GlS在矿山水文地质勘查中的应用研究

2018-01-30孙芳

世界有色金属 2018年17期

孙芳

（中国冶金地质总局中南地质勘查院，湖北武汉 430081）

国内学者对矿山地质水文环境的高度热忱使研究进一步深入，GIS技术也得以不断深入高速发展，这对于在实际的水资源领域的具体操作和规划有着极大的帮助。GIS技术的出现和推广对矿山地质工程的水资源领域研究的进一步深化有着非常重要的意义，为科学的进步，做出了极大的贡献。文章主要通过以下三个方面对GIS技术进行论述分析：首先是信息处理方面；其次是分析和预测的方面；最后是决策的参考依据方面[1]。由于GIS技术不断的进行发展，到了集成化和智能化的阶段，这样就能够，收集到更多的资料和信息，多功能高精度的GIS技术将逐渐成为发展主流[2]。

1 矿山地质水文研究及GIS理论

一般来说，矿山地质水资源的研究都是以水资源为核心进行相关的技术分析，来对矿山水资源的变化进行研究，借此掌握其内部变化规律，对可能出现的各种风险加以预防，降低应用新技术带来的风险，使技术更好的与人们的生活相适应，提供便利的帮助。研究需要获得各种精准情报参数，来精准掌握水资源的特点，GIS技术的可视化应用给研究带来了便利。GIS的核心是空间数据管理子系统，它主要有空间数据处理和分析两个部分构成，获取数据的方式种类繁多。

2 GIS在矿山地质水资源领域中的应用

（1）GIS在水文情报与防洪减灾上的应用。GIS优秀的数据整合能力，给水文情报工作在实际的应用过程中提供了便利。第一，可以通过在矿山大范围内应用GIS技术来采集相关的水文信息，并进行整合，可以迅速的为矿山水文预报工作提供强力的技术支持。第二，应用在相关水文模型上。可以对模型的参数加以精确，确保模型的整体的准确度，可以开发出优秀的矿山水文模型，在高精密的模型开发中，利用GIS相关技术可以提高开发效率，客观的保证模型的工作进度。第三，应用GIS技术对水文情报预报进行辅助。在防洪救灾中对城市进行相应的灾害评估，对可能出现的状况进行预防，提前进行防灾管理。GIS技术应用在矿山地质灾情评估方面主要是利用该技术的多层次管理来整合大量的数据，进行状况模拟，根据结果对灾情状况进行预判，并提前做好救灾方案。由于在工作中GIS技术的应用，给工作的效率带来了很大的帮助，降低了人力和物力都不必要耗损。让人们认识到了GIS技术的优越性，使人们能够重视GIS技术的发展，使GIS技术所涉及的方面越来越全面和具体，让我们对该技术的发展前景更加期待。

（2）GIS对矿山地质水文资源空间的决策和管理的影响。水文资源空间决策与管理，主要是以GIS技术为核心进行的。在需要大量的精确参考数据作为基础的决策管理工作，工作人员需要运用GIS的技术决策的准确来加以把关，这一要求GIS刚好可以满足，能够利用技术在信息数据的加工处理的自身优势，独立处理完成各项信息。在当前状况下，主要运用GIS技术为核心建设的水资源空间系统，在全国范围内大量出现，获得了理想的效果，对水文水资源领域的发展起到了积极的影响。

（3）在水环境管理中的具体应用。GIS技术在应用的过程中优势非常明显，首先，它能够精准的反应不同地区的水环境状态，其次，它还可以不同的模块来实现系统的水环境管理，并结合实际的状况来对具体的管理措施进行合理的修改。GIS应用的典型范例有对黄浦江流域水量、水质进行的监测和预报，应用该技术以后环境管理的效率和质量都有着很大的提高。大量的学者经过研究，提出了水质动态管理信息系统这项技术，它使得水环境的管理更上一个台阶。

（4）GIS在水污染控制规划中的应用。在水文水资源领域亟待解决的就是水污染问题，这个问题严重的影响了水资源的开发和利用。因而将GIS技术用到控制规划水污染方面一度被相关人士提出，通过使用GIS技术江水污染的数据参数通过考试的方式加以展示，请有关人员合理的设计水污染的管控方案，可以非常行之有效的对水污染加以控制。在实际的操作过程中，明确好方案的实施对象，然后借助GIS技术收集到的大量数据，建立模型以后有专业人士进行相关完善，这样就可以实现对城市环境的水污染管控。

（5）GIS在水管网信息管理系统中的应用。GIS技术在水管网信息管理系统中重点被运用在以下几个方面：二次开发，进行独立开发或者集成二次开发。尤其是在进行集成二次开发的时候GIS技术所能够做到的数据的复杂处理，是这一类开发中不可或缺的部分，如果没有GIS技术的支持开发很难进行，GIS技术为这样的开发提供了建设性的方案支持，对行业的发展有着十分重要的意义。

3 GIS在矿山工程水文水资源应用的未来发展

（1）完善空间决策支持系统的构建。相关的工作人员把GIS技术和相应的决策支持系统结合起来，在原本基础上提出空间决策支持系统。这个系统的应用有着众多的选择，应用范围较之前的某一个技术要宽广许多，但这种系统的开发比较困难。对人力物力财力各方面的需要都相对较多，必须要合理的划分阶段，并完成对应阶段的开发任务，才能保证系统的完善。由于国内现状，可以将某一大型矿山做为该系统的试点区域，为测试系统的可行性提供实际的数据支持。

（2）进一步将专业模型与GIS相融合。现在许多的GIS模型都有比较优秀的管理和信息存储的能力，但是在数据的方面，主要是矿山区域空间的决策分析方面，还是和设想的目标有着一定的差距。所以，技术人员今后的开发方向就是对GIS系统的空间数据管理的能力进一步提升，空间分布模型不断完善，对矿山水文水资源的专业模型和GIS技术的集成质量的可靠程度提供保障，使系统的优点能够到充分的利用和完全发挥。

（3）建设完善的地理空间数据库。空间数据库是系统的基础，是GIS系统可以完成运行和进行决策的先决条件，所以对空间数据库进行强化建设，一直都是GIS技术发展的重点和核心。相关的专业人员需要对水文水资源领域的特色数据库的构建予以关注，比如国内矿山地区的雨水情况，数据库和水旱灾情数据库等。这类数据的大量搜集和合理管理，可以等有关部门应对突发事件提供极大的帮助。