有關(guān)地理地質(zhì)建設(shè)論文
有關(guān)地理地質(zhì)建設(shè)論文
地理信息系統(tǒng)作為處理空間地理信息數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，在經(jīng)歷了近四十年的飛速發(fā)展后正顯示出廣闊的應(yīng)用前景。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的有關(guān)地理地質(zhì)建設(shè)論文，供大家參考。
有關(guān)地理地質(zhì)建設(shè)論文篇一
《 淺談地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用 》
摘要：介紹了GIS 在礦產(chǎn)資源勘查中的優(yōu)勢和預(yù)測方法，描述了礦產(chǎn)資源勘查GIS 評價的工作流程，說明了GIS 在礦產(chǎn)資源勘查潛力評價應(yīng)用，具有海量數(shù)據(jù)、多源信息、定量化特點的GIS在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的廣泛的應(yīng)用，使得礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用更具效率。
關(guān)鍵詞：礦產(chǎn)勘查;地質(zhì)礦產(chǎn);GIS應(yīng)用
地理信息系統(tǒng)即GIS( Geographical Information system)是指在計算機系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，運用信息技術(shù)和圖層處理技術(shù)，對收集的地表空間信息進行分析、處理、顯示，并利用建模對地理資源、環(huán)境等方面進行規(guī)劃、研究、分析和預(yù)測等的人機決策管理系統(tǒng)。[1]GIS可以通過對圖形操作實現(xiàn)對空間對象進行分析，在礦產(chǎn)勘查評價過程中實現(xiàn)人機交互，并且可以將評價結(jié)果進行可視化展示，為礦產(chǎn)資源多源信息的集成管理提供了非常好的解決方法。GIS已經(jīng)成為當(dāng)前地質(zhì)學(xué)家礦產(chǎn)資源勘查的重要手段。
一、GIS 在礦產(chǎn)資源勘查中的具有的優(yōu)勢
傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源勘查主要是根據(jù)專家經(jīng)驗，對預(yù)測區(qū)域的地、物、化、遙等資料進行分析判斷，并利用手工的方法，在圖紙上定性圈定礦產(chǎn)預(yù)測靶區(qū)。應(yīng)用此方法的礦產(chǎn)勘查評價，僅是處理數(shù)據(jù)信息，不能進行圖形信息處理，另外，勘查評價過程難以將空間對象的復(fù)雜關(guān)系利用可視化呈現(xiàn)，評價結(jié)果的表達不夠精確。
相比于傳統(tǒng)得到礦產(chǎn)資源勘查方法，GIS 在礦產(chǎn)資源勘查中的具有的優(yōu)勢主要包括如下三點。
第一，GIS綜合了多種學(xué)科知識。GIS作為一項新興科學(xué)技術(shù)應(yīng)用，不僅包括地理學(xué)、地圖學(xué)、信息科學(xué)方面的知識，而且包括了測量學(xué)、管理科學(xué)和計算機等方面的學(xué)科知識，具有極強的綜合性。
第二，GIS具有多種功能。GIS不僅具有空間數(shù)據(jù)的獲取、存儲、顯示，而且具有空間數(shù)據(jù)的編輯、處理、分析、輸出和應(yīng)用等功能。
第三，GIS是完整的解決空間問題的系統(tǒng)。它不僅改變了礦產(chǎn)資源勘查的體系，而且簡化了勘查過程，從而提高了礦產(chǎn)資源勘查的效率。
GIS的這些優(yōu)勢使其可以應(yīng)用在地質(zhì)調(diào)查、地質(zhì)礦產(chǎn)預(yù)測、地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查評價等方面。 GIS不僅會改變地質(zhì)工作者的思維方式，而且對礦產(chǎn)資源勘查的研究方法產(chǎn)生深遠的影響。
二、GIS在礦產(chǎn)資源勘查中的預(yù)測方法
目前，GIS礦產(chǎn)資源預(yù)測，主要是利用GIS的基本空間分析功能，研究地質(zhì)礦產(chǎn)實體的空間關(guān)系，對未知地段找礦遠景作直觀評價，比如通過控礦因素的疊置分析，可以圈出找礦有利地段，其方法可以概括如下四個方面。
1、通過對地理、地質(zhì)、礦產(chǎn)、物探、化探等方面的數(shù)據(jù)采集和分類，并對屬性數(shù)據(jù)進行編碼，將獲得的圖形進行分層處理，將屬性數(shù)據(jù)與圖形數(shù)據(jù)進行連接匹配，建立多源地學(xué)的空間數(shù)據(jù)庫。
2、根據(jù)礦產(chǎn)勘查預(yù)測的目標(biāo)，研究成礦地理區(qū)域特征和礦產(chǎn)的特點，得出預(yù)測區(qū)域的成礦規(guī)律，并通過定性的研究確定成礦因子變量，確定評價因子。
3、在空間數(shù)據(jù)庫和評價因子的前提下，利用空間疊加、數(shù)據(jù)檢索，模型處理等方法，產(chǎn)生礦產(chǎn)勘查預(yù)測的專題圖層和屬性，并建立綜合的找礦模型。
4、利用GIS的空間分析功能和數(shù)學(xué)預(yù)測模型，對專題圖層和屬性進行可視化分析，得出成礦的地段，并通過建模方法對優(yōu)選的成礦區(qū)域進行資源量估計。
三、礦產(chǎn)資源勘查GIS 評價工作流程
在GIS沒有成為礦產(chǎn)資源勘查的主要手段之前，國內(nèi)外常用的評價流程，是通過地質(zhì)、礦質(zhì)等方面的資料收集，建立空間數(shù)據(jù)庫，并通過成礦信息提取，成礦理論的應(yīng)用進行礦區(qū)預(yù)測和圈定。GIS出現(xiàn)之后，由于其多源、多時態(tài)、多層次空間信息等方面優(yōu)勢和高效的空間信息分析功能，其逐漸成為礦產(chǎn)資源勘查潛力評價的主要手段。
礦產(chǎn)資源勘查評價流程，第一是通過多源地學(xué)方面的信息，比如地質(zhì)、化探、遙感等方面的信息，建立空間數(shù)據(jù)庫。第二，利用GIS空間分析功能和評價模式，結(jié)合礦產(chǎn)地質(zhì)對比數(shù)據(jù)和成礦規(guī)律研究，對收集的資料進行信息分析和挖掘，第三，基于GIS 技術(shù)，對不同數(shù)據(jù)源信息建立圖層，并進行歸類，對礦源信息進行空間疊加，進行綜合分析和研究，最終圈定礦產(chǎn)勘查的靶區(qū)。礦產(chǎn)資源勘查GIS評價工作流程如圖1所示。[2]
四、GIS 在礦產(chǎn)資源勘查潛力評價應(yīng)用
GIS 在礦產(chǎn)資源勘查潛力評價應(yīng)用主要包括建立基于GIS的數(shù)據(jù)庫、信息要素的提取與模型的建立、礦產(chǎn)資源勘查潛力預(yù)測三個方面。
1、建立基于GIS的空間數(shù)據(jù)庫
我國最早建立的關(guān)于礦產(chǎn)勘查的數(shù)據(jù)庫主要是對非空間數(shù)據(jù)進行管理。目前數(shù)據(jù)庫主要是進行空間數(shù)據(jù)信息的管理，這些信息不僅包括礦產(chǎn)資源的空間位置，而且包括其可視化分布情況。通過GIS 手段對空間信息進行規(guī)范和標(biāo)準化后，可以建立礦產(chǎn)資源勘查評價的數(shù)據(jù)庫。
空間數(shù)據(jù)庫建立后，可以實現(xiàn)屬性和圖形信息之間的相互檢索的活動，即可以根據(jù)地質(zhì)圖形檢索地質(zhì)體的屬性信息，也可以根據(jù)地質(zhì)體的屬性信息檢索地質(zhì)圖形的相應(yīng)信息。另外，還可以根據(jù)屬性的組合條件進行查詢和檢索。比如根據(jù)地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫中的地層、巖性、構(gòu)造等屬性信息檢索出相應(yīng)的地質(zhì)體特征，還可以通過地質(zhì)圖形的礦床、鉆孔、斷層、河流、地層、巖體等檢索出它們的屬性?？臻g數(shù)據(jù)庫一旦建立就可以儲存在計算機內(nèi)，并可以根據(jù)勘查需要不斷進行檢索和查詢，數(shù)據(jù)庫的建立極大的提高了礦產(chǎn)資源勘查潛力評價的工作效率。 [3，4]
2、信息要素的提取與模型的建立
信息要素提取是指利用GIS的空間分析功能，把地學(xué)數(shù)據(jù)信息以圖層或?qū)傩缘男问奖憩F(xiàn)，對地學(xué)數(shù)據(jù)信息中的潛在成礦信息進行發(fā)掘，提取礦產(chǎn)資源位置和規(guī)模的信息。
礦產(chǎn)資源勘查潛力評價模型主要基于GIS技術(shù)建立，根據(jù)礦產(chǎn)資源勘查目標(biāo)或問題，使礦產(chǎn)資源的概念模型表達為具象化的可操作要素。。礦產(chǎn)資源勘查潛力的評價模型包括反映礦床成礦模型、綜合標(biāo)志找礦模型、礦床地質(zhì)環(huán)境模型和社會經(jīng)濟模型等內(nèi)容。[5] GIS可以在潛力評價模型的建立過程中表達各種要素，例如在礦床模型中，利用GIS可把模型的要素表示為成礦地質(zhì)背景、礦床成礦要素、成礦產(chǎn)物、成礦標(biāo)識等。 3、礦產(chǎn)資源勘查潛力預(yù)測
礦產(chǎn)資源勘查潛力預(yù)測的目的，是應(yīng)用先進地質(zhì)理論和技術(shù)方法，并結(jié)合礦產(chǎn)數(shù)據(jù)和信息，圈定預(yù)測區(qū)域，縮小勘查目標(biāo)范圍，提高找礦的效率。[6]
礦產(chǎn)資源勘查潛力預(yù)測，主要是利用GIS對礦帶、地質(zhì)、地球物理和地球化學(xué)圖進行分析，利用組合圖進行潛力評價和預(yù)測。GIS 在礦產(chǎn)資源勘查潛力預(yù)測中的應(yīng)用流程，具體如圖2 所示。[7]
結(jié)語：
礦產(chǎn)資源是我國經(jīng)濟發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，隨著科學(xué)技術(shù)的進步和生產(chǎn)力水平的不斷提高，礦產(chǎn)資源的工業(yè)價值和利用程度也將不斷提高。鑒于礦產(chǎn)資源在經(jīng)濟發(fā)展中的重要作用，我國已經(jīng)將礦產(chǎn)資源勘查潛力評價作為制定國家礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略、加強資源宏觀調(diào)控的重要舉措。雖然我國將GIS技術(shù)應(yīng)用于礦產(chǎn)資源潛力評價，并取得了一些成果，但是相比于美國、加拿大、澳大利亞等發(fā)達國家，我國GIS 在理論和應(yīng)用方面都有很大的進步空間，地質(zhì)學(xué)家和研究人員的研究手段從通用GIS到專用GIS的轉(zhuǎn)變，三維GIS數(shù)據(jù)操作、全息圖像顯示、層次處理，GIS技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)三者的有機結(jié)合對礦產(chǎn)資源勘查的未來發(fā)展有著深遠意義。
參考文獻
[1]鄔倫，劉瑜，張晶，等.地理信息系統(tǒng)―原理、方法和應(yīng)用[M].北京：科學(xué)出版社，2001.
[2]向運川，任天祥，楊竹溪.開發(fā)利用地理信息系統(tǒng)(GIS)綜合分析地學(xué)信息進行礦產(chǎn)預(yù)測[J].物探與化探，1996，20(1)：1-13.
[3]杜靈通，呂新彪.GIS在礦產(chǎn)資源評價中的應(yīng)用[J].地質(zhì)找礦論叢，2003，18(4)：275-277.
[4]朱大明，蒲榮昆，李偉，等.基于GIS的三維礦體形態(tài)模擬與礦產(chǎn)資源評價[J].昆明理工大學(xué)學(xué)報：理工版，2005，30(3)：1-5.
[5]王全明，方一平.地理信息系統(tǒng)中礦產(chǎn)資源評價模型的建立[J].地質(zhì)評論，2000(46)：54-58.
[6]王世稱，劉玉強，伊王厚，等.山東省金礦床及金礦床密集區(qū)綜合信息成礦預(yù)測[M].北京：地質(zhì)出版社，2003.
[7]王菁菁，王錫亮，張志華. 地理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)資源勘查領(lǐng)域中的應(yīng)用 [J]. 技術(shù)與創(chuàng)新管理，2009(02：247-249.
有關(guān)地理地質(zhì)建設(shè)論文篇二
《 地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)災(zāi)害研究中的應(yīng)用 》
[摘要]由于多方因素的影響導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，直接危害到人類的生命及財產(chǎn)安全，并對社會的經(jīng)濟發(fā)展帶來極大的影響?；诘乩硇畔⑾到y(tǒng)在地質(zhì)災(zāi)害方面的研究，實現(xiàn)空間分析、統(tǒng)計，對地質(zhì)結(jié)構(gòu)密度、災(zāi)害點劃分進行有效的分析、控制，對不同等的災(zāi)害進行劃分，更好的做到提前預(yù)防及有效的救治作用。
[關(guān)鍵字]地質(zhì)災(zāi)害 地理信息系統(tǒng)
[中圖分類號] P694 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-2-276-2
1 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估研究的意義
?、俚刭|(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估是制定防災(zāi)救災(zāi)和具體安排防災(zāi)減災(zāi)措施的基礎(chǔ)，是政府有關(guān)部門組織安排災(zāi)后救援和分派救援物資的依據(jù);②我國地域遼闊，自然災(zāi)害種類繁多，進行地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估對國民經(jīng)濟發(fā)展布局的調(diào)整具有參考價值，促進國民經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展;③研究建立一套科學(xué)的災(zāi)害評估指標(biāo)體系、標(biāo)準和模式，有利于防災(zāi)減災(zāi)和災(zāi)后重建的科學(xué)化，給政府和各級救災(zāi)部門、災(zāi)后恢復(fù)重建工作的正確決策和規(guī)劃提供科技支持，有利于政府和人民正確認識災(zāi)害、了解災(zāi)情、提高災(zāi)害意識，從而推動社會減災(zāi)事業(yè)的發(fā)展，構(gòu)建和諧社會。
2 方法和技術(shù)路線
2.1 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估理論體系研究
本研究首先搜集國內(nèi)外相關(guān)文獻，進行歸納、整理、閱讀和總結(jié)，分析地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險的國內(nèi)外研究進展，分析地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險研究的發(fā)展趨勢與不足;探討基于GIS技術(shù)的地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估理論與方法;重點研究地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估理論體系，從災(zāi)害評估體系的建立、量化，危險性評估建模、易損性分析，到風(fēng)險評估建模方法，為本次研究提供理論依據(jù)。
2.2 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估系統(tǒng)的研發(fā)
基于地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估理論，建立以C#語言和基于AicEngine為開發(fā)平臺的地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估示范系統(tǒng)，開發(fā)利用RS技術(shù)獲取地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估所需數(shù)據(jù)、基于GIS技術(shù)獲取和管理數(shù)據(jù)的模塊，從地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估與制圖的流程出發(fā)，進行空間數(shù)據(jù)處理、災(zāi)區(qū)孕災(zāi)環(huán)境專題信息提取、地質(zhì)災(zāi)害時空分布專題信息提取和風(fēng)險評估建模的模塊開發(fā)，構(gòu)建以多源數(shù)據(jù)為核心的災(zāi)害風(fēng)險快速評估應(yīng)用示范系統(tǒng)。
2.3 示范應(yīng)用研究
以"4.14"，玉樹地震為例，對其誘發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害進行災(zāi)害風(fēng)險評估示范研究，主要包括：
(1)資料收集、整理與分析，研究的資料包括：地震災(zāi)區(qū)的遙感數(shù)據(jù) (TM/ETM+、SPOT、IKONOS、P6，航空影像數(shù)據(jù))， SRTMDEM數(shù)據(jù)，1：25萬水系數(shù)據(jù)，《中華人民共和國地貌圖集(1：100萬)》的地貌數(shù)據(jù)，《中國地質(zhì)圖1：200萬》的地質(zhì)數(shù)據(jù)，土地利用數(shù)據(jù)，降雨數(shù)據(jù)以及基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)等。
(2)危險性評估指標(biāo)提取與量化。包括災(zāi)區(qū)環(huán)境地質(zhì)條件分析，評估指標(biāo)體系的建立、提取與量化。評估時，綜合考慮災(zāi)區(qū)地震、地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生過程、發(fā)育環(huán)境等因子，建立玉樹震區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估模型、評估指標(biāo)體系等。
(3)風(fēng)險評估。地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(Risk)可以表達為危險性(Hazard)和易損性(Vulnerability)乘積。因此，風(fēng)險評估分三步進行，首先是危險性評價，確定可能發(fā)生災(zāi)害的概率，其次是易損性分析，進行承災(zāi)體的識別與易損性評估，最后進行風(fēng)險評估。
3 地理信息系統(tǒng)分析
地理信息系統(tǒng)(簡稱 GIS)和計算機技術(shù)的發(fā)展無疑為地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃研究提供了很好的平臺和技術(shù)支撐。由澳大利亞專家在Caims地區(qū)利用GIS技術(shù)對滑坡風(fēng)險進行評估，把斜坡地質(zhì)災(zāi)害的危險性、易損性、風(fēng)險評價作為一體進行風(fēng)險區(qū)劃研究，并討論了滑坡的危險性、易損性和風(fēng)險性三個定量指標(biāo)的確定方法，得出風(fēng)險等于危險性、易損性和受災(zāi)對象的乘積。這一成果代表了滑坡災(zāi)害及風(fēng)險區(qū)劃制圖技術(shù)應(yīng)用的國際最新水平和發(fā)展方向。自80年代以來，GIS技術(shù)在區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害評估預(yù)測研究中得到廣泛的應(yīng)用，基本形成了基于GIS技術(shù)和"多因素綜合預(yù)測法"進行滑坡危險性分區(qū)的研究理念，在方法論上，經(jīng)歷了從定性到定量模型，再發(fā)展到非線性學(xué)科相結(jié)合的過程，提出了各種針對不同地質(zhì)災(zāi)害研究的數(shù)學(xué)模型，諸如：多元回歸法、模糊綜合評判法、神經(jīng)網(wǎng)路、支持向量機等方法對滑坡產(chǎn)生的危險性進行了有益的研究。
基于GIS技術(shù)進行的地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃研究與地質(zhì)災(zāi)害的研究是分不開的。國外對地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃的研究始于上世紀中期，如：60年代末，美國專家在加里福利亞州，利用"滑坡敏感性預(yù)測方法"對該行政區(qū)的斜坡進行危險性分區(qū)研究(殷坤龍等，2000)。
我國將GIS應(yīng)用到地質(zhì)災(zāi)害評價的工作起步較晚，直到20世紀90年代中后期，隨著高等院校與科研院所將GIS技術(shù)全面引入滑坡區(qū)域評價〔沈芳等， 1999;許強等，2000;黃潤秋等，2001)，使得GIS技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃研究方面得到推廣應(yīng)用。以GIS軟件為技術(shù)平臺，運用統(tǒng)計分析法、信息量法、因子疊加法、層次分析法、模糊評判法、主成分分析法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等數(shù)學(xué)方法進行地質(zhì)災(zāi)害的危險性、易損性和風(fēng)險評價已成為地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃領(lǐng)域研究的發(fā)展方向之一。在基于Gls的地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃研究中，選取一定的指標(biāo)，如災(zāi)害密度、災(zāi)害強度等進行地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃研究，或選取地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)的基礎(chǔ)條件，運用灰色關(guān)聯(lián)分析方法確定各因素的權(quán)重值、層次分析法、專家評判結(jié)合GIS的空間疊置分析技術(shù)，即逆行地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合評估，建立地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合評價指標(biāo)體系，進行地質(zhì)災(zāi)害危險性評估(朱照宇，2001;張春山等，2003;王軼等，2004)。
4 總結(jié)
綜上所述，基于GIS地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評估方法主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一是將GIS應(yīng)用到滑坡災(zāi)害歷史數(shù)據(jù)的管理以及評估圖層的表達中，建立基于GIS的災(zāi)害信息管理了系統(tǒng)：二是基于GIS的空間分析與預(yù)測模型相結(jié)合，完成地質(zhì)災(zāi)害各影響因子的空間疊加，進行災(zāi)害的危險性預(yù)測：三是從影響地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險的因素出發(fā)，利用GIS的空間分析功能進行因素疊加，實現(xiàn)風(fēng)險評估并結(jié)合GIS的空間信息管理功能，對災(zāi)害進行管理，進而進行管理決策，實現(xiàn)防災(zāi)減災(zāi)的目的，從而更方便的得出地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性、危險性和損失等方面的評價及相應(yīng)的災(zāi)害區(qū)劃，為人類和社會安定發(fā)展起到良好的保障。
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