),常年保存,為礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的召開(kāi)提供保障。 同時(shí),可以快速完成信息的查詢、檢索和分析。 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析后,可以輸出高質(zhì)量的結(jié)果圖。
(2)高效的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能。 各種地質(zhì)體的面積、周長(zhǎng)等空間幾何特性可以在地圖上準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì),有助于地質(zhì)問(wèn)題的定量研究和完成人工操作無(wú)法完成的工作。 同時(shí)無(wú)需地質(zhì)信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換即可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì),減少礦產(chǎn)預(yù)測(cè)中的人為誘因。
(3)靈活的空間分析功能。 借助GIS專題視口管理功能,可以方便地完成多學(xué)科、多層次、多源的圖形疊加,不僅大大減少了手工繪制圖紙的繁重工作,而且可以讓研究人員多次重復(fù)進(jìn)行疊加自由組合。
(4) 便捷的模型可視化功能。 借助DEM和TIN模型,可以完成各種空間探測(cè)科學(xué)數(shù)據(jù)的可視化,并將成礦信息數(shù)據(jù)處理與GIS可視化輕松結(jié)合。 同時(shí),GIS可以保證成礦預(yù)測(cè)過(guò)程的可視化,使成礦預(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)的途徑與思路
根據(jù)研究工作程度的不同,礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)方法分為實(shí)證型和理論型[3]。 實(shí)證類型建立在已知銅礦床的基礎(chǔ)上,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的實(shí)證技術(shù)可用于評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)豐富的礦區(qū)的礦產(chǎn)資源。 理論型是當(dāng)沒(méi)有已知的銅礦床或已知的銅礦床很少時(shí),只能通過(guò)遙感和月球化學(xué)數(shù)據(jù)計(jì)算信息。 基本方法[4]。 對(duì)于經(jīng)驗(yàn)?zāi)P头ǎ覀冎饕扇∫韵虏襟E完成礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)[4,5]:
(1) 收集數(shù)據(jù)。 收集研究區(qū)內(nèi)與成礦有關(guān)的地質(zhì)、礦產(chǎn)、構(gòu)造、地球物理、航磁、重力和遙感數(shù)據(jù)。 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,完善多元信息數(shù)據(jù)庫(kù)物理資源與評(píng)價(jià)八下,為后續(xù)工作做好數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。
(2)確定金礦類型。 對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析,將區(qū)域內(nèi)實(shí)際環(huán)境與已知銅礦類型的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,確定區(qū)域內(nèi)可能存在的銅礦類型。
(3)構(gòu)建檢索模型的CNKI論文數(shù)據(jù)庫(kù)。 根據(jù)區(qū)域地質(zhì)背景,結(jié)合資料處理結(jié)果,研究區(qū)域成礦規(guī)律,確定銅礦類型概念模型和描述模型,完善多信息找礦模型,列出各信息找礦標(biāo)志.
(4) 礦化信息提取。 對(duì)模型進(jìn)行量化改造后,根據(jù)量化模型,對(duì)專題數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,根據(jù)選定的空間分析方法,利用GIS進(jìn)行綜合分析,得出最終結(jié)果,確定有利找礦區(qū)或目的區(qū)。
(五)預(yù)測(cè)資源量或儲(chǔ)量。 根據(jù)確定的特征信息、成礦模型和預(yù)測(cè)模型估算資源量。 同時(shí),將結(jié)果編成結(jié)果圖。
3個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題亟待解決
3.1 豐富優(yōu)質(zhì)的空間和非空間數(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)分析,應(yīng)充分利用一切可能的信息,提高礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性。 如果對(duì)區(qū)域成礦系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià),數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)包括該區(qū)域可能與成礦有關(guān)的所有信息[6]。 由于原始數(shù)據(jù)由不同單位、不同時(shí)間采集,同一研究區(qū)域內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)具有不同的尺度、精度、投影方法和存儲(chǔ)方法。 為此,在綜合分析之前,應(yīng)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行投影變換、格式轉(zhuǎn)換等預(yù)處理,以保證構(gòu)建高質(zhì)量的數(shù)據(jù)[5]。
3.2 多源地學(xué)信息管理是有效評(píng)價(jià)的保障
GIS 中資源評(píng)估的效率在很大程度上與數(shù)據(jù)庫(kù)的質(zhì)量成反比 [7]。 通常有兩種管理空間信息的方式:一種是目前大多數(shù)GIS軟件都支持的GIS管理空間信息,利用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)管理屬性信息; 另一種新的方式是使用面向?qū)ο蠹夹g(shù),使用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)同時(shí)管理空間和屬性信息。 由于礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)地質(zhì)信息種類多、內(nèi)容復(fù)雜,需要設(shè)計(jì)一種新的、有效的數(shù)據(jù)管理結(jié)構(gòu)。 在構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí),在數(shù)據(jù)庫(kù)中組織和存儲(chǔ)元數(shù)據(jù)也是極其重要的。
3.3 找礦信息量化與換算
GIS的可操作處理主要是用空間拓?fù)潢P(guān)系來(lái)描述點(diǎn)、線、面及其對(duì)應(yīng)的屬性。 找礦信息的量化和轉(zhuǎn)換也是礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)的重要環(huán)節(jié)。 對(duì)月球化學(xué)、地球物理和遙感信息進(jìn)行一定的物理處理后,可以獲得與成礦有關(guān)的圖形信息[7]。 對(duì)于地質(zhì)信息,可以通過(guò)GIS提供的屬性檢索、空間信息計(jì)算、疊加、緩沖等空間分析功能,完成從地質(zhì)信息中提取礦化信息的過(guò)程。
3.5 礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)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)的成功與否在很大程度上取決于專家對(duì)調(diào)查區(qū)域的認(rèn)識(shí),即預(yù)測(cè)模型。 空間分析方法一般分為兩種類型:經(jīng)驗(yàn)的和理論的。 這兩種方法的主要目的是利用專題屬性的定量表示來(lái)生成綜合預(yù)測(cè)。 布爾邏輯、代數(shù)方法、模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方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,掌握能源開(kāi)發(fā)的先發(fā)制人優(yōu)勢(shì)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵。 GIS是高效處理采礦空間信息、采礦工程設(shè)計(jì)和采礦過(guò)程優(yōu)化的理想工具。 其獨(dú)特的空間分析能力將使其成為采礦決策和設(shè)計(jì)的有力輔助工具。 同時(shí),也應(yīng)該延伸到各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域,讓它有更大的發(fā)揮空間。
參考:
[1] 王亞民,趙鵬偉. 地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用[M]. 長(zhǎng)春:西安電工學(xué)院出版社,2006。
[2] 韓密,陳國(guó)旭,董高梅. 基于GIS的礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)方法[J]. 資源開(kāi)發(fā)與市場(chǎng), 2007,23(12):1096-1099.
[3] 史德強(qiáng),姚艷,張永忠. GIS在礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J]. 資源開(kāi)發(fā)與市場(chǎng)物理資源與評(píng)價(jià)八下,2008,24(1):50-52。
[4] 陳小云,胡光道. GIS在礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)中的現(xiàn)狀與研究思路[J]. 資源、環(huán)境與工程,2006.2:56-59
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[6] 許翠玲,錢(qián)壯志,梁婷. GIS在礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].