地理信息系统地质矿产勘查研究

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摘要:地理信息系统（GIS）可实现对空间数据的分析和处理。可在地质矿产勘查中构建出成熟完善的矿产信息数据体系，为地质矿产勘查工作的开展提供数据支持，进而提高地质矿产勘查的效率和水平。阐述GIS的概念及其在地质矿产勘查中的作用，并结合实例对GIS在地质矿产勘查中的具体应用进行分析，为相关从业人员提供有价值的参考。

关键词:地理信息系统;地质矿产勘查;具体应用

目前，我国在地质矿产勘查上投入了大量的财力、人力和物力，若矿产资源勘查所获取的信息不准确，则会造成人力资源和经济资源的不必要损失。而利用计算机、通讯和多媒体等诸多先进技术所建立起的地理信息系统，其在地质矿产勘查中的应用，不仅可为矿产资源勘查提供可靠的数据信息，还可依据相关信息对矿产资源开采工作进行评估，在一定程度上提高了地质矿产勘查的效率，同时也是实现矿产企业经济效益最大化的技术保障。

1地理信息系统（GIS）的概述

1.1GIS的概念。GIS的基础是地理空间数据库。其是在计算机、通讯等先进技术的支持下，综合运用系统工程学和信息学的理论知识，对有一定空间结构特性的数据进行科学分析和管理，且为授权用户提供管理、决策等功能的系统。其基本功能实现流程如图1所示。GIS可为项目勘察提供精细的地形图和地质图，且可实现对各种图形数据和专业数据的统一管理，同时为多个平台提供相应的数据信息。1.2GIS在地质矿产勘查中的作用。GIS的应用和发展，实现了数据信息和数据图像的收集、分析、存储、再现。其所具备的数据分析功能使得地质矿产勘查工作的简便、准确成为了可能。其在地质矿产勘查中的作用具体表现为以下几个方面：①完善的数据库系统。GIS是1种可以实现数据输入、数据输出，图片输入、图片输出的计算机系统。地理信息系统可将数据图像和数据信息的收集、管理、分析、储存、再现等各种功能综合起来，再根据具体操作实现图像、数据分析和处理的计算机软硬件系统。在整个地质矿产勘查过程中，地质勘查工作人员可以将具体的数据信息或数据图像输入到该系统中，利用系统强大的信息处理能力构建相应的数学模型，与此同时，还可对这些模型进行空间分割，进行空间模拟等，提升矿产勘查的工作效率；②先进的空间分析功能。与传统的地质矿产勘查技术相比，地理信息系统具备强大的空间分析功能，该功能可使得其在空间上对地质状况进行科学的定量和分析；③数据模拟分析功能。地理信息系统有着强大的数据模拟和数据分析功能，比如在处理地震数据时，可实现数据的叠加、拓扑等。

2地理信息系统（GIS）在地质矿产勘查中的应用

2.1矿产信息规划和管理。保证矿产资料信息的准确性是地质矿产勘查工作中的重点。GIS在地质矿产勘查中的中应用，可对相关资料信息进行整合、规划，为后续矿产资源勘查相关工作的开展提供依据。另外，由于GIS可对空间信息进行计算和处理，其可有效保障地质矿产资源勘查信息的真实、准确，进而实现地质矿产勘查质量提高的目的。另外，该系统通过对信息资料的录入，可实现对信息资料的分层管理，将图形与信息资料结合起来，充分发挥了GIS在地质矿产勘查中应用的高效性。2.2绘制地质图像。合理绘制地质图像可将被勘查区域的地质地形等情况，较为直观、生动的呈现给勘查人员，为后期矿产资源开采方案的制定或调整提供有力保障。GIS在地质矿产勘查中的应用，可结合所汇总与整理的地质资源信息资料，将其绘制成地质图像，以提高地质矿产勘查工作的效率。2.3地质定量分析。地质定量分析工作的开展，对提高地质勘察工作的效率和质量具有重要作用。在地质定量分析工作中，GIS在实现信息数据的最大化利用，同时还可通过建立相应的模型，以提高对信息数据的处理效果。但结合当前地质定量分析的应用现状来看，其智能化水平较低，在一定程度上限制了地理信息系统的应用。2.4成矿预测异常。GIS可对成矿进行预测。其工作原理是依靠自身功能对所要勘查地区的地质状况进行初步分析，利用计算机技术分析出可能产生矿产的区域，并对那些可能出现矿产资源的地段进行标记，通过对多种已知异常地质的分析，明确异常地质和矿产点之间的关系，进而判断出其空间的相关性。GIS可将寻矿的有利度和所获取的新数据信息结合起来，利用空间模拟和空间叠加等功能对出矿区域进行标记，通过建立相应的空间分析模型，明确寻矿区，对各种地质数据、矿产信息进行筛选，将有效信息留下通过计算机进行匹配，最终经过系统的数据叠加形成新的数据层。

3实例分析

以某地区的地质矿产为例，对地理信息系统对该地区的矿产资源进行远景分析和预测。（1）矿产资源的地质状况。某市由于具备优越的地理环境条件，使其矿产资源分布和结构呈现出以下3个特点：①矿产种类齐全，包括有色矿源、黑色矿源、化工矿源以及建材矿源等；②矿产资源分布范围广，该地区的金属类矿产、煤炭类矿产的分布范围极大；③共生、伴生类矿源较多，综合开发利用的价值较高。（2）设计预测。目前，我国预测金矿的方式主要有MOR-PAS，KYCY及MARS等3种。经过对该地区矿产数据的科学分析，本文主要以金属矿产资源评价分析系统作为本次矿产远景预测的主要评价系统。该软件系统的优点在于可对矿场地区的地质异常地区、成矿异常区域、矿化异常区域等多种矿源信息进行收集、分析和整合，利用多种科学的预测方法对该地区的矿产资源进行远景预测，并对产矿最优的地区进行圈画和产矿预测。（3）寻矿。寻矿作业流程为：①在寻矿前需对寻矿预测数据进行分析和整理。本次寻矿的预测数据包括地层状况、断层状况、褶皱状况、已知矿床以及环形构造等数据，故要通过地理信息系统按照相关规定对寻矿地区的所有属性进行量化和标准化，为后续寻矿工作的进行奠定基础；②对寻矿的利度进行分析。主要是指对预测矿区和已知矿点的产出和所有多矿源地学空间数据之间的关系进行分析，以明确最佳的采矿地段；③对寻矿预测控矿因子进行确定。要综合该地区的地理环境、成矿因素、成矿规律等条件对其寻矿预测控矿因子进行科学分析；④建立寻矿预测模型以及圈定预测矿场区域，在对整个寻矿区域的控矿因子进行综合分析的基础上，采用多种科学设计方法构建寻矿预测模型，其中最常用的矿产资源评价方法是证据权重法。在进行预测远景区的圈定时，要注意对不同级别的矿产远景预测区进行分类，而其圈定的依据则是后验概率的大小。

4结语

综上所述，GIS在地质矿产勘查中的应用可实现对矿产资源的综合勘探、储备和运输，这对提高矿产勘察的效率和水平具有重要作用。因此，矿产企业需对GIS的应用予以重视，结合现代先进的技术手段对GIS进行完善和优化，最大限度的发挥其在地质矿产勘查及其它领域中的作用，为保障矿产企业的生产效率提供可靠的技术支持。

参考文献

1杨笑男，李连营，叶竞雄，等.GIS技术在地质灾害危险性预测评价中的应用［J］.工程勘察，2016，44（5）：65-71.

2武娟，周亦，郭昕.三维地理信息系统中数据更新方法探讨［J］.矿产勘查，2012，03（4）：517-522.

3王雷鸣，尹升华.GIS在矿业系统中的应用现状与展望［J］.金属矿山，2015，44（5）：122-128.

作者:赵明磊 徐阳东 单位:贵州省地矿局地球物理地球化学勘查