浅谈煤矿地质测量中的空间信息系统

【摘要】本文主要介绍了煤矿地质测量中的空间信息系统及其发展趋势，并简单介绍了空间信息系统的一些关键性技术，通过这些内容的介绍让读者全面的了解煤矿地质测量中的空间信息系统，了解它在未来煤矿发展中所能起到的关健性作用

【关键词】煤矿地质测量；空间信息系统；专业图纸；数据库

1 引言

随着时代的进步，信息化的普及，网络化和信息化的相互结合已经成为了各个行业生存发展的必要条件。但是与先进国家相比，我国在煤矿地质领域中信息化的推进步伐缓慢，煤矿企业的信息化建设也相对落后，究其原因，管理过于粗放、各生产部门的相互孤立以及在煤矿生产领域中信息本身的动态性是形成这种现状的主要因素

近年来国家有关部门已经开始重视这个问题，在多方面多领域多部门的合作下，我国煤矿的数字化、信息化建设有了前所未有的进步，人们对煤矿开采的地质条件的认识也由灰变白，信息掌握更加明朗，因此采用还是采用人工的方法进行开采和测绘就难以满足现在煤矿事业的发展，尤其是为了准确的预防地质灾害，及时提供采矿设计方案和决策的基础数据，更是离不开计算机和网络技术的协助，相信不久的将来一定会接近并赶上发达国家的脚步，以更好地促进我国煤矿产业的升级改造工作。

2 煤矿地质测量空间信息系统的含义

煤矿地质测量的空间信息系统的数据主要来源是以煤矿地质测量采掘到的空间数据库为基础，通过建立在煤矿内的网络来实现获取、更新、存储和处理个用户的数据以及对这些数据进行提取和分析，从而建立起对应专业的图形和模型的数据库以便之后的使用和研究。一般一个煤矿测量的空间信息系统是由三个层次来组成的。第一个层次是以测量得到的煤矿的地址数据为中心，完成数据的各项操作（这些操作主要指数据的汇总、录入、修改、查询和处理），然后再形成工作所必须的图纸和表格；第二层次是通过网络来完成互联网的查询浏览等，来作为一种可流通的数据储备，方便其他的软件使用；第三层次是根据已经知道的图纸和原来就掌握的材料来进行分析，决策出最适合生产需要的安全生产方案。

3 煤矿地质测量中的空间信息系统发展趋势

3.1获取信息的渠道多元化

煤矿地质测量的空间信息系统是一项非常复杂的系统。想要建立这样的一个系统需要涉及到多学科多专业的知识，其中包括：采集和管理专业基础数据、研究专业图纸的自动生成算法、建立和应用模型等。

信息时代的来临使得我们所能获得的煤矿地质测量的空间信息海量的增加。集多种方式为一体的立体化勘探的工作模式又使获得的数据在原有的基础上融入了多源的地址信息，并通过图片、文字、声音、图像等方式很方便直观地显示出所要测量数据的特征。由此可见，这种技术拥有着强大的能力，这些能力主要表现在以下几点：首先是能够整理和归纳现在已有的各种资料，使其规范化：其次是能够综合的分析处理和利用已有的资料；最后是可以把无形的信息有形化，可视化。

3.2智能化进行决策和支持

煤矿地质测量的空间信息系统能够运用仿真模拟的技术，对各种数据结果进行分析，直观的把各种状况反映在电脑屏幕上，从而来进行预防和维护。科学的预测地质灾难和发展形势，根据该方法进行分析对比，并且结合已有的经验，科学的指挥，就能把这些灾难扼杀在襁褓中。同时，该空间信息系统还可以虚拟现实的技术，让有经验的观察者进入这个虚拟的系统，感受各种可能情况的发生，再根据自身的经验来判断最有效的方案，从而避免了在发生地质灾难的时候所可能出现的盲目指挥和低效应对等情况的发生。

3.3系统高度集中化

系统高度集中化可以改变矿井生产的方式、提高生产效率，为矿井的技术进步提供支撑和动力，由此带来的必然是矿井的规范管理能力、分析能力和准确性的大幅度提高，资源的优化配置，以及企业的可持续发展。因此，矿井的各个信息系统的相互融合将会成为企业数字化信息化发展的趋势。

4 煤矿地质测量空间信息系统的关键性的技术

4.1数据的采集

煤矿地质测量空间信息的数据采集主要是采用数字摄影、GPS、遥感、井下实测等方式来获取的。煤矿生产环节是动态的，因此所需要获得的很多的实际测量的数据就需要建立数据库以便之后的使用，这个数据库中要包含各种勘探中关心的信息，例如采掘情况、水文地质等情况。因为在煤矿的行业中，有很多的数据是在丰富的经验中积累下来的，这部分的数据是十分重要的，所以要对相关的专业人士留下来的图纸进行扫描，把这些数据通过扫描的方式数据化存储起来，方便日后的使用和查询。另外还有一种获取数据的方法就是从一些其他软件上获得数据，这些软件在多次的使用过程中积累下来了很多数据资料，这些数据资料可通过接口与煤矿地质测量的空间信息系统相互连接，从而获得所需数据。

4.2煤矿地质测量的GIS的平台的设计

煤矿地质测量的GIS的平台的设计是通过一些已经开发的软件，对要研究的对象进行数据化，建立模型，全面系统的获取要研究问题的空间的信息。在设计这个平台的时候，我们要选择具有层次结构图形的数据结构以便于描述和管理。这个数据结构的运行主要是依据其内部的各个数据的形态，再结合面向对象技术和计算机的驱动的结构，就会使平台的设计更完备更方便。

除此之外，作为专业煤矿地质测量的图形数据库要充分思考其特性：首先是时代特性，时代特性是指地质时代的先后顺序：其次是成分特性，成分特性是指独特的点线形、专业对象以及岩石符号的表现形式；再次是空间特性，空间特性是指地层、构造两者之间以及他们本省之间的空间的拓扑关系；最后是动态特性，动态特性是指实体信息的由灰变白，空间信息的明朗化。

4.3自动生成专业的图纸

在煤矿的勘探和设计生产过程中，煤矿地质测量的一系列流程都是以专业图纸为依托的，所以说自动生成专业的图纸这一环节非常重要，对于这些图纸的数据处理有一定的要求，像剖面类的图形，图纸能够反映出该剖面的一些基础信息，然后我们从这些信息中了解到煤层含水层等构造形态的信息，然后进行分析和研究，最后得出所需要的专业图纸。

5 结论

煤矿地质测量的空间信息系统通过将所需材料数据化，整合后形成数据库，再把数据库中的数据应用到实际中形成专业图纸。该系统具有获取信息渠道多元化、系统高度集成化等优点，拥有广泛的应用前景，本文对于煤矿地质测量空间信息系统的一些关键性的技术做了简要的介绍和说明，以使读者了解煤矿地质测量中的空间信息系统，了解它在未来煤矿发展中所能起到的关健性作用。