3S 技术在矿产地质勘查工作中的应用研究

高 腾

（甘肃省地质矿产勘查开发局第一地质矿产勘查院，甘肃 天水 741020）

在我国的国民经济发展进程中，矿产资源的开发是其中的重要组成部分，同时也为我国的能源发展提供重要的保障，是我国工业发展的重要基础。随着近些年来我国科技水平的提升，在进行矿产地质勘查工作当中逐渐应用了更多的先进技术。十九世纪至今，矿产地质勘查技术得到了快速的发展，无论是卫星定位技术，还是遥感技术等都被应用到了矿产地质勘查领域中[1]。

1 3S技术

3S 技术的基本构成为地理信息系统（GIS），卫星遥感技术（RS），全球定位系统（GPS），是三种技术的总称。地理信息系统的有效应用基于计算机软件和硬件，可以查询，存储和处理空间数据。全球定位系统必须通过无线定位系统作为空间导航系统发挥作用。用于卫星遥感技术的运输工具多种多样，比较常见的是卫星，飞机。在实际的探查中，不能直接接触探查目标。传感器可以完全收集目标电磁波信息。通过数值解析法，物理法等，明确目标的具体分布，性质的特征，动态变化等。特别是，对于部分面积大的探测目标，由于其周边环境复杂，因此可以利用卫星遥感技术准确地获取目标参数，并有效地识别目标参数。

3S 技术在空间信息采集，动态分析等方面各有特点，互补性强，开始使3S 技术向集成化方向发展。该技术的实际应用在一定程度上反映了空间信息技术和环境科学的基本方向，体现在环境保护，资源开发和利用，环境污染防治等方面。其中，GPS技术的主要应用方向是实时定位物体空间，确定不同物体覆盖地表边界的情况。RS 技术通常用于迅速切断捕捉对象本身及其对应的环境信息，监视地表发生的多种变化，及时更新GIS 系统的数据。

2 3S技术发展

随着科技的发展，GIS，RS 和GPS 技术在应用中紧密结合，形成了“3S”，整体存在的应用方式的前景更加广阔。以RS，GIS，GPS 技术为基础连接相关部分，通过构筑综合性的技术体系，可以迅速且正确地收集，整理，更新空间信息和环境信息。中国自20 世纪80 年代以来，将信息资源开发作为现代化建设的一部分，国家有关部门也通过大力支持和推动，为信息技术的发展提供了更多帮助，并将3S 技术作为九五科技计划重点发展的高新技术项目。我国信息高速公路建设规划正式启动后，3S 技术的发展进一步加快，现阶段已广泛应用于民间和商业领域，尤其是GPS 技术，我国RS 技术的应用也处于当今世界的先进水平。

3 3S技术在地质资源勘查中的意义

经过GIS，RS，GPS 技术的有机结合，正在形成互补的统一体。实际使用起来，3 种技术相互独立，但有数千种联系。RS 技术实现目标数据样本的完全提取，GIS 技术对提取的数据信息进行全面分析。进行核对，整合，处理分析后，进行信息筛选。GPS技术保证了目标的正确定位，明确了地质资源的位置和分布情况。三项技术的科学融合为地质资源勘探提供了可靠的依据。3S技术的应用可切实提高地质资源勘探的质量和效率，方便地质资源的开发利用，防止不适当开采等地质资源浪费。特别是近年来，随着科学技术的显著进步，GIS，RS，GPS 技术正在不断地被革新。研发人员制定了明确的技术操作流程，从而提高了整体3S技术的利用率和实用性，开展了科学合理的地质资源勘探[2]。

4 3S技术在矿产地质勘查工作中的应用研究

矿产地质勘查是矿产资源开发工作中的重要基础内容，地质勘查工作具有一定的实体性和系统性，所以3S 技术在矿产地质勘查工作领域中有着非常好的应用前景。随着社会经济的发展和科学技术的进步，在进行矿产地质勘查工作中需要持续的引进更加先进的技术和理念，而3S 技术则能够很好的满足矿产地质勘查工作中的各项要求，所以对于3S 技术在矿产地质勘查工作中的应用进行研究是非常有意义的。首先，通过运用3S 技术，能够显著提升矿产地质勘查工作的效率和质量，从而加快勘查进度，实现对矿产资源的进一步了解。以往在实施矿产勘查的进程中，需要投入大量的资源和人力，大部分矿产资源都处于较为偏远的地区，所以需要更多的人参与到实地勘查工作中。随着科学技术水平的发展，例如通过对3S 技术中卫星定位技术、遥感技术、地理信息技术的应用，能够实现对测量地质情况进行精确的显示，包括了具体的位置、经纬度等等。其次，某些区域有着非常丰富的矿产资源，但是这些区域通常是人们很难进行涉足的区域，这时需要充分发挥出3S 技术的优势特征，对那些人类无法进入的区域进行矿产地质勘查。通过运用地理信息技术，能够实现对勘查区域土层、岩层各项信息进行获取和处理，从而建立动态数据库。同时，通过运用地理信息技术也能够实现对获取信息的高速计算，从而绘制出相应的三维图纸。最后，在完成矿产地质勘查工作后，需要对矿产资源情况进行调查和管理，从而完成预测和评价过程，这样才能够对矿产资源进行详细的了解，这对于后续的开发工作有着重要的帮助，同时也有利于维护和保护工作的进行。在调查、管理、预测和评价工作中，3S 技术能够发挥出重要的作用，不但能够实现对矿产区域进行长时间的实时监测管理，同时也能够通过运用软件系统来实现对矿床的对比预测。通过运用3S 技术，不但能够实现对矿产资源的实时精准测量，同时也能够节省出大量的人力物力资源。下面将对3S 技术中的卫星定位技术、遥感技术以及地理信息技术在矿产地质勘查工作中的应用进行分别阐述。

（1）卫星定位技术的应用。卫星定位技术出现于十九世纪末期，发展到现在已经有几十年的实践，随着这项技术的逐步发展和成熟，已经能够在短时间内为矿产地质勘查工作同时提供时间、空间以及地理等多方面的信息，并且操作起来十分简便，如今卫星定位技术已经被广泛的应用在矿产地质勘查领域中，甚至成为了其中必不可少的重要组成部分。我国在进行矿产地质勘查的工作当中，主要应用的卫星系统为北斗卫星，卫星定位技术主要由以下几个方面组成，分别为控制部分、空间部分以及用户部分。相比于无线电定位来说，卫星定位有着更高的准确度，且不会受到天气等其他自然因素的影响，通过运用卫星定位技术能够实现对矿产地质的准确监测和勘查，同时也能够对工作人员和矿产的位置进行精确定位，从而为矿产开发工作带来很大的帮助，另外还能够及时与安全中心进行通信，能够起到防灾和灭灾的重要作用。

（2）遥感技术的应用。作为3S 技术中的基础性技术，遥感技术能够实现区域底层结构以及地壳结构的探测和分析，实现地形的成像。除此之外，也可以对矿产资源的分布信息进行呈现，从而减少人工矿产地质勘查的工作量，无需再进行地形图的绘制，为地表资料收集工作提供便利条件，同时也可以通过和其他3S 技术的配合来提升矿产地质勘查工作的效率，从而为后续的工作提供更多的信息参考。

（3）地理信息技术的应用。地理信息技术除了能够实现动态预测之外，还能够进行空间分析和综合信息处理，因为具备了这些功能，使得该技术成为了矿产地质勘查工作中的重要技术措施。地理信息技术中包括了信息的传输、分析、管理以及录入过程，通过这个过程来将信息转化为可视化内容呈现给勘查人员，可以说这项技术在防灾灭灾以及矿产开发等方面都有着十分重要的作用。可以通过运用地理信息技术来实现地质矿产图的制作，并与各个省市区的地质部门来共享信息，从而实现对矿产开发的合理规划，加强矿产开发的科学性，避免生产数据的重复性利用，降低地质勘查成本。除此之外，通过运用地理信息技术，也能够实现矿洞地形图和山脉地形图的建立，并收集相关的信息，最终形成对位地理信息，为地质分析提供重要的信息依据，同时也为矿产地质勘查工作提供重要的平台，实现矿产地质勘查工作的现代化发展。

5 结语

随着社会经济的发展和科学技术的进步，我国多个领域中的电子技术都得到了迅速的发展，特别是在地质勘查领域中所使用的3S 技术，在近些年来得到了快速的发展。3S 技术包含了RS 技术、GPS 技术以及GIS 技术，以往的3S 技术多以独立的方式来开展勘查工作，而现今则逐渐的向着相互融合的方向发展，并在勘查工作中体现出了越来越大的作用，成为了更多行业领域中的重要组成部分，除了地质勘查之外，也包括了环境管理和汽车导航等等。在矿产地质勘查工作中，通过运用3S 技术来为勘查工作提供重要的数据参考，从而为勘查工作提供重要的信息依据，因此说将3S 技术应用于矿产地质勘查工作中是非常必要的。