GIS 技术在工程地质测量中的应用研究

2020-03-05刘海涛

工程建设与设计 2020年16期

刘海涛

（中煤第五建设有限公司第一工程处，江苏徐州221006）

1 引言

GIS 技术是一种数字化的智能测量技术，在工程地质测量中得到了广泛的应用。GIS 技术的全称为地理信息系统，是一种以计算机技术为核心，采集测量区域的地质信息，然后进行信息数据的传输，并经过计算机软件的处理形成地理模型，然后将地质信息以视频、图像等形式进行展示的技术，对地质测量工作的准确性和效率有较大的帮助和提升。为促进GIS 技术在工程地质测量中的广泛应用，本文将进行详细的研究。

2 GIS 技术概述

GIS 技术是一种以地理空间为基础进行信息模型分析，从而提供地理信息的一种技术。它能够提升地质测量工作的效率和准确性，从而保证地质工程项目的质量。GIS 技术的主要功能是可以将相关数据信息转化为地形图，在工程测量和建设中有重要的作用。使用地理信息系统时，使用者面对的是地理数据构成的一个抽象模型，涵盖内同十分丰富，比地图更灵活，用户能够在系统模型中对实际地理形态进行各个方面的观察与测量，进而取得更加准确的地质信息，便于管理、分析及决策。

2.1 GIS 技术的特点

GIS 技术可以通过计算机网络信息技术对地质环境信息进行运算、分析、处理、储存和显示。GIS 技术主要有以下几个特点：（1）GIS 系统通过建模的方式以地理数据信息为研究对象，具有分析要素多，并且可以进行空间分析等特点；（2）可以通过计算机技术进行地理数据的管理、程序运算和分析；（3）GIS 技术具有收集信息、存储信息、分析信息以及显示信息等功能。

2.2 GIS 技术在地质测量中的重要性

传统的地质测量工作由人工完成，因为一些人为因素、自然因素和技术因素导致地质测量的工作效率不高，并且测量的精准度低，不但影响了决策，也对后续的开采工作带来了很多麻烦。而GIS 技术具有收集信息、分析处理数据、数据管理、形成模型等功能，能够提升地质测量的效率以及信息的准确度，为工作人员制订计划提供了详细的信息，提高了生产技术水平，方便工作人员随时做出工作计划的调整，节省了很多人力与物力，也节约了很多时间成本。而且GIS 技术能够进行实时存档，将收集到的数据存储云端，便于管理。

3 GIS 技术在工程地质测量中的应用

GIS 技术主要包括3 大技术：数据库系统技术、工具箱辅助技术、组织结构技术。数据库技术主要是通过数据库中的搜索和分析功能查找用户要查找的信息，进而解决在使用GIS技术时遇到的问题；工具箱辅助技术主要是利用各种工具采集地质信息，然后通过计算机系统整理数据信息，实现数据信息之间的传递；组织结构技术是将地理信息系统看成一个组织，对数据信息进行采集、整理、分析和处理，将数据库功能发挥到极致。

3.1 GIS 技术在地质测量中的应用

GIS 技术具有非常强大的位置分析和信息处理功能，在地质勘测过程中，可以应用地理信息系统技术进行测量地质位置信息的收集，用文字、图像、视频的形式展示给用户，还可以储存和管理相关数据信息。另外，地理信息系统技术可以与地质检验报告共同生成二维或者三维模型，让用户更加直观地观测地质的变化，还可以作为相关工作者勘测地质的依据，因此，GIS 技术在地质测量中的应用具有非常重要的作用。

地理信息系统具有测绘功能，有利于地质测量工作的顺利开展。以矿山勘测为例，在矿山地质勘测中，信息系统包括矿山地质地形图、矿山土地信息、矿山基本测量资料等，通过GIS 技术的应用，可以进行矿山地质数据的收集和整理，为矿产资源的开发做出贡献。通过收集相关地理地质信息，并可以通过系统中软件的处理绘制成地理信息变化曲线图，以便于更好地完成矿山开采工作。

3.2 GIS 技术在处理数据中的应用

GIS 有采集数据和生产图像的功能，利用这一功能，地理信息系统可以进行地质测量的数据处理。GIS 技术的数据管理功能是通过信息的采集生成三维地质模型，然后通过数据分析与处理功能对收集的信息进行分析，数据处理完成后将数据信息进行储存。以矿山地质勘测为例，将GIS 技术用于矿山的开采工作中时，地理信息系统能够收集和整合矿山地质信息和数据，建立矿山地理信息模型，实现对矿山地质信息的处理与分析，此模型的建立也能很好地展现出矿山地质地理信息的特殊现象，为日后矿山的开采工作提供充足的信息准备。在矿山地质测量中，地理信息系统会收集大量的地质信息，包括影像资料、卫星图等。由于矿山地质测量的信息量过大，传统的信息处理过程耗时较长，并且很容易出现人因失误，通过GIS技术的应用，能够提升数据处理的效率和准确性。

3.3 GIS 技术在地质工程绘图中的应用

GIS 技术具有绘图功能。以矿山地质测量为例，利用GIS技术进行矿山地质测量时，地理信息系统具有自动成图的功能。进行GIS 绘图前，首先需要进行数据的获取，包括图形的色彩、尺寸等信息，通过GIS 技术将图例展示在电脑屏幕中，可以通过软件处理形成简单的电子地图，从而提供测绘区域的地理信息情况。计算机软件还可以将收集的数据信息通过统计图的形式进行展示，从而让检测人员了解地理信息。GIS技术还可以与多媒体技术相结合，从而将二维图形转化为三维模型，提高可视化程度。GIS 技术的三维地质模型可以对收集的地质信息进行评价，还可以实现不同类型比例尺之间的转化，从而实现地质信息管理功能，是进行工程地质测量中非常有用的一种技术手段，有利于我国地质测量工作的开展。