門宇寬 黃勤 程林

摘要：近幾年，人們加強(qiáng)了對(duì)地質(zhì)領(lǐng)域中涉及到的各項(xiàng)內(nèi)容的研究，在實(shí)際研究過程中，遇到了許多問題。因此，在實(shí)際研究期間，為了能夠更好地完成對(duì)環(huán)境地質(zhì)領(lǐng)域內(nèi)容的研究，應(yīng)當(dāng)在條件允許的情況下適當(dāng)?shù)囊隚IS（地理信息系統(tǒng)），并且要適當(dāng)提高其在環(huán)境地質(zhì)研究中的應(yīng)用，使其作用能夠得到進(jìn)一步擴(kuò)大，更好地完成對(duì)地質(zhì)勘察中出現(xiàn)的各種不同問題的解決，促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：GIS;環(huán)境地質(zhì);地質(zhì)制圖;地質(zhì)災(zāi)害

中圖分類號(hào)：X14 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）08-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.08.148

Application of GIS in environmental geology research

Men Yukuan， Huang Qin， Cheng Lin

（Chongqing Geological Hazard Automation Monitoring Engineering Technology Research Center， Chongqing Huadi Resources Technology Co.， Ltd.， Chongqing 400000，China）

Abstract： In recent years， people have strengthened research on various contents involved in the geological field. In the actual research process， many problems have been encountered. Therefore， during the actual research period， in order to better complete the research on the content of environmental geology， GIS （Geographic Information System） should be properly introduced when conditions permit， and its application in environmental geological research should be appropriately improved. Its role can be further expanded to better solve the various problems arising in geological surveys and promote the development of the entire industry.

Key words： GIS; Environmental geology; Geological mapping; Geological disaster

1 GIS技術(shù)

GIS技術(shù)是一種由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)共同構(gòu)成的一種空間信息系統(tǒng)，其在實(shí)際應(yīng)用期間涵蓋了大量的信息，并且應(yīng)用具有高效定時(shí)、準(zhǔn)確定位等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。因此，通過對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的合理應(yīng)用，可以保證整個(gè)地球表面的地理分布數(shù)據(jù)都可以得到合理采集，以及完成相應(yīng)的存儲(chǔ)，同時(shí)，可以快速完成對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)各項(xiàng)內(nèi)容的運(yùn)算、分析、顯示，進(jìn)而完成對(duì)地質(zhì)學(xué)理論的分析。

2 環(huán)境地質(zhì)領(lǐng)域中對(duì)GIS的具體應(yīng)用

近幾年，計(jì)算機(jī)硬件和軟件都變得更加成熟，地理信息系統(tǒng)也得到了快速發(fā)展，其在地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，并向縱深方向發(fā)展。地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)領(lǐng)域中的合理應(yīng)用，從具體應(yīng)用情況來看，也取得了不錯(cuò)的應(yīng)用效果[1]。

2.1 地質(zhì)制圖中對(duì)GIS的應(yīng)用

地質(zhì)科研是一項(xiàng)多種學(xué)科相互交叉的工作，而地質(zhì)工作的成果需要通過地質(zhì)制圖的方式體現(xiàn)。傳統(tǒng)地質(zhì)成圖是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，繁瑣復(fù)雜的制圖工藝，不僅工作效率低，而且工作人員的勞動(dòng)量大，這都會(huì)對(duì)最終的制圖最造成一定影響。從目前科技的發(fā)展情況來看，地質(zhì)作業(yè)中，對(duì)采用的圖提出了更高的要求，這也就導(dǎo)致實(shí)際作業(yè)中傳統(tǒng)的制圖方式無法滿足應(yīng)用需求。而隨著GIS技術(shù)的不斷成熟，其被合理的應(yīng)用制圖中。將GIS合理的應(yīng)用到地質(zhì)制圖中，采用計(jì)算機(jī)完成對(duì)各項(xiàng)地質(zhì)資料的準(zhǔn)確存儲(chǔ)，能夠使地質(zhì)圖形實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，從而形成一個(gè)具有一定關(guān)聯(lián)性的數(shù)據(jù)庫，通過對(duì)該數(shù)據(jù)庫的合理應(yīng)用，為日后作業(yè)開展期間，各項(xiàng)圖像數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供支持[2]。地學(xué)信息隨著時(shí)間的推移而發(fā)生改變，而利用GIS技術(shù)，可以完成對(duì)制圖成果的各項(xiàng)操作，大幅度縮短了在實(shí)際作業(yè)期間的編修周期，進(jìn)而使制圖軟件在各項(xiàng)工作中的應(yīng)用價(jià)值得到了進(jìn)一步提升。GIS通過對(duì)繪圖儀的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)圖件的快速、高精度輸出，為日后各項(xiàng)工作的開展提供相應(yīng)的支持。GIS技術(shù)應(yīng)用能夠發(fā)揮出大數(shù)據(jù)功能，因此，在進(jìn)行地質(zhì)圖編制過程中，可通過大數(shù)據(jù)的合理應(yīng)用，最終形成一個(gè)三維地質(zhì)成圖，從而為日后各項(xiàng)不同工作內(nèi)容的開展提供相應(yīng)的保障。同時(shí)，隨著科技的不斷發(fā)展，近幾年，多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等各項(xiàng)技術(shù)都得到了快速發(fā)展，從而能夠?yàn)榈刭|(zhì)制圖過程中涉及到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)內(nèi)容的共享，以及各項(xiàng)不同信息內(nèi)容的互聯(lián)提供相應(yīng)的支持，滿足后續(xù)作業(yè)開展的實(shí)際需求。

2.2 環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測中GIS的應(yīng)用

不同環(huán)境下，地質(zhì)災(zāi)害分析會(huì)涉及到不同的影響因素，同時(shí)，因?yàn)榈刭|(zhì)災(zāi)害發(fā)生具有不定性，環(huán)境不同，不同的條件，這都會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測變得更復(fù)雜，因此，在實(shí)際作業(yè)中，如何提高對(duì)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害中涉及到地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)的操作是一項(xiàng)重要內(nèi)容，該項(xiàng)工作應(yīng)引起人們的重視[3]。在災(zāi)害管理系統(tǒng)中存儲(chǔ)各項(xiàng)地質(zhì)災(zāi)害資料，科學(xué)分析環(huán)境因素，以及涉及到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，采取合理的地質(zhì)災(zāi)害影響因素，構(gòu)建地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測數(shù)據(jù)模型，將該項(xiàng)內(nèi)容作為依據(jù)，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的范圍進(jìn)行合理劃分。同時(shí)，完成對(duì)地質(zhì)災(zāi)害危害程度的合理評(píng)價(jià)，并且，要構(gòu)建環(huán)境數(shù)據(jù)模型，調(diào)取相應(yīng)的影響因素。在該期間，應(yīng)當(dāng)通過模擬、反演等各種合理手段，對(duì)可能發(fā)生的環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象進(jìn)行合理預(yù)測，從而最大程度減少地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生造成的經(jīng)濟(jì)損失，以及人員傷亡。

2.3 環(huán)境礦產(chǎn)資源預(yù)測中對(duì)GIS的應(yīng)用

地質(zhì)找礦就是一個(gè)對(duì)已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，以及對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行合理礦產(chǎn)資源預(yù)測的有效過程。在多年的地質(zhì)作業(yè)中，相關(guān)工作部門在實(shí)際作業(yè)中得到了大量的基礎(chǔ)地質(zhì)資料信息，通過對(duì)這些礦產(chǎn)資料的利用，可以完成對(duì)礦產(chǎn)資源的合理預(yù)測。過去一段時(shí)間，工作人員在具體作業(yè)期間，就是通過人工的方式，對(duì)環(huán)境與地質(zhì)資料內(nèi)容進(jìn)行合理整理，進(jìn)而完成對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息內(nèi)容的合理提取，最終依據(jù)獲取到的信息內(nèi)容完成對(duì)各項(xiàng)礦產(chǎn)資源內(nèi)容的合理預(yù)測。這種傳統(tǒng)方法在具體應(yīng)用期間，不僅效率低，管理起來十分復(fù)雜，而且對(duì)于各項(xiàng)地質(zhì)資料的應(yīng)用效率偏低，工作的開展也會(huì)受到技術(shù)人員的能力的影響，各項(xiàng)因素的綜合影響，導(dǎo)致該項(xiàng)工作的最終質(zhì)量與期望標(biāo)準(zhǔn)相比存在較大差距[4]。GIS，具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理能力，可以完成對(duì)大量地質(zhì)資料的存儲(chǔ)，以及分類分析，這使通過高效的方式對(duì)大量的數(shù)據(jù)內(nèi)容分析都成為了可能，并且為綜合處理各項(xiàng)地質(zhì)資料信息內(nèi)容提供了合理的新技術(shù)。

3 環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害防治中對(duì)GIS的具體應(yīng)用

近年來，隨著人們對(duì)GIS研究的不斷深入，該項(xiàng)技術(shù)得到了快速發(fā)展，其在環(huán)境地質(zhì)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，尤其是在地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防中的應(yīng)用取得了不錯(cuò)的應(yīng)用效果。計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展使GIS技術(shù)變得更加成熟，也使其應(yīng)用變得更加廣泛，其在地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防規(guī)劃中的具體應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

3.1 監(jiān)測評(píng)估地質(zhì)災(zāi)害

地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測中常用的方法就是地質(zhì)調(diào)查，該方法在具體應(yīng)用期間不僅效率低，而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力。針對(duì)交通環(huán)境差、地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生的區(qū)域，地面調(diào)查各項(xiàng)工作的開展面臨著較困難，各項(xiàng)內(nèi)容判斷起來存在一定難度，而通過對(duì)GIS技術(shù)和遙感技術(shù)的應(yīng)用，能夠快速對(duì)遭受災(zāi)害區(qū)域的遙感影像進(jìn)行準(zhǔn)確解譯，進(jìn)而得到各項(xiàng)檢測數(shù)據(jù)內(nèi)容。通過獲取大數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害具體情況的合理分析，更好完成相應(yīng)的治理作業(yè)。地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)會(huì)帶來一系列的不良影響，比較常見的問題有通訊中斷和道路被毀等。此時(shí)，通過對(duì)GIS技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，同時(shí)，與航攝、遙感等各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行適當(dāng)結(jié)合，獲取地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生區(qū)域的動(dòng)態(tài)影像，通過分析影像，完成對(duì)災(zāi)害區(qū)域造成的具體破壞，以及造成的具體損失情況評(píng)估，依據(jù)評(píng)估結(jié)果，合理進(jìn)行救援物資投放和救援人員安排。

3.2 模擬與預(yù)測地質(zhì)災(zāi)害

分析地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查資料，選取合理的地質(zhì)災(zāi)害影響因素，在GIS中合理列入各項(xiàng)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測指標(biāo)，具體作業(yè)期間，做好相應(yīng)的空間分析，同時(shí)，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害涉及到的各項(xiàng)資料內(nèi)容進(jìn)行全面分析，依據(jù)分析獲取到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)內(nèi)容，完成相應(yīng)的模擬，并且構(gòu)建一個(gè)接近實(shí)際情況的災(zāi)害預(yù)測模型，以此為依據(jù)，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害范圍進(jìn)行合理劃分。并且，要評(píng)價(jià)地質(zhì)災(zāi)害的危害程度，通過構(gòu)建數(shù)據(jù)模型的方式，完成對(duì)各項(xiàng)影響因素的合理調(diào)查，從而完成對(duì)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的提前預(yù)測，減小災(zāi)害造成危害[5]。

3.3 防治地質(zhì)災(zāi)害

對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害來說，治理是一項(xiàng)重點(diǎn)工作。治理地質(zhì)災(zāi)害是一項(xiàng)難度較大的工作，該項(xiàng)作業(yè)在具體進(jìn)行期間，要對(duì)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用，了解實(shí)際環(huán)境，對(duì)影響地質(zhì)災(zāi)害的各項(xiàng)因素進(jìn)行適當(dāng)分析，依據(jù)監(jiān)測結(jié)果對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行合理評(píng)估，采取合理的措施，對(duì)地質(zhì)災(zāi)的發(fā)生進(jìn)行適當(dāng)預(yù)防，從而減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

4 結(jié)束語

GIS作為一種先進(jìn)的技術(shù)其在環(huán)境地質(zhì)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，在對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，相應(yīng)的工作人員要從實(shí)際情況入手，做好分析與研究工作，從而確保GIS可以得到合理應(yīng)用，促進(jìn)我國環(huán)境地質(zhì)行業(yè)的順利發(fā)展。

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收稿日期：2019-03-15

作者簡介：門宇寬（1989-），男，漢族，地球物理學(xué)學(xué)士學(xué)歷，工程師，研究方向?yàn)閹r土工程勘察，地質(zhì)災(zāi)害治理工程勘察設(shè)計(jì)，礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理。