GIS在煤田地质勘查项目中的应用及发展初探

柳生阳

甘肃煤田地质研究所 甘肃 兰州 730000

在煤田地质勘查项目中，加强立项申请设计是至关重要的，对于测量部门来说，应提高对项目测量设计的重视程度，促进勘查项目任务的顺利进行。通常来说，在进行煤田地质勘查项目时，如果地质人员没有对测绘工作施工设计的目的进行深入分析，很难积极配合项目施工，难以保证测绘工作的顺利完成，甚至会极大地影响到整个煤田地质勘查项目的工作质量。而对于地理信息系统，即GIS，主要得益于数字地图的发展，其可以使上述问题得到有效解决，为地质测量工作的查询和分析提供极大的便捷，保证高度的直观性。通过地理信息系统(GIS)技术的应用，可以紧密结合实际煤田地质勘查工作，不断规范测绘管理工作，确保高度的规范性与科学性。

1 GIS技术的特点分析

在煤田地质资源信息数据处理方面，GIS技术具有较高的应用优势，借助该项技术，可以使煤矿资源各种信息数据的管理效率得到提升，以此来迅速整合相关信息。而且该项技术在煤田地质信息的展示方面也起到了重要的优势，满足直观展示实现与更新需求，并紧密联系煤矿与其它要素，进而推动资源信息化管理、自动化管理水平的提升。在煤矿资源的综合评估方面，GIS技术可以将地理数据库、遥感数据库、GPS数据库等整合在一起，然后将其与基础空间数据库用相结合，在这些数据综合运用过程中，可以为矿产资源的评价提供切实可行的依据。同时，地质勘探信息系统（GIS），是信息系统类型的突出代表之一，对其主要特征进行分析，主要以交互式为主，其比较接近于计算机制图系统和煤炭资源信息系统，其相同点较多，当然也存在着些许的差异。其中，煤炭资源信息系统，主要在煤田勘探成果等方面有所应用，可以合理利用地质勘探信息系统。而对于计算机制图系统，主要在已有的资料中得到应用，促进成图化工作的顺利开展，与地质勘探信息系统之间的关系是紧密联系、密不可分的。

煤田具有三维动态地理的性质特点，诸多煤田活动的开展，主要得益于三维地理。所以应凸显出三维GIS的基础性地位[1]，借助三维GIS，可以使相关问题得到有效预防，如三维煤层和显示巷道真三维动态“剖面的生成”等。GIS技术应用图如图1所示：

图1 GIS技术应用图

2 GIS技术在煤田地质勘查工作中的作用

2.1 有利于对海量空间数据进行整合

借助GIS技术，不仅可以对地理空间数据进行收集，而且也可以迅速整合复杂的地理空间数据，因为其界面操作并不复杂、繁琐，可以为空间数据的分类提供极大的便捷，甚至具有分层叠加空间数据的功能与作用，满足立体化呈现需求。与此同时，GIS技术还可以实现搜集数据的自动化分析，基于相关决策人员的角度，可以对空间数据进行全面的查看与了解，为决策结果提供切实可行的依据。另外，GIS技术可以实现地理空间数据与电子化的集中整合，借助网络推动数据共享目标的顺利实现。总而言之，在煤田地质勘查工作中，GIS技术的作用不容忽视，凭借空间数据分析、资源配置等功能，可以促进煤田地质勘查工作的顺利实施。

2.2 有利于将煤田地质辅助规划能力提升上来

在GIS技术的支持下，对于操作人员来说，可以在电子地图上对线段、图形等各类图像的表达予以自定义处理[2]，准确标注电子地图上的各类事物，为勘查人员了解煤田地质创造有利的条件，进而有效提升煤田开采的辅助规划水平。在辅助规划方面，也体现在地图绘制的准确性等方面。绘制地图，在煤田地质勘测和开采工作中的作用也是至关重要的，其难度性系数不容小觑。借助地理信息系统，在计算机的支持下，可以快捷化处理相关数据，实现数据向直观图像的顺利过渡，并在图上准确标注各种地理信息，如水源位置、最佳开采位置等，使图像绘制效率得到显著提升。

2.3 有利于提供可靠的数据支持

GIS技术可以使传统人工测量地理空间数据的现状得到完善与弥补，准确测量地理空间数据，避免各类因素而造成数据失真情况的产生，给予煤田地质测绘图的可靠性与科学性切实的保证，切实保证煤田的开采工作顺利进行。在这一工作中，主要是借助GIS人性化操作功能的支持，即主要以实时地图的放大缩小功能为主，并且结合图形大小[3]，实现比例尺大小的合理变动，进而为技术人员的数据分析提供极大的便利性。

2.4 有利于将空间数据处理能力提升上来

在煤田地质勘查工作中，为了对煤田情况高度明确化，应借助海量相关数据与图像的合理应用，其中，GIS技术可以实时化存储和管理工作过程中的相关数据与图形，满足空间节约的需求，将工作人员的工作压力控制在合理范围内，并为数据的管理提供有力的保证，创建良好的工作环境。同时，对于其存储数据的整合，主要通过专业的服务器或浏览器来进行，准确对比分析不同时空的数据，进而不断提升数据利用效率。除此之外，在空间数据可视化的实现方面，对可视化系统有着较强的依赖性，其可以集中整合GIS技术获得的数据与图形，更加直观地展示出煤田地质资料，以便于推动煤田地质相关部门工作的顺利开展。

3 煤田地质勘查项目中地理信息系统的具体应用

3.1 煤田信息规划方面

在煤田地质勘查工作中，资料信息整理的作用不容小觑，如果缺少合理的处理措施，极容易影响到整个煤田地质勘查工作。借助地理信息系统，可以科学规划煤田地质勘查工作中的资料信息，而且也可以与真实性和准确性要求相符，分析其原因，主要是因为该系统的空间信息计算和分析能力显著，可以准确判断相关的数据信息，促进煤田资源勘查工作的正常运作[4]，并达到预防环境破坏的目的。

3.2 绘制煤田地质图像方面

在此项工作中，绘制煤田地质图像也是至为关键的，通过绘制图像，可以使勘查人员对地形结构予以高度掌握，全面助力于煤田地质资源的开采。其中，通过地理信息系统的应用，不仅可以准确判断出煤田资源，而且图像绘制功能也比较凸显，迅速整理好相关资源信息，同时向煤田地质图像进行绘制，如此来使人员对资源的位置信息做到“了如指掌”。但是在资源勘查中，地理信息系统在绘制图像时，对于相关勘查人员来说，应与实际需求紧密结合，借助地理信息系统中的两大功能，即数据信息处理和图像绘制，为图像信息的绘制提供合理的依据，从而确保煤田地质勘查工作效率的稳步提升。

3.3 定量分析煤田地质方面

在煤田地质资源勘查工作中，既要对相关资料的整理规划和图像绘制进行落实，也要高度关注定量分析环节，这在整个资源勘查工作中同样发挥着不可比拟的作用和优势。而地理信息系统[5]，可以为定量分析结果的准确性提供强有力的保证，同时也有助于定量分析水平的提升。因此，在资源勘查定量分析环节中，地理信息系统的应用非常有必要，此系统可以定量分析煤田地质信息，并且有助于数据分析模型的构建，避免定量分析结果出现任何的失误，从而推动煤田地质勘查事业更好、更快地发展与进步。

3.4 具体使用方法

在煤田地质勘查项目中，测绘管理要求全面化管理地理空间。根据地理信息系统的特性了解到，煤田地质勘查的地理位置、与相邻采矿区关系等为重要的组成内容。而且煤田地质测绘活动具有较强的复杂性，要求地质测量人员应与传统测绘成果资料地形图相结合，再加强G1S技术的应用，以此来整合已编码的空间数据与实际勘查区域，并对其地理方位进行高度明确。同时，GIS的用户界面具有高度的简洁性，基于使用者的角度，可以对相关操作技能高度明确化，并实现煤田地质勘查区域内相关属性信息的及时查询。

除此之外，地理空间数据(数据库)，与各种地理信息之间的联系性紧密，具有正常操作GIS的功能和作用，以煤田地质勘查区域表面空间位置进行分析，可以对区域自然环境、人文景观等数据进行准确描写，其表达途径主要包括数字、图像、表格等。在整个煤田地质勘查项目中，GIS人员扮演着重要的角色，尤其在GIS数据的搜集、管理等方面，当然也体现在GIS软精选维护、升级等方面，面对特殊需要的出现，软件的二次开发工作也要落实到位。

4 GIS技术在煤田地质勘查工作中的发展前景

针对于早期GIS技术，与当前的空间分析能力要求并不一致，其在煤田勘查工作中起到了重要的作用和优势，但是在科学技术发展过程中，再加上煤田勘查工作要求，GIS技术的升级水平明显提升，现已对煤田勘查工作的实施造成了极大的影响。通过分析GIS系统的组成[6]，主要涉及计算机系统、GIS专业系统、地理空间数据库系统等，如此来为空间分析、资源整合能力助益。现结合GIS技术的发展前景做出详细阐述：

首先，海量存储功能，在煤田勘查工作中，大量数据对于GIS技术造成了一定的影响，要想将数据的整合和分析效率提升上来，应提高对诸多资料存储与管理的重视程度，在早期，多媒体的光盘技术得到了广泛应用，存储数据的限制性较强，而对于当前的数据，主要在云平台上进行存储，其空间较大，同时可以有效提升数据信息的共享水平。其次，GIS系统的移动化，众所周知，煤田勘查工作环境的复杂程度显著，携带设备的体积和质量较大，而多种智能终端的应用，可以大大助力于GIS的移动化[7]，特别对于3S技术，其与GIS技术之间有着密切的联系，其中，GIS技术实现了遥感与定位技术的紧密融合，通过遥感技术，可以充分展现出地理空间数据的实时性功能，为实时化监测某一位置的空间数据提供极大的便捷，而对于定位技术，可以使数据的精密度得到提升，进而切实维护好地理空间数据的可靠性与准确性。

5 煤田地质勘查中地理信息系统的发展趋势

在煤田地质资源勘查中，虽然地理信息系统的应用价值与优势已经得到了统一的共识，但是地理信息系统所存在的缺陷也是不容忽视的，因此，为了给予煤田地质勘查事业更为广阔的发展空间，应深入剖析地理信息系统的发展趋势：

首先，网络化。在计算机网络时代出现以后，网络化对于地理信息系统的发展产生了重大的影响。所以说，在地理信息系统应用的同时，应对相应网络信息技术予以合理利用，促进网络化发展，使勘查工作与地理信息系统的发展需求相一致。其次，智能化。通过分析地理信息系统应用存在的不足，主要体现在推理能力、智能化方面，进而对地理信息系统的发展要求明显更为严格[8]。针对于地理信息系统，应与智能方向发展相契合，如此来推动煤田地质勘查工作。基于此，应联合使用地理信息系统与智能控制系统，加强智能化思维模式的积极渗透，实现推理机制的顺利构建，从而给予煤田地质勘查效率有力的保证。

6 结语

从以上论述可以看出，GIS技术的发展历史悠久，其可以顺利推进煤田勘查工作，在以往自然及科技因素的影响下，GIS技术的适用范围具有一定的限制性，一些地区仍然侧重于人工分析测算，其与时间的节约化需求并不相符，而在当前技术不断发展过程中，GIS技术广泛应用于煤田勘查工作，并且可以高效整合地理空间数据，推动煤田勘查工作水平的提升。本文将以此为出发点,针对GIS在煤田地质勘查项目中的应用及发展提出粗浅的思考,以期为相关研究的进一步深入提供些许积极的帮助。