空间数据挖掘下的煤矿安全论文

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1空间数据挖掘建设概述

空间数据挖掘技术，又叫做地理知识发现，它是数据挖掘中的一个分支，研究的主要方向是从空间的数据中提取到非显式存在的知识、空间关系以及其他有意义的模式。在我国现有的地理数据库中，还潜藏着许多可供分析和利用的知识，在这些知识中，有一部分属于表面知识，比如在什么地方是否有河流、道路的宽度等等。这些功能通过地理数据库中的查询功能就能查出来，但是还有很多深层知识就不是那么好发现的，它们并不是直接储存在空间的数据库中，例如空间位置的分布规律、空间的关联性规则等，这些知识要想被全面掌握就必须要通过运算等方法将其挖掘出来。空间数据挖掘技术的产生源于数据挖掘研究领域的不断深化以及在地理学的领域中，凭借着卫星和遥感技术的广泛运用，海量的数据被收集和储存在大空间的数据中。在现代这个环境，我们已经被各种各样的信息所淹没，但实际知识的掌握能力却远远不够。

2基于空间数据挖掘的煤矿安全监测系统的建设

2.1系统模型的设计

空间数据挖掘系统包含了三种结构体系，第一种是数据源，是指利用大空间数据库中所提供给我们的索引来查询出具体的功能，在具体的操作中可以直接使用到数据库中的数据。第二种是数据的挖掘，首要前提是要把原始的数据转换为数据挖掘算法的专用格式，并删除其他不相干的数据，然后利用这种算法来具体分析提取出来的空间数据，最后在挖掘中不断调整数据的参数值。最后一种是用户界面，在这个技术层面中，用户可以根据可视化的工具来获取知识。

2.2空间挖掘关联规则的分析

空间挖掘技术有一项十分重要的元素，就是空间对象的结构以及空间之间的关联规则，想要深入地分析出这些规则，空间挖掘模型还要设计出一组空间关系。通过设计的空间关系而研究出的空间关联规则是空间挖掘技术中的重要内容。空间的关联规则包含了不同的空间属性，如相邻、共生、包含、覆盖等关系，同时还表现出了距离上的信息，比如交叉、远离等。在众多的应用程序中，我们很难在原始的数据中找到一些关联规则，但却可以在高层次的概念上找到，这也可以提供一些十分重要的知识。因此，在实际的空间数据挖掘系统的建立中，应该时刻注意到要在不同的概念层次中挖掘出空间的关联规则，以及在不同概念的空间里互相转换的功能。

2.3空间数据挖掘算法的选择

就目前的实际情况来看，空间数据的挖掘算法主要有三种形式，第一种是分类和预测模型，第二种是集群和单点检测模型，最后一种是空间关联规则。这三种算法都和煤矿的安全管理中所需要的空间模式息息相关。在这三种算法中，空间关联规则是最为重要的内容，它主要是指空间数据的价值和每个数据项目之间关系的准确描述。这些知识的描述可以显示特定的参数和空间位置之间的关系，显而易见的是，空间关联规则所体现出的空间定位的特性，对于煤矿的安全生产和管理来说，有着多么深远的意义。在实际情况中，煤矿安全的空间关联规则算法需要用到双向挖掘，双向挖掘具体分为了两个步骤，第一点是根据统计的结果来得出非空间项目，第二点就是利用空间关联的算法来生成规则。

3结束语

煤矿的安全管理工作进展难度一直很大，其安全信息是一种很活跃的、动态变化的、和空间上的位置有着密切关系的信息。近年来，矿井中多次发生自然灾害，给采矿人员的生命安全带来了威胁，如果不立刻解决这些威胁，就会让劳动者的工作积极性大大降低。空间数据挖掘技术的引入，为煤矿的安全开采和管理工作提供了物质上的保障，在具体的实践中，我们要结合煤矿的安全知识建立起空间技术挖掘体系，从根本上减少矿井中灾害的产生。

作者：肖志超魏咸坤徐伟民单位：山东鲁能菏泽煤电开发有限公司郭屯煤矿