基于GlS的矿山勘查找矿信息系统的设计与应用

刘士良，刘 波，杨德武

（四川省冶金地质勘查局水文工程大队，四川 成都 610000）

基于矿产资源行业的飞速发展，国内已积累了大量的地质勘探、遥感等矿山数据，数据量十分庞大，且存储形式较为复杂，由于国内矿产行业发展历史较为悠久，部部分的存储数据由于基数较大被分散存储，很难在真正意义上实现资源与社会服务的一体化，如何实现对矿山勘查找矿数据信息的有序存储，成为了有关部门的调研重点[1]。GIS技术的出现恰好的解决了出现的问题，GIS在应用中又被称为地理信息系统，具备一定的空间数据基础表现能力，主要在计算机设备与良好运营环境的支撑下，采集相关地球信息数据，并结合数据表达特征对其实施有序的数据管理、运算、分类、存储等功能。作为信息系统设计一个强有力工具，可将获取的数据统一格式后以数据库的形式对其进行存储。除此之外，GIS技术中的三维成像技术可直观的呈现矿体的地质信息，对并其持续实施数据的人工智能处理，进而起到提升矿区勘查找矿效率的作用。

1 基于GIS的矿山勘查找矿信息系统的设计

遵循系统数据规范化原则，下述将从硬件与软件两个方面，基于GIS应用下，开展矿山勘查找矿信息系统框架的设计。如图1所示。

如图1所示。为了满足系统的可视化功能，在整体设计中需根据系统的数据管理、图像测绘等功能，使用SQL2008作为数据管理平台，统一管理数据资料，规范多种物探设备的使用规范，遵循装置集中管理原则。具体设计如下。

1.1 硬件设计

中心服务器作为支撑系统运行的关键设备，用户可使用终端登录窗口ADO对其进行访问，通过连接客户端的请求数据反映，在屏幕上进行数据查询、检索、信息发布等功能。使用多层B/S架构方式综合设计系统，相应段由多台计算机设备构成，整体装置的存储空间为64G，增设外设移动硬盘256GB，内部可运行空间为256kb。为了确保找矿信息的时效性，引入YL-EDT地球物探设备，勘查待检测区域，以直流电法仪作为测控主机设备，可承受最大供电电压为1000V，获取的电流数据分辨率为0.1mA，具有多参数同时测量的优势，可自动补偿模糊数据，保护高压电流板，使获取的数据更为准确。

图1 基于GIS的矿山勘查找矿信息系统框架

1.2 软件设计

引入目前矿产行业应用较为广泛的GIS软件建立了矿山资源数据库，矢量划分由装置获取数据图像，集合矿山资源数据属性要素（包括矿山采矿点、产矿类型、断裂带分布及特征等），生成支持存储数据的数据格式，基于GIS功能，搭建空间数据库，导入现有数据与矿山勘查时效数据值，例如矿山钻孔深度、遥感影像数据等。

使用系统程序编译功能，修改属性数据值，划分数据阈值，处理数据字段，深度分解矿山资源密度值、矿产资源空间分布特征与资源缓冲区域，设计矿山三维立体模型，根据不同矿床的分布特征与岩层分布探索影像光谱规律，基于GIS技术描述数据，匹配资源与矿产数据，满足数据的空间分布特征。

根据勘查矿山对象与数据匹配的结果，采用物探设备采样获取矿山样本，结合检测矿层裸露面积与网点数据，估算矿山资源储备量，同时根据矿山资源分布纯度、钻孔深度，计算资源分布情况。获取矿产资源提取的专项要素，统一赋值矿山图像功能，并使用GIS技术对绘制地图图像，确保数据表述的统一性。

结合用户对系统的要求，搭建结果人机交流端口，提供用户下载数据的功能，定义用户使用权限，维护数据安全，利用现有网络服务装置，确保系统在勘查矿区的全覆盖，实现矿山勘查找矿信息数据的在线检索与管理，完成信息系统的设计。

2 实验论证分析

提出对比实验，以具有相同特征的矿区作为此次实验的研究对象，将其随机划分为两组，在控制单一数据量不变的前提下，圈定20km2、30km2、40km2、50km2矿山区域，忽略其它对系统运行造成影响的外界因素，先使用本文设计基于GIS的矿山勘查找矿信息系统，对圈定区域的矿山数据进行特征识别与数据管理，使用大数据技术统计获取信息数据数量，定义该组为实验组。再使用传统的信息系统实施相同步骤的操作，定义该组为参照组，整理实验数据，绘制成表格。如下。

表1 矿山勘查找矿信息获取量对比/万

为了避免突发矿山事件对结果的影响，将多种变量参数控制一致，根据实验及实验中产生的数据，可得出如下实验结论：相比传统的信息系统，随着勘查面积的增大，本文系统可识别的矿山数据更为全面，可实现对矿区资源信息的良好统计，进一步为矿产行业的发展提供支持。

3 结语

本文基于GIS技术的应用下，开展了矿山勘查找矿信息系统的设计，搭建了管理多元化形式的数据库，并通过设计对比实验的方式，验证了本文设计的系统在实际应用中可更加全面的识别矿区信息数据，为矿产行业提供新发展方向的同时，为相关工作人员的地质勘查工作提供便利条件。