面向地质工程的地理信息系统分析.pdf

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1、面向地质工程的地理信息系统分析：随着工程的不断发展，对于地质工程的精确度以及内容的涵盖量也越来越高，这就使得地质工程需要采用更多新型的信息化的技术方式对地质工程进行详细的分析。地理信息系统是一种综合了各项信息技术和数据处理方式的系统，能够满足地质工程的复杂性及可变性的需求，通过面向地质工程的地理信息系统分析，能够有效的将地理信息系统与地质工程的需求有机的联系起来，通过相关的信息化手段，促进地质工程的信息化的发展。1 地质工程的基本理论与方法 地质工程是一种较为复杂的工程，它需要应用各类技术方式，对地质进行详细的勘察与分析，以自然科学和地球科学为理论基础，以地质调查、矿产资源的普查与勘探、重大工

2、程的地质结构与地质背景涉及的工程问题为主要对象，解决各类工程地址中存在的问题。地质工程与岩土工程之间的联系比较密切，需要利用到岩土工程中的各类知识和技术方法，因此在实际工程中岩土结构是岩土工程的核心，而地质工程则是以复杂的地质情况为研究对象，需要运用系统性的方式对其进行分析、评价和控制。2 地理信息系统 地理信息系统(Geographical InformationSystem 或 Geo-informaion System，GIS)是一种综合性的面向全球地理情况的系统，它能够提供关于地理中的各类空间信息，同时随着这一技术的不断发展，已经出现了很多将其他各类地质情况的信息与单纯的地理信息相结合

3、的系统，能够很好的对地质工程中的各类信息进行集成。地理信息系统主要通过对计算机硬件和软件系统的应用，通过对地理信息数据的采集、加工、整理、储存、传输以及分析和显示，充分展现地质工程的基本地理情况以及其他各类数据，通过一种直观而集成化的方式，能够大大提高地质工程的研究效率，在计算机的辅助下，更好的对地质进行划分和规划。通过对各类空间定位数据、图开数据、遥感图像数据、属性数据等内容的搜集和整合，实现相应的知识集成和管理的目的。一般而言，地理信息系统主要包括了即硬件系统、软件系统、地理空间数据和系统管理操作人员等四个大的模块，而其中又以软件和硬件系统为核心，相关地地理空间数据是地理信息系统的基础，相

4、关人员的操作则是主要的操作和决策的执行者，他们对于系统的要求和设想决定了该地理信息系统的具体功能、结构以及运作的流程。3 面向地质工程的地理信息系统功能分析 地质工程的地理信息系统是一个多模块多功能的系统，其主要的流程是在对工程数据的分析和预处理的基础上，通过对实际数据的采取建立相应的数据库，并对数据进行详细的分析和处理并得出相关结果的过程。因此对于地质工程的地理信息系统，需要能够实现整套的数据采集、储存、整理和分析的过程。具体而言，由于地质工程是工程地质工作的进一步拓展，因此其相应的工作应不仅仅局限于对于工程地质基本情况及其稳定性的评价，更重要的是需要对工程地质的变化情况进行实时的监控和预测

5、，加强对于地质工程的检测和预警，相较而言，面向地质工程的地理信息系统对于其功能的要求更加深入。这就需要设计人员采用一种非结构化的设计方式，通过对信息系统模型的基本构建和操作，实现相应的功能目标。一般来说，对于数据的采集和处理需要做到数据采集的灵活、方便，并通过详细的管理方式，对数据进行管理和分析，同时需要留有一定的接口，便于程序模型的二次开发，便于反馈，进一步指导设计。4 面向地质工程的地理信息系统模型的建立 4.1 数据的采集与传输 地质工程中的各类数据比较繁杂，包括了各类地质工程中的三维地理信息的采集。所谓三维地理信息，即是需要将地理信息的三位空间坐标进行详细的数据化，并通过坐标的形式输入

6、到地理系信息系统中，以便后期对数据的整理和加工。目前一般对于地质工程数据的采集方式主要是通过人工的方式，通过人手动对数据的采集和输入，将数据导入系统中。然后在后期的过程中，通过不断的实时增加与修改，保证数据的完善性。但这种方式，需要消耗的人力工作量较大，且数据的精确性主要取决于数据采集人员的工作经验，对于数据有一定的影响。而另外一种方式则是通过扫描数据化的方式，通过扫描仪对图纸的扫描将相关图纸输入系统中，然后根据计算机的相应识别和操作，将图纸中的大量信息转化为系统能够识别和兼容的一系列数据信息，这一方式相较于传统的手工输入方式而言，操作更加简便，效率更高。但是由于识别过程中可能存在识别错误，因

7、此仍旧需要人工进行一定的审核。今后，随着信息技术的不断发展，将有望直接通过航空卫星图片的扫描输入和识别，达到数据的基本采集目的。4.2 监测与反馈系统的建立 地质工程中很重要的一个环节就是对地质情况的监控以及反馈。对于地质工程的检测，能够为施工提供更加有效的地质资料，并实时关注施工及设计变更对于工程地质的影响。同时也能最为地质整治前后效果的基本依据。通过地理信息系统，能够直观的通过三维方式反映各个监控点和监控网之间的关系，并通过数据的实时输入形成相应的时间轴上的检测数据。因此这类系统的监控数据属于一种四维的，包括了三维空间信息和四维时间信息的集成，能够为设计人员提供一种更加直观和清晰的监测数据。并通过地理信息系统的不断反馈和调整，实现最佳的工程地质模型的构建。结语 地理信息系统在地质工程中的应用是一个高效化和精确化的发展趋势，各类技术人员需要更加深入的理解和认识地理信息系统的模型构建以及操作应用方式，通过数据的采集与传输以及监测与反馈系统的建立，保证地理信息系统在地质工程中的应用效果。