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地理資訊系統作為處理空間地理資訊資料的計算機系統，在經歷了近四十年的飛速發展後正顯示出廣闊的應用前景。下面是小編為大家整理的，供大家參考。
篇一
《 淺談地理資訊系統在地質礦產勘查中的應用 》
摘要：介紹了GIS 在礦產資源勘查中的優勢和預測方法，描述了礦產資源勘查GIS 評價的工作流程，說明了GIS 在礦產資源勘查潛力評價應用，具有海量資料、多源資訊、定量化特點的GIS在地質礦產勘查中的廣泛的應用，使得礦產資源的開發和利用更具效率。
關鍵詞：礦產勘查;地質礦產;GIS應用
地理資訊系統即GIS*** Geographical Information system***是指在計算機系統的基礎上，運用資訊科技和圖層處理技術，對收集的地表空間資訊進行分析、處理、顯示，並利用建模對地理資源、環境等方面進行規劃、研究、分析和預測等的人機決策管理系統。[1]GIS可以通過對圖形操作實現對空間物件進行分析，在礦產勘查評價過程中實現人機互動，並且可以將評價結果進行視覺化展示，為礦產資源多源資訊的整合管理提供了非常好的解決方法。GIS已經成為當前地質學家礦產資源勘查的重要手段。
一、GIS 在礦產資源勘查中的具有的優勢
傳統的礦產資源勘查主要是根據專家經驗，對預測區域的地、物、化、遙等資料進行分析判斷，並利用手工的方法，在圖紙上定性圈定礦產預測靶區。應用此方法的礦產勘查評價，僅是處理資料資訊，不能進行圖形資訊處理，另外，勘查評價過程難以將空間物件的複雜關係利用視覺化呈現，評價結果的表達不夠精確。
相比於傳統得到礦產資源勘查方法，GIS 在礦產資源勘查中的具有的優勢主要包括如下三點。
第一，GIS綜合了多種學科知識。GIS作為一項新興科學技術應用，不僅包括地理學、地圖學、資訊科學方面的知識，而且包括了測量學、管理科學和計算機等方面的學科知識，具有極強的綜合性。
第二，GIS具有多種功能。GIS不僅具有空間資料的獲取、儲存、顯示，而且具有空間資料的編輯、處理、分析、輸出和應用等功能。
第三，GIS是完整的解決空間問題的系統。它不僅改變了礦產資源勘查的體系，而且簡化了勘查過程，從而提高了礦產資源勘查的效率。
GIS的這些優勢使其可以應用在地質調查、地質礦產預測、地質礦產資源勘查評價等方面。 GIS不僅會改變地質工作者的思維方式，而且對礦產資源勘查的研究方法產生深遠的影響。
二、GIS在礦產資源勘查中的預測方法
目前，GIS礦產資源預測，主要是利用GIS的基本空間分析功能，研究地質礦產實體的空間關係，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、礦產、物探、化探等方面的資料採集和分類，並對屬性資料進行編碼，將獲得的圖形進行分層處理，將屬性資料與圖形資料進行連線匹配，建立多源地學的空間資料庫。
2、根據礦產勘查預測的目標，研究成礦地理區域特徵和礦產的特點，得出預測區域的成礦規律，並通過定性的研究確定成礦因子變數，確定評價因子。
3、在空間資料庫和評價因子的前提下，利用空間疊加、資料檢索，模型處理等方法，產生礦產勘查預測的專題圖層和屬性，並建立綜合的找礦模型。
4、利用GIS的空間分析功能和數學預測模型，對專題圖層和屬性進行視覺化分析，得出成礦的地段，並通過建模方法對優選的成礦區域進行資源量估計。
三、礦產資源勘查GIS 評價工作流程
在GIS沒有成為礦產資源勘查的主要手段之前，國內外常用的評價流程，是通過地質、礦質等方面的資料收集，建立空間資料庫，並通過成礦資訊提取，成礦理論的應用進行礦區預測和圈定。GIS出現之後，由於其多源、多時態、多層次空間資訊等方面優勢和高效的空間資訊分析功能，其逐漸成為礦產資源勘查潛力評價的主要手段。
礦產資源勘查評價流程，第一是通過多源地學方面的資訊，比如地質、化探、遙感等方面的資訊，建立空間資料庫。第二，利用GIS空間分析功能和評價模式，結合礦產地質對比資料和成礦規律研究，對收集的資料進行資訊分析和挖掘，第三，基於GIS 技術，對不同資料來源資訊建立圖層，並進行歸類，對礦源資訊進行空間疊加，進行綜合分析和研究，最終圈定礦產勘查的靶區。礦產資源勘查GIS評價工作流程如圖1所示。[2]
四、GIS 在礦產資源勘查潛力評價應用
GIS 在礦產資源勘查潛力評價應用主要包括建立基於GIS的資料庫、資訊要素的提取與模型的建立、礦產資源勘查潛力預測三個方面。
1、建立基於GIS的空間資料庫
我國最早建立的關於礦產勘查的資料庫主要是對非空間資料進行管理。目前資料庫主要是進行空間資料資訊的管理，這些資訊不僅包括礦產資源的空間位置，而且包括其視覺化分佈情況。通過GIS 手段對空間資訊進行規範和標準化後，可以建立礦產資源勘查評價的資料庫。
空間資料庫建立後，可以實現屬性和圖形資訊之間的相互檢索的活動，即可以根據地質圖形檢索地質體的屬性資訊，也可以根據地質體的屬性資訊檢索地質圖形的相應資訊。另外，還可以根據屬性的組合條件進行查詢和檢索。比如根據地質圖空間資料庫中的地層、巖性、構造等屬性資訊檢索出相應的地質體特徵，還可以通過地質圖形的礦床、鑽孔、斷層、河流、地層、巖體等檢索出它們的屬性。空間資料庫一旦建立就可以儲存在計算機內，並可以根據勘查需要不斷進行檢索和查詢，資料庫的建立極大的提高了礦產資源勘查潛力評價的工作效率。 [3，4]
2、資訊要素的提取與模型的建立
資訊要素提取是指利用GIS的空間分析功能，把地學資料資訊以圖層或屬性的形式表現，對地學資料資訊中的潛在成礦資訊進行發掘，提取礦產資源位置和規模的資訊。
礦產資源勘查潛力評價模型主要基於GIS技術建立，根據礦產資源勘查目標或問題，使礦產資源的概念模型表達為具象化的可操作要素。。礦產資源勘查潛力的評價模型包括反映礦床成礦模型、綜合標誌找礦模型、礦床地質環境模型和社會經濟模型等內容。[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背景、礦床成礦要素、成礦產物、成礦標識等。 3、礦產資源勘查潛力預測
礦產資源勘查潛力預測的目的，是應用先進地質理論和技術方法，並結合礦產資料和資訊，圈定預測區域，縮小勘查目標範圍，提高找礦的效率。[6]
礦產資源勘查潛力預測，主要是利用GIS對礦帶、地質、地球物理和地球化學圖進行分析，利用組合圖進行潛力評價和預測。GIS 在礦產資源勘查潛力預測中的應用流程，具體如圖2 所示。[7]
結語：
礦產資源是我國經濟發展的物質基礎，隨著科學技術的進步和生產力水平的不斷提高，礦產資源的工業價值和利用程度也將不斷提高。鑑於礦產資源在經濟發展中的重要作用，我國已經將礦產資源勘查潛力評價作為制定國家礦產資源戰略、加強資源巨集觀調控的重要舉措。雖然我國將GIS技術應用於礦產資源潛力評價，並取得了一些成果，但是相比於美國、加拿大、澳大利亞等發達國家，我國GIS 在理論和應用方面都有很大的進步空間，地質學家和研?a href='//' target='_blank'>咳嗽鋇難芯渴侄未油ㄓ肎IS到專用GIS的轉變，三維GIS資料操作、全息影象顯示、層次處理，GIS技術、網路技術、虛擬現實技術三者的有機結合對礦產資源勘查的未來發展有著深遠意義。
參考文獻
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[2]向運川，任天祥，楊竹溪.開發利用地理資訊系統***GIS***綜合分析地學資訊進行礦產預測[J].物探與化探，1996，20***1***：1-13.
[3]杜靈通，呂新彪.GIS在礦產資源評價中的應用[J].地質找礦論叢，2003，18***4***：275-277.
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[5]王全明，方一平.地理資訊系統中礦產資源評價模型的建立[J].地質評論，2000***46***：54-58.
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[7]王菁菁，王錫亮，張志華. 地理資訊系統在礦產資源勘查領域中的應用 [J]. 技術與創新管理，2009***02：247-249.
篇二
《 地理資訊系統在地質災害研究中的應用 》
[摘要]由於多方因素的影響導致地質災害的發生，直接危害到人類的生命及財產安全，並對社會的經濟發展帶來極大的影響。基於地理資訊系統在地質災害方面的研究，實現空間分析、統計，對地質結構密度、災害點劃分進行有效的分析、控制，對不同等的災害進行劃分，更好的做到提前預防及有效的救治作用。
[關鍵字]地質災害 地理資訊系統
[中圖分類號] P694 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X***2013***-2-276-2
1 地質災害風險評估研究的意義
①地質災害風險評估是制定防災救災和具體安排防災減災措施的基礎，是政府有關部門組織安排災後救援和分派救援物資的依據;②我國地域遼闊，自然災害種類繁多，進行地質災害風險評估對國民經濟發展佈局的調整具有參考價值，促進國民經濟協調發展;③研究建立一套科學的災害評估指標體系、標準和模式，有利於防災減災和災後重建的科學化，給政府和各級救災部門、災後恢復重建工作的正確決策和規劃提供科技支援，有利於政府和人民正確認識災害、瞭解災情、提高災害意識，從而推動社會減災事業的發展，構建和諧社會。
2 方法和技術路線
2.1 地質災害風險評估理論體系研究
本研究首先蒐集國內外相關文獻，進行歸納、整理、閱讀和總結，分析地質災害風險的國內外研究進展，分析地質災害風險研究的發展趨勢與不足;探討基於GIS技術的地質災害風險評估理論與方法;重點研究地質災害風險評估理論體系，從災害評估體系的建立、量化，危險性評估建模、易損性分析，到風險評估建模方法，為本次研究提供理論依據。
2.2 地質災害風險評估系統的研發
基於地質災害風險評估理論，建立以C#語言和基於AicEngine為開發平臺的地質災害風險評估示範系統，開發利用RS技術獲取地質災害風險評估所需資料、基於GIS技術獲取和管理資料的模組，從地質災害風險評估與製圖的流程出發，進行空間資料處理、災區孕災環境專題資訊提取、地質災害時空分佈專題資訊提取和風險評估建模的模組開發，構建以多源資料為核心的災害風險快速評估應用示範系統。
2.3 示範應用研究
以"4.14"，玉樹地震為例，對其誘發的地質災害進行災害風險評估示範研究，主要包括：
***1***資料收集、整理與分析，研究的資料包括：地震災區的遙感資料 ***TM/ETM+、SPOT、IKONOS、P6，航空影像資料***， SRTMDEM資料，1：25萬水系資料，《中華人民共和國地貌圖集***1：100萬***》的地貌資料，《中國地質圖1：200萬》的地質資料，土地利用資料，降雨資料以及基礎地理資料等。
***2***危險性評估指標提取與量化。包括災區環境地質條件分析，評估指標體系的建立、提取與量化。評估時，綜合考慮災區地震、地質災害的發生過程、發育環境等因子，建立玉樹震區地質災害危險性評估模型、評估指標體系等。
***3***風險評估。地質災害風險***Risk***可以表達為危險性***Hazard***和易損性***Vulnerability***乘積。因此，風險評估分三步進行，首先是危險性評價，確定可能發生災害的概率，其次是易損性分析，進行承災體的識別與易損性評估，最後進行風險評估。
3 地理資訊系統分析
地理資訊系統***簡稱 GIS***和計算機技術的發展無疑為地質災害區劃研究提供了很好的平臺和技術支撐。由澳大利亞專家在Caims地區利用GIS技術對滑坡風險進行評估，把斜坡地質災害的危險性、易損性、風險評價作為一體進行風險區劃研究，並討論了滑坡的危險性、易損性和風險性三個定量指標的確定方法，得出風險等於危險性、易損性和受災物件的乘積。這一成果代表了滑坡災害及風險區劃製圖技術應用的國際最新水平和發展方向。自80年代以來，GIS技術在區域地質災害評估預測研究中得到廣泛的應用，基本形成了基於GIS技術和"多因素綜合預測法"進行滑坡危險性分割槽的研究理念，在方法論上，經歷了從定性到定量模型，再發展到非線性學科相結合的過程，提出了各種針對不同地質災害研究的數學模型，諸如：多元迴歸法、模糊綜合評判法、神經網路、支援向量機等方法對滑坡產生的危險性進行了有益的研究。
基於GIS技術進行的地質災害區劃研究與地質災害的研究是分不開的。國外對地質災害區劃的研究始於上世紀中期，如：60年代末，美國專家在加里福利亞州，利用"滑坡敏感性預測方法"對該行政區的斜坡進行危險性分割槽研究***殷坤龍等，2000***。
我國將GIS應用到地質災害評價的工作起步較晚，直到20世紀90年代中後期，隨著高等院校與科研院所將GIS技術全面引入滑坡區域評價〔沈芳等， 1999;許強等，2000;黃潤秋等，2001***，使得GIS技術在地質災害區劃研究方面得到推廣應用。以GIS軟體為技術平臺，運用統計分析法、資訊量法、因子疊加法、層次分析法、模糊評判法、主成分分析法和神經網路法等數學方法進行地質災害的危險性、易損性和風險評價已成為地質災害區劃領域研究的發展方向之一。在基於Gls的地質災害區劃研究中，選取一定的指標，如災害密度、災害強度等進行地質災害區劃研究，或選取地質災害相關的基礎條件，運用灰色關聯分析方法確定各因素的權重值、層次分析法、專家評判結合GIS的空間疊置分析技術，即逆行地質災害危險性綜合評估，建立地質災害危險性綜合評價指標體系，進行地質災害危險性評估***朱照宇，2001;張春山等，2003;王軼等，2004***。
4 總結
綜上所述，基於GIS地質災害風險評估方法主要體現在以下幾個方面：一是將GIS應用到滑坡災害歷史資料的管理以及評估圖層的表達中，建立基於GIS的災害資訊管理了系統：二是基於GIS的空間分析與預測模型相結合，完成地質災害各影響因子的空間疊加，進行災害的危險性預測：三是從影響地質災害風險的因素出發，利用GIS的空間分析功能進行因素疊加，實現風險評估並結合GIS的空間資訊管理功能，對災害進行管理，進而進行管理決策，實現防災減災的目的，從而更方便的得出地質災害易發性、危險性和損失等方面的評價及相應的災害區劃，為人類和社會安定發展起到良好的保障。
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