礦業(yè)地理信息系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展前景
時間:2022-08-26 09:09:36
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摘要:礦業(yè)地理信息系統(tǒng)是實現(xiàn)礦山信息化的最重要的工具之一,該系統(tǒng)的應(yīng)用可以提高采礦工作效率,礦產(chǎn)企業(yè)為了提高競爭力,更好的適應(yīng)社會發(fā)展,以實現(xiàn)傳統(tǒng)礦業(yè)向現(xiàn)代化礦業(yè)的轉(zhuǎn)變。
關(guān)鍵詞:礦業(yè)地理信息系統(tǒng);應(yīng)用現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
1礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的概述
所謂的礦業(yè)地理信息系統(tǒng)又可以稱為地學(xué)信息系統(tǒng),它是一種非常重要的空間信息系統(tǒng),而且具有特定的作用,一般情況下,礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的正常運行都必須要由計算機的軟件和硬件系統(tǒng)作為支撐,然后對地球的表層,包括礦區(qū)地層的空間地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析,并且根據(jù)礦企實際需求來進行顯示和描述的一個技術(shù)系統(tǒng)。從嚴格的意義上來講,礦業(yè)地理信息系統(tǒng)是一個具有信息系統(tǒng)空間專業(yè)形式的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),具有集中儲存操作顯示地理參考數(shù)據(jù)的一個計算機系統(tǒng),可以根據(jù)數(shù)據(jù)庫里面的某一個位置,進行數(shù)據(jù)的識別和分析。目前各種類型的礦業(yè)地理信息系統(tǒng),在運行的過程當中,必須要完成大量的地形數(shù)據(jù)分析,只有在將這些任務(wù)進行完成的前提下,才能夠在日常生活當中給予人們幫助。但是就我們了解到的情況來看,現(xiàn)在的礦業(yè)地理信息系統(tǒng)技術(shù)在研究方面主要注重于如何對空間數(shù)據(jù)處理的復(fù)雜問題進行解決,以及針對空間數(shù)據(jù)的顯示問題進行解決等等。在對礦業(yè)地理信息系統(tǒng)進行推廣的過程當中存在較多的障礙,這種最明顯的障礙之一就是缺乏足夠的專題分析模型。通俗的講,就是礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析能力還不足,不能夠滿足礦企資源開采的各種需求。
2礦業(yè)地理信息系統(tǒng)發(fā)展狀況
與國外的發(fā)達國家相比,我國礦業(yè)地理信息系統(tǒng)研究的起步時間相對較晚,但是經(jīng)過長時間的研究及探索之后,也取得了較為明顯的成果。
2.1起步階段
進入到20世紀70年代之后,我國才開始了解礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容,并開展一系列的研究。因此我們普遍認為,20世紀70年代是礦業(yè)地理信息系統(tǒng)在我國發(fā)展的起步階段。在礦業(yè)地理信息系統(tǒng)起步的同時,計算機技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用在不同的領(lǐng)域,例如測量領(lǐng)域,遙感領(lǐng)域等等。在這一階段,我國測繪局研發(fā)了一系列航空攝影和地形測量的系統(tǒng)以及技術(shù),對地理信息數(shù)據(jù)系統(tǒng)庫的建立奠定了堅實的基礎(chǔ)。早在1997年,我國就已經(jīng)利用礦業(yè)地理信息系統(tǒng)及計算機技術(shù)對地圖的相關(guān)數(shù)據(jù)進行了解,這張地圖是全要素地圖,它的出現(xiàn)使得我國各領(lǐng)域?qū)ΦV業(yè)地理信息系統(tǒng)的關(guān)注度越來越高,也正是從此時開始,國內(nèi)相關(guān)學(xué)者開始對礦業(yè)地理信息系統(tǒng)進行階段性的研究。
2.2試驗階段
雖然在20世紀70年代,人們就已經(jīng)開始研究礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容,但是在進入到80年代之后才進行一系列的試驗操作。也正是在80年代后,全國1:100萬地理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建成。在這個過程當中,國家測繪局利用信息系統(tǒng)技術(shù)進行了地質(zhì)災(zāi)害情況預(yù)報,并獲得了較好的運用效果。
2.3全面發(fā)展階段
進入到20世紀90年代之后,對你信息系統(tǒng)在真正意義上,在我國得到明顯的發(fā)展。因為這一階段礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的研究已經(jīng)進入了一個全新的階段,也就是全面發(fā)展的階段,此時全國1:25萬,1:10萬的地形圖數(shù)據(jù)庫已經(jīng)建成國家相關(guān)管理部門,也將礦業(yè)地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、遙感系統(tǒng)等內(nèi)容綜合列入重點科技攻關(guān)的項目中。
2.4應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀
雖然我國對礦業(yè)地理信息系統(tǒng)研究的起步時間相對較晚,但是隨著我國綜合國力的迅速發(fā)展,礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的研究也不斷深入并獲得較為明顯的效果。目前礦業(yè)地理信收稿日期:2021-04息系統(tǒng)在資源開采活動當中都產(chǎn)生了積極的作用。
3礦業(yè)地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢
3.1GIS數(shù)據(jù)的共享和開放
國家重要的政府部門以及科研機構(gòu)對地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用程度比較高,該系統(tǒng)并沒有真正的波及所有的社會領(lǐng)域,對社會生產(chǎn)力的影響也不大。所以我們可以從整體的情況來看,它對社會的發(fā)展并沒有起到非常明顯的促進作用。其主要原因是礦業(yè)地理信息系統(tǒng)在使用時不能將具有高效保密性的數(shù)據(jù)進行儲存和保密。再加上受到技術(shù)的影響,數(shù)據(jù)的獲取也存在較大的難度。此時讓數(shù)據(jù)實現(xiàn)共享其開發(fā)的效果卻有很高的必要性,相信在不久的將來,人們的慈善需求就能得到滿足。
3.2GIS產(chǎn)業(yè)化及市場化
隨著我國針對礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的深入研究,該系統(tǒng)也在不斷的進行改革以及創(chuàng)新。就目前我們了解到的情況來看,一些具有自主知識產(chǎn)權(quán)的GIS軟件品牌逐漸出現(xiàn)在市場上,并成為現(xiàn)代服務(wù)行業(yè)的一個新的經(jīng)濟增長點。
3.3網(wǎng)絡(luò)促進了礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的發(fā)展
信息技術(shù)是現(xiàn)代社會不可缺少的新興技術(shù),將信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與GIS相結(jié)合,可以提高礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的使用效果。而且利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng),可以將空間數(shù)據(jù)等信息進行網(wǎng)絡(luò),讓人們在瀏覽器當中就可以查詢到相應(yīng)的數(shù)據(jù)。3.4無線通訊技術(shù)與GIS結(jié)合無線定位技術(shù)已經(jīng)成為了現(xiàn)代生活不可缺少的一種技術(shù)。在日常生活當中,人們只需要通過一部智能手機,就可以便捷地獲得自身的定位,要想查詢與位置相關(guān)的信息,也可以利用互聯(lián)網(wǎng)查詢到相關(guān)的內(nèi)容。在未來很長一段時間內(nèi),GIS技術(shù)與無線通信技術(shù)的融合會越來越順暢。
3.5系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理范疇向時空大數(shù)據(jù)廣域多重空間拓展
目前礦業(yè)地理信息系統(tǒng)發(fā)展的重點在物聯(lián)網(wǎng),泛在網(wǎng)絡(luò),對地觀測網(wǎng)絡(luò)等多個方向,而且這些內(nèi)容的發(fā)展也對礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的發(fā)展產(chǎn)生積極的作用。復(fù)雜且多元化的新型數(shù)據(jù)類型,可以對礦業(yè)地理信息系統(tǒng)當中的描述,地理過程產(chǎn)生重要的作用,甚至可以成為它的新載體。常見的新型數(shù)據(jù)類型主要有時空軌跡,時空網(wǎng)絡(luò),時空點過程以及時空數(shù)據(jù)等等。就目前我們了解到的情況來看,海量動態(tài)非結(jié)構(gòu)化的多元時空數(shù)據(jù)已經(jīng)成為了GIS發(fā)展的核心內(nèi)容,同時也是它的主要方向。從另一個角度進行分析,現(xiàn)在的GIS技術(shù)集中式海量技術(shù)管理技術(shù),已經(jīng)無法對時空大數(shù)據(jù)進行有效的管理。因此在大數(shù)據(jù)的背景之下,智慧組織,集成管理,綜合分析成為了地理信息技術(shù)發(fā)展的主要動力,也對我國的地理信息技術(shù)發(fā)展起到了積極的影響。
3.6融合云計算與網(wǎng)格計算的高性能復(fù)雜地理計算成為發(fā)展趨勢
地理計算工作是地理信息技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ),因此在地理空間信息應(yīng)用快速發(fā)展的背景之下,你們對地理計算也提出了新的要求。這些新的要求具體表現(xiàn)在規(guī)模越來越大,數(shù)據(jù)越來越多,模型越來越復(fù)雜,那么地理計算的能力就需要不斷的提升,這樣才可以保證它的支撐能力符合地理信息應(yīng)用的相關(guān)要求。具備高性能集群的高性能地理計算方法,可以有效發(fā)揮出超級計算系統(tǒng)的優(yōu)勢,同時也能夠真正的提高以服務(wù)作為基礎(chǔ)的地理計算能力。在傳統(tǒng)地理信息技術(shù)的基礎(chǔ)上,對新型硬件構(gòu)架進行融合,可以有效促進時空數(shù)據(jù)密集型,計算密集型特征的地理計算系統(tǒng),保證系統(tǒng)的高性能。
3.7地理信息服務(wù)向多元化轉(zhuǎn)變
隨著社會的快速發(fā)展,人們的生活水平得到了大幅度的提升,很多產(chǎn)品在進行生產(chǎn)時都逐漸具備人性化,智能化和科學(xué)化的特點。再加上人們需求的多元化,使得很多系統(tǒng)的運行也具備多元化的性質(zhì)。就目前我們了解到的情況來看工業(yè)生產(chǎn)中所使用的地理信息服務(wù)系統(tǒng)能直接反映出人性化的相關(guān)特點,同時也能體現(xiàn)系統(tǒng)性的綜合特點。它使得政府的決策服務(wù)不再局限于地理信息服務(wù)的內(nèi)容,也不局限于自然要素提供的相關(guān)信息,而是更多的從人地復(fù)合系統(tǒng)的角度,對自然要素和人文要素的信息進行綜合考慮。智能感知系統(tǒng),社交網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)遙感技術(shù)的出現(xiàn),為礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ),同時也保證該系統(tǒng)在為人類服務(wù)時提供更豐富的動態(tài)數(shù)據(jù)源。
4應(yīng)用前景
通信行業(yè)是目前發(fā)展速度最快的一個行業(yè),而該行業(yè)的蓬勃發(fā)展,也帶來了信息行業(yè)資源管理及服務(wù)提升的相關(guān)問題。地理信息資源本身就具備地域分布比較廣的特點,所以在研究礦業(yè)地理信息系統(tǒng)時,我們需要對它的空間分析能力進行探討,使用它的相關(guān)特性進行信息資源的管理以及服務(wù)。在未來很長一段時間內(nèi),礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢將會是空間分析能力,用于通信資源管理和服務(wù)感知的工作中。目前電子地圖行業(yè),空間信息以及GIS的應(yīng)用,已經(jīng)從各個it應(yīng)用系統(tǒng)當中分離出來,而且各個應(yīng)用系統(tǒng)所需的jis應(yīng)用也在企業(yè)js平臺服務(wù)的幫助下得到實現(xiàn)。這些技術(shù)的快速發(fā)展,將各個系統(tǒng)當中GIS開發(fā)和應(yīng)用的難度和其他的問題進行了有效的解決。而且各it信息系統(tǒng)不僅能夠使得GIS信息服務(wù)的使用變得更加快捷以及方便,還能夠有效的避免系統(tǒng)單獨建設(shè)GIS組件的相關(guān)問題,對成本進行有效的控制。對于整個信息行業(yè)的發(fā)展來說,GIS的存在起到了業(yè)務(wù)支撐的作用,它對資源管理網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的優(yōu)化,故障定位,移動位置服務(wù),甚至是市場分析,都可以產(chǎn)生積極的影響。
5結(jié)語
我們在針對礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容進行闡述時,先討論地理信息系統(tǒng)的相關(guān)概述,并分析該系統(tǒng)的發(fā)展狀況,從地理信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢的角度,討論它的應(yīng)用情景以及未來的發(fā)展趨勢。從整體的情況來看,在發(fā)展面向時空大數(shù)據(jù)的背景之下,研究礦業(yè)地理信息系統(tǒng)對自主創(chuàng)新自主應(yīng)用地理信息安全都具備重要的戰(zhàn)略意義。
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作者:董興嶂 單位:中化地質(zhì)礦山總局湖北地質(zhì)勘查院