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摘要 ：在当前的地质矿产勘查过程中应用 GIS 技术可以有 效识别矿产地质特征， 并结合地质勘查数据采掘矿产资源。相较 于传统的人工勘查方法，GIS 手段可以有效提升数据精确性，为 后续的矿产开采工作提供有力支持。基于此，本文从 GIS 技术内 涵入手，讨论在矿产勘查中应用 GIS 技术具有的优势，阐述如何 在矿产勘查中应用 GIS 技术，就 GIS 技术在地质矿产勘查中的 实际应用进行分析， 希望对相关研究带来帮助。
关键词 ：地质矿产,勘查,GIS 技术
GIS 技术本质上是地质勘查的信息化手段， 勘查人员通过该 技术可以避免前期地质勘查失误而影响后续工作，通过图像图 形数值分析矿产特征， 进而推动我国地质勘探事业的发展， 以下 进行相关分析。
1 GIS系统内涵
GIS 技术也被称为地理信息技术，本质是采集、分析、存储 并显示特定空间地质学的技术，可以针对大气层空间和地表空 间进行数据的采集与分析， 确保地质勘探的精度， 在制图过程中 GIS 技术发挥了辅助作用， 比如通过数字模型显示地质矿产分布 特征。地质矿产勘查较为复杂， 勘查人员需要在确保安全性的前 提下全面分析地质环境条件，同时需要结合现有勘查结果制定 地质勘查图， 由此为后续的矿产资源勘探提供支持， 因此该技术 应用逐渐深入。
2 在矿产勘查中应用GIS技术具有的优势
为了获取矿产开采相关信息，勘查人员需要亲自来到地质 采矿区进行人工勘测并收集信息，在实施前期技术人员还需要 结合区域地质特征以及矿区地质特征分析采矿方法，不过这一 过程中效率偏低，也可能存在较大误差。应用 GIS 技术可以提升 勘测精度， 勘查效率也得到了大大提升， 主要优势在以下方面。
2.1 拥有完善的数据库
当前处理采矿信息和采矿数据的过程中应用 GIS 技术逐渐 增多，建立完善的矿产资源数据库后把勘测信息存储于资料库 当中。GIS 技术支持下的数据库可以进行数据存储、分析、检索， 使得矿产勘查资料更加完整，并且在可视化手段下容纳大量的 勘测信息，显示矿区地质空间特征，然后立体化的呈现，便于相 关人员通过相关模型判断矿产资源分布情况。比如在矿产数据 调取环节通过 GIS 软件可以正确划分矿区地质信息，然后进行成矿信息预测和模拟矿产演化规律模拟，在模拟仿真的过程中 大大提升了找矿效率。
2.2 空间分析能力强大
GIS 技术的核心在于能够进行空间数据分析， 特别是矿产资 源分析过程中以往人工进行数据分析存在滞后性，难以满足当 前矿产勘测数据增多的趋势。新时期在实际勘查过程中应用GIS 手段发挥空间数学的处理、编辑、输出、应用等多种作用。此外， 可以避免空间信息重叠， 提升预测和判断效果， 比如空间叠加功 能应用后勘查人员能够提升矿区叠加矿产分布信息，由此避免 叠加视觉效应干扰找矿过程。
2.3 数据模拟功能较强
GIS 技术用于地质矿产勘查的另一大优势在于强大的数据 模拟性，在数据采集环节通过直观模拟方式呈现矿区整体地质 特征，便于科学制定勘查计划。从数据模拟角度讲，可以模拟演 示成矿的过程，并且勘查人员可以利用以上数据绘制成矿地质 图示。此外， 借助地理信息系统进行数据信息分析不仅可以通过 二维形式呈现， 还能呈现在三维空间当中， 以往的勘察技术只能 获取相关数据，而地理信息系统可以快捷查找数据并且替换与 更新， 大大简化了处理步骤。
2.4 统一管理数据内容
地质矿产分布面积大、分布不均匀，对地质勘查人员专业性 要求较高，需要掌握已获得数据信息，后期还需要加强维护管 理， 以往的地质勘察工作所消耗物力财力较多， 但工作效率远远 不及当前，主要在于地理信息系统大大降低地质勘察人员工作 量，将相关信息录入计算机系统后可以对信息分类整理。
2.5 提升勘察地图精确性
通过地质勘察工作能够掌握矿山周边地质情况，而前期准 备工作过程中借助 GIS 技术可以掌握位置信息并且优化数据库， 在地质矿产勘查过程中勘查地图的绘制十分关键，通过计算机 系统整合勘查数据， 然后呈现图像， 其中涵盖勘察区域的相关地 理信息， 并且详细介绍和标注关键信息， 大大提升了勘察地图的 科学性和精确性。
2.6 建立矿产区模型
在GIS技术支持下能够分析被勘查地质矿产区域资源分布情 况，收集目标信息，掌握开采数据，并且GIS技术通过空间叠加方 式分析资源分布情况，然后根据结果完善模型，矿山企业可以借 助这一模型加以模拟并且优化施工方案， 保护采矿人员人身安全。
3 如何在矿产勘查中应用GIS技术
3.1 可预测成矿模式
矿产资源的形成与分布受到时间、空间、成矿物质来源以及 物质共生等因素的影响，在不同地质时期地壳运动以及成矿元 素都呈现在三维空间内为技术人员提供矿产分布数量、分布位 置以及物理化学性质等信息，对地质矿产勘查工作有着重要影 响。地质特征和成矿模式之间关系密切， 勘查人员判断和预测矿 区成矿模式之后能够全面分析矿产资源的演化规律，提升勘查 精确性。技术人员借助 GIS 技术搜集资源信息、空间信息、环境 信息，然后形成整体性的地理信息系统，之后运用 GIS 技术采样 空间信息并在多元统计和时空角度下分析地质构造变化。为了 提升矿产勘查效果在成矿模式预测和推断前期需要结合 GIS 技 术加以预测，通过立体化和动态化成矿模型降低成矿模式预测 存在的误差，比如当前斑岩铜矿热液蚀变模式、古含水层模式、 块状硫化物火山成因模式、沉积型萨布哈模式对我国勘查、收集 地质矿产资源信息有重要作用。此外，不同成矿模式所应用的 GIS 预测技术也存在差异性， 需要对该问题重视起来。
3.2 预测成矿的异常性
矿产形成和地质环境的异常点关系密切，比如地质环境当 中物化异常区域、岩浆层、地层断层、含水层都会影响地质勘查 工作质量，在分析地质环境异常点的过程中必须应用成矿模式 计算附近存在矿产的可能性，而 GIS 技术则成为分析地质环境 中异常点的关键。我国成矿预测领域当中已经广泛应用 GIS 技 术，可以准确圈定找矿工作的地段， 之后分析统计地质异常和矿 床的关系， 还可以计算断裂影响带的半径， 由此便于相关人员深 入研究。此外，借助 GIS 叠加功能可以明确成矿预测区域，然后 叠加矿产勘查信息和地质环境勘查信息，最终生成全新数据层， 再通过文字、图表、公式圈定地质矿产资源，有效提升矿产资源 勘查工作效率。
3.3 完善矿产资源储量信息
GIS 技术用于地质矿产勘查过程中不仅能够预测成矿模式 以及异常情况，还能够帮助勘查人员汇总分析整理相关勘查数 据，把已经探明矿产的所在地、矿产分类、矿产性质分别存储到 数据库当中，通过信息的大量整合为国家以及各省市开展矿产 勘探和开采工作提供数据支持。在实施矿产勘查工作的过程中 勘查人员需要明确矿区地质特征，将不同阶段勘查得到的数据 信息保存于数据库当中， 由此为后续的浏览和查找提供便利， 科 学开展矿产勘查工作。在建立矿产资源储备数据库的过程中GIS 技术能够帮助相关人员完善数据库，其中涵盖了不同矿段的信 息和矿产资源数据， 便于决策人员进行信息总结， 在汇总矿产数 据资源过程中也可以利用 GIS 数据库提升汇总效率，减少反复 勘探浪费资源的问题。
3.4 保存与再利用矿产管理数据
矿产勘查数据能够显示不同矿区当前矿产分布趋势以及数据特征，所以上述勘查结论信息必须具有完整性和真实性。在 GIS数据库下矿产资源信息能够全面保存， 便于技术人员绘制图 纸过程中调取其中的信息，之后结合矿产资源特征进行采矿规 划并落实相关工作。在矿产数据保存期间也要结合数据精确性， 由此缩短绘制矿区地图时间。地质矿产勘查数据收入到数据库 当中要想发挥其价值关键在于再利用，所以技术人员需要综合 应用计算机技术、遥感技术、地理信息技术提升地质勘探以及矿 产资源地图绘制进度， 大大减少制图时间。地质矿产资源信息数 据库还有诸多功能，比如用户登录之后可以通过账号并利用数 据库保存其中生成的数据， 然后得到基础地质地图， 进而为专项 地图绘制提供相关数据和图像。不过在开发和应用过程中也需 要做好加密处理， 避免关键矿产信息泄露。
3.5 矿产资源勘查潜力评价
借助 GIS 技术可以将地理信息结合于现代化地质学有关理 论，进一步分析并总结该区域矿产资源信息，然后判定该地区 的矿产资源潜力，在这一过程中通过地理空间数据库实现空间 分析，之后建立评价模型，并判定地质变量和取值范围，最后展 示成果。具体说来 ：其一，建立空间数据库。借助空间数据信息 可以高效管理地质矿产勘查数据库，其中涵盖了矿产资源分布 信息、位置信息通过 GIS 系统科学管理空间信息数据，然后建立 评价地质矿产勘查数据库， 提升检索图形信息和属性的效率， 之 后依据图形信息以及属性信息加以检索，也可以在属性组合前 提下进行查询，由此构建地质构造、岩石性质等空间数据库，然 后存储 ;其二， 提取信息要素并建立模型。提取信息要素可以发 挥地理信息系统空间分析作用，之后借助图层和属性体现地学 数据， 然后深入挖掘数据信息， 提升评价地质矿产勘查模型的作 用，让地质背景以及成矿产物等表达要素具体化呈现 ;其三， 预 测地质矿产勘查潜力，借助先进的地质理论以及地质矿产信息 数据确定预测区域， 缩小目标范围， 进而提升找矿效率。
3.6 GIS 技术在地质矿产勘查中的其它应用
其一，制作地质图像。通过 GIS 技术能够针对性处理目标数 据，地质矿产勘查过程中制作地质图像是传统技术处理难点，在 GIS 技术支持下可以通过互联网技术精准制作，为后续勘察工作 带来便利 ;其二，管理地质资料。地理信息系统包括多种地理信 息内容，在每个地理知识分支下都包括相关内容，而每项资料内 容都需要采取有效的保护措施，所以地质资料管理也是重点，通 过 GIS 技术可以对地理信息分层分类管理，增强信息层次，并且 有助于建立地质矿产勘查图像为， 后续勘察工作带来帮助;其三， 定量分析。地质工作定量分析地质工作，结合 GIS 技术可以提升 分析结果的准确性， 并且在当前诸多地质工程中得到了应用。
4 GIS技术在地质矿产勘查中的实际应用
我国西南某地区分布大量有色金属，为此勘查单位应用地理信息系统对该区域进行远景预测，并根据不同找矿信息图层的叠加建立找矿模型， 主要措施如下。
4.1 分析矿源地地质情况
预测矿产之前需要对该地区地质状况初步了解，由于该省 毗邻广西、西藏、四川、贵州等省和自治区，使得矿源分布结构 具有如下特点 ：其一，矿产类型齐全，其中涵盖黑色矿源、有色 矿源、建材矿源以及化工矿源 ;其二，分布范围广。该地区金属 类矿产分布多个县市，其中煤炭类矿产分布城市数量多达 100 个 ;其三， 共生和伴生类矿源较多， 有着较大的开发利用价值。
4.2 设计预测
当前金矿预测方法主要应用MARS、MORPAS、KYCY， 由 于该地金属矿产资源丰富，所以评价系统选用矿产远景软件系 统其， 优势在于可以对多种矿源信息搜集与整合， 进而掌握矿区 成矿异常区域、地质异常区域、矿化异常区域信息，通过模型进 行科学预测， 然后圈定最优产矿地区。
4.3 采矿规划与图形绘制
勘查矿产资源过程中需要整理信息资料，然后加以整合，由 此为后续的开采工作提供支持，通过 GIS 勘查技术可以减少勘 查过程中的不利因素，之后通过绘制的图像为勘查工作提供直 观帮助， 掌握该地区的地质构造。本工程中为了有效提升地质图 像绘制精确性， 工作人员对绘制的相关数据进行汇总和分析。
4.4 寻找矿产资源
其一，寻找矿山之前关键是分析和整理成矿预测数据，由于 本次勘查预测数据涵盖褶皱状况、断层状况、地层状况、已知矿 床和环形构造数据， 所以要应用MAPGIS 系统， 并结合相关规定 量化全部属性， 由此为后续找矿提供支持 ;其二， 需要分析寻矿 的力度， 这一过程中主要是确定情况预测控矿因子， 然后结合区 域地理环境成矿因素、成矿规律分析成矿因子 ;其三， 建立寻矿 预测模型并确定矿场区域，在综合分析寻矿区域控矿因子的基 础上通过多种设计方法建立预测模型，本次勘查应用证据权重 法建模。需要说明的是， 在确定预测远景区的过程中需要分类不 同级别矿产远景预测区。
4.5 建立数据库
建立数据库之后能够对矿山全部参数进行整合，其中涵盖 水文、地质以及周边环境相关数据信息， 然后结合矿山资源地质 条件以及存储量，为后续采掘作业带来帮助。具体如下 ：其一， 用于属性挂接。其中涵盖点位、坐标、点性、样品编号、描述内 容、照片等相关信息 ;其二，建设各图层分类。结合图层内容划 分到不同图层当中， 由此叠加分析图层信息 ;其三， 应用于成矿 规律研究当中，也就是通过不同图层，在 GIS软件平台下的叠加 处理， 圈定找矿远景区。
5 GIS技术在地质矿产勘查中应用的关键
5.1 完善整体布局设计
GIS 系统主要架构包括浏览器、服务器，结合客户端服务器 的架构，基于超级地图平台开发建设内容包括地质岩层数据以 及三维建模数据的勘测，在 GIS 技术下进行数据库建设并实现 矿产地理空间共享， 还可以系统开发矿产地质岩层管理系统， 重 点设计和应用的方面包括探测矿产、设计共享框架以及展示应 用功能， 需要开发培训矿产的网络端以及客户端， 通过深度分析 系统以及基础设施、分析管理系统、矿产公共信息服务、矿产规 划管理系统， 解决了数据管理、数据共享以及矿产资源有效利用 等问题， 进而提供更加便利的矿产资源勘查服务。
5.2 有效更新和维护系统
当前 GIS 技术正在不断开发软件，系统正在升级，所以在地 质矿产勘查过程中也需要做到与时俱进，建立更加科学的维护 方案。结合基础测绘“十二五规划”当中建设基础地理信息数据 库和基础地理信息系统等任务，需要满足地理信息在行业政府 以及社会化应用方面的突破，并且矿产开发单位需要根据系统 应用以及日常分发服务中存在的问题对系统二次开发与维护。 在新版系统测试的过程中技术人员需要掌握系统安装调试流程 以及数据库更新维护方法， 熟练掌握数据库管理系统、分发服务 系统、成果查询系统操作方法，由此实现整个系统良好运行，提 升 GIS 系统信息数据分发服务能力。
6 GIS技术在地质矿产勘查中的发展前景
随着科学技术的发展，在矿产资源勘查过程中计算机技术 开始被用于矿产勘查工作，其中 GIS 技术在矿产资源勘查中普 遍作为首选， 尽管我国对该技术应用较晚， 不过近年来通过自主 研发和学习实现了系统改进，其中澳大利亚在勘查过程中通过 记录矿产资源建立的数据库，之后结合其他矿藏资源加以分析， 实现了定位开发矿产资源区域。此外，还有部分国家利用 GIS 技 术让矿产资源建立了对比多元地信息系统，由此分析矿产资源 阶段性特点。为了让 GIS 技术在矿产资源勘查中得到充分应用， 我国也需要继续完善相关规范，明确 GIS 技术数据内容标准，对 矿产资源进行动态化监测， 然后形成四维空间模式。
7 结语
综上所述，地质勘查工作关系着社会发展，如今信息化技 术与地质勘查工作的深入结合大大改善了以往勘查准确性不 足、时效性低的局面，其中地理信息技术在矿产勘查过程中发 挥出了重要作用，在今后的地质矿产勘查过程中需要继续加强 信息技术的应用，完善相关模型，由此节约人力、物力，提升勘 查效率。
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