1、地理信息系统在矿山测量中的应用摘要：矿山测量是现代工程测量中的一个分支，它是一门交叉性学科，其发展和进步与 IT 应用技术、现代互联网技术、卫星技术、光电技术等的发展密切相关。随着现代测绘和地理信息系统技术的快速发展，必然会促进矿山测量学科及技术手段的革命性发展。 关键词：地理信息系统；矿山测量；应用 中图分类号：G623.45 文献标识码： A MAPGIS 是具有自主版权的集数字制图、数据库管理及空间分析为一体的大型基础地理信息系统软件。它的主要功能包括数据采集与编辑、空间数据管理、空间分析、数据输出等，借助这些功能可以从原始数据中图示检索或条件检索出某些实体数据，还可以进行空间叠加分析，
2、以及对各类实体的属性数据进行统计。MAPGIS 广泛应用于地质、矿产、城市规划、测绘、土地管理等领域，并成为专业技术人员进行各自研究的重要工具 一、地理信息系统的主要特点和基本功能分析 通过了解发现，地理信息系统的特点主要为以下几点 ： 1、地理信息系统具有多源性的特点。由于地理信息系统中的数据涉及领域多，来源较丰富，并且载体多，所以地理信息系统具有多源性的特点； 2、地理信息系统的时空特性突出。考虑到地理信息系统时空纬度的特性和系统的几何属性，在系统运行过程中 ，系统中的数据进行了不断的变换； 3、地理信息系统具有多时相的特性。所谓多时相性主要是指矿山测量中的信息包含在矿山生产和建设的每一个
3、阶段中； 4、地理信息系统的不确定特性。在数据库领域中，不确定理论是支持数据库技术发展的重要理论，而地理信息系统在矿山测量中，需要根据所测量的数据构建数据库，所以，地理信息系统由于含有丰富的测量数据而具有了不确定性的特点，为此我们要正确理解地理信息系统的这一特点。 二、地理信息系统所具有的功能主要表现在以下几个方面 ： 1、地理信息系统可以及时有效的对矿区的环境及演变状况进行监测 ； 2、地理信息系统能够实现对矿区数据的采集、管理分析和有效处理 ，并能够正确分析围绕矿区的其他周边因素 ； 3、目前地理信息系统都具有了 3D 建模功能 ，同时具有可视化功能，可以利用这两项手段模拟矿山的开采，同时
4、研究矿山开采对环境的影响； 4、地理信息系统能够为矿井的开采和设计提供基本的支持，并实现对矿井生产的有效管理，同时为矿山的灾害预防和治理提供技术支持； 5、地理信息系统可以轻松的实现人机协同操作，能够对矿区的整个开采状况和发展规划作出准确判断，同时建立矿山地理信息数据库，提升整个矿山的数据分析和处理能力。 二、地理信息系统如何在矿山测量中得到应用 从目前地理信息系统在矿山测量中的应用来看 ，地理信息系统给矿山的数据管理带来了新的变革 ，使矿山测量朝向新的方向发展 ，不但提高了发展质量 ，还提高了矿山测量的实际效果。为此 ，我们有必要对地理信息系统在矿山测量中的应用进行全面了解。 1、在矿床地质
5、勘探及矿山设计中得到了重要应用 在目前矿山勘探和矿山开采方案的设计中 ，需要全面准确的数据作为支撑。而这些数据的获得 ，主要依赖于地理信息系统的应用。通过采用地理信息系统 ，矿床的地质勘探及矿山开采方案设计获得了基础的素材，提高了矿床地质勘探的准确性，满足了矿山开采方案的编制要求。此外 ，有些矿床地质条件比较复杂 ，单纯依靠传统测量方案难以满足要求 ，地理信息系统的应用 ，有效解决了这一问题 ，提高了矿山测量的精度 ，为矿山测量取得积极效果奠定了基础。 地理信息系统在矿床地质勘探及矿山设计中的应用主要是建立相应的 GIS 数据系统 ，该系统内存储有大量的矿山地理信息数据 , 同时利用 GIS
6、的强大功能进行勘探设计、地质施工、报告编制及矿山设计 , 可以极大地提高工作效率 , 减少设计失误 , 优化设计成果。因此 ，我们要对地理信息系统在矿床地质勘探及矿山设计中的应用有全面的了解 ，促进地理信息系统的应用 ，提高整体应用效果 ，满足矿山生产的实际需要 ，全面提升地理信息系统的应用质量。 2、在矿山的生产计划编制中得到了重要应用 在目前矿山生产中 ，需要根据矿山的实际储量和整体矿床分布形式编制切实可行的生产计划。考虑到在这一过程中需要基础的矿山数据作为支撑 ，地理信息系统在矿山的生产计划编制中得到了重要应用。主要表现在以下两个方面 ： 首先 ，依赖矿山地理信息数据可以制定具体的生产计
7、划 ,并通过对其空间关系的实时分析, 保证生产计划的可操作性 ，满足矿山生产计划的编制需要。 其次 ，地理信息系统在矿山生产计划编制中的应用 ，主要是提供矿山的基础数据和信息，并保证数据和信息的完整性和准确性 ，为提高矿山的整体生产效率提供可靠的依据。从目前来看 ，地理信息系统在矿山生产计划编制中的应用起到了积极的效果 ，对矿山的生产起到了一定的促进作用。 3、在矿山日常生产管理的开展中得到了重要应用 通过了解可知 ，在目前矿山的日常生产管理中 ，地理信息系统已经作为重要的技术手段，参与到了生产管理过程中 ，并提高了整个生产管理效果。矿山日常生产过程中会遇到各种各样的问题 , 会揭露出许多新的
8、地质现象 , 这些新的资料要及时地输入到 MGIS 中, 通过其强大的分析功能 , 科学及时有效地调制生产计划 , 提高生产计划实施效率 4、 在矿山的安全生产领域得到了重要应用 矿山生产中 ，安全生产是重要的管理内容 ，为了保证矿山安全生产的有效进行 ，地理信息系统的应用成为了必然。生产计划和调度。在制定矿山生产计划和调度方案方面，可以利用 MAPGIS 技术建立块状矿床模型，通过计算机可视化显示矿山的矿岩分布和当前开采状态，建立开采优化模型确定哪些块段在哪个计划期开采，则得到一个优化的开采方案。目前，国内大部分矿山采用电铲卡车间断工艺系统，采运成本占露天矿总成本的 60%以上。因此，基于
9、MAPGIS 的矿山生产调度监控系统，实现对电铲、卡车等设备的实时优化调度，使运输系统高效运行，从而提高矿山的经济效益。 三、GIS 在矿山测量中应用前景 1、多元集成趋势。多元集成包括 3 大系统的集成，即矿山信息源的集成、矿山管理系统的集成、多种应用技术的集成。GIS 技术未来的发展必须使得遥感、测量、钻井、物探、水文、地震等资料实现集成可视化，进而实现信息的融合和共享，以利于主管部门进行网络化的系统管理。GIS 将地理信息科学、地理学、遥感技术、全球定位技术、计算机技术多学科进行交叉渗透，具有很强的实用性。 2、矿山生产过程一体化。实现从矿山设计到开采生产的过程一体化将是未来 GIS 的
10、一大发展趋势。其利用三维可视化、虚拟现实等技术，以地质及矿床模型为基础，并结合其他信息进行数字模拟开采，完成矿山长、中、短期开采计划编制、露天开采爆破设计、地下矿巷道标准断面设计、采矿方法设计、爆破设计、灾情应变预案、储量动态监测等工作。 3、矿山决策支持系统。矿山决策支持系统的开发和应用也将是未来 GIS 发展的趋势。矿山决策支持系统将会为矿山环境保护、矿山环境治理、矿山环境评价提供支持。决策系统还将向智能化方向发展，为各种智能生产经营提供决策，并提高决策的实效性和科学性。 四、结论 地理信息系统必将成为矿山测量的重要手段得到应用。其应用领域主要表现在矿床地质勘探及矿山设计中、矿山的生产计划编制中、矿山日常生产管理的开展中和矿山的安全生产领域。实现矿山企业的集约型发展，需要充分利用空间信息资源,在 MAPGIS 技术支持下的数字矿山建设，是矿山企业走向可持续发展的必经之路。 参考文献 1包世泰，余应刚，夏斌，蒋鹏，黄海峰.GIS 技术在工程地质制图中的应用J.工程勘察，2005(2). 2鲍光淑，刘斌.基于空间分析的矿产资源评价方法J.中南工业大学学报：自然科学版，2001(1). 3谢学梅，丁建勋.GIS 在城市建设中的应用J.地理空间信息，2004(5).
