关于GIS系统下煤矿区水文地质勘察技术的探讨

作者:未知

  摘 要:水文地质勘察在煤矿区工程作业中,是一个重要的组成部分,其直接影响了煤矿区开采工作的有效进行。随着科技的进步,GIS地理信息系统横空出世,并且在煤矿区水文地质勘探中发挥了重要作用。基于此,本文详细解读了GIS系统在用户需求上、工作效率上以及资源共享等方面呈现的特点,并且具体分析了几种勘探手段,使其在煤矿区水文地质勘察工作中得到更好应用。
  关键词:GIS系统;煤矿区;水文地质勘察;数字化技术
  0 引言
  GIS系统在工程领域中,是应用非常广泛的一种地理信息系统,其涵盖了计算机、地理、测绘等多个方面的内容。它能够在计算机技术的支持下,对地球表层中的空间地理分布数据信息进行采集、分析、存储以及运算。煤矿区的勘探工作本身就是一项难度和危险性双高的工作,考量GIS系统所具有的功能和优点,将它与水文地质勘察技术相结合,可以极大促进煤矿区水文地质的勘察工作。
  1 GIS系统的技术特点
  1.1 满足用户需求
  GIS系统可以满足用户需求,为用户提供多样化方案。GIS系统是具有空间感的数据系统,工作人员在它的帮助下可以对地理坐标和空间位置进行数据分析,并且GIS系统可以进一步满足工作人员的需求,对数据进行整合,归纳、综合分析。GIS系统对现场勘查数据、线路塔杆等有初步设计,它能够直接进行线路设备迁移与相关的计算,为线路辅助设计和设备档案的修改提供策略。GIS系统自动化的特性,使它可以极大地满足用户的需求,实现具体操作的多样化。
  1.2 提高工作效率
  随着信息化时代的发展和成熟,GIS系统拥有多种功能,在很大程度上提高了工作效率。首先,系统信息化程度高。依托强大的计算机技术,使GIS系统处理问题的速度加快,同时它的信息都被储存起来,因此方便查询。其次,更加准确客观。因为GIS系统的很多功能都是借助于计算机实现的,因此不易受人为因素的影响,和人工操作相比信息准确度更高。此外,GIS系统在煤矿区作业方面也极大地提升了工作效率,比如:GIS系统提供的远程控制系统实施了多元化调控,能够更有效地收录远程分析数据[1]。
  2 GIS系统下煤矿区水文地质勘查技术的具体应用
  2.1 GIS系统数字化技术在煤矿区水文地质勘查中的应用
  伴随着数字技术的兴起,GIS系统成为煤矿区开采与控制的核心技术,其数字化技术与勘探工作的有效结合,使现场调控工作更加高效。在煤矿区作业的水文地质勘查中,由于现场调控所设计的内容较为复杂,水文勘查内部结构和外部结构更加多样,因此想要维持现场监控和勘查之间的协调性就需要用到数字化技术。运用GIS系统可以将输入的地理数据转化为数字化形式,使庞大的信息量更加系统,为技术人员提供更准确、更有效的参考数据。其中的计算机网络是远程视频传输的主控平台,微型计算机则是水文地质勘查控制的基本装置,具有高性能的网络调控能力。在水文地质勘察中,采用更加精准的采矿业调控模式,对采矿区数据实施更精准的调度,提高了各种作业信号的操控效率。因此,GIS系统数字化技术的应用,极大地降低了人工操控的难度,提高了煤矿资源勘探的水平。
  2.2 GIS系统整合技术在煤矿区水文地质勘查中的应用
  GIS系统拥有优秀的数据整合能力,为水文情报工作的实际应用提供了方便。第一,在矿山大范围内应用GIS技术采集水文信息,对其进行整合,可以快速地为水文预报提供技术支持。第二,在水文模型上的应用。使模型的参数更加准确,确保水文模型整体的精确,在精密的模型开发中,提高了开发效率。第三,应用GIS技术可以对灾害情况进行预警。它可以对城市做一个灾害评估,分析可能出现的事故状况,使人们提前采取防灾措施[2]。
  2.3 GIS系統存储技术在煤矿区水文地质勘查中的应用
  GIS系统存储技术是指,在数字技术的基础上,将收集到的数字信息进行展开,在电子硬盘中进行信息存储。对于煤矿区水文地质勘查来说,这种信息存储的方式,大大提升了勘察的实时性,也加强了勘察管理人员对现场勘察的远程控制。主要体现在:第一,GIS系统存储技术,能够同时进行信号采集、信号展开、信号接收、信号存储,大大降低了复杂、大位数的煤矿区水文地质勘查信息的存储时间,例如,地下承压水压力变化动态信息、向斜构造顶部侵蚀程度信息的存储,速度可以提高20%以上。第二,GIS系统存储技术可以运用微型计算机,对煤矿区水文地质勘查进行分层控制,管理人员可以通过实时动态控制系统,对勘察的流程进行管理,对可能存在的危险源进行预判,更好的根据勘察的目的对现场操作进行指导,大大提升了煤矿区水文地质勘查的有效性。
  2.4 GIS系统空间技术在煤矿区水文地质勘查中的应用
  GIS系统空间技术是指,将原有的煤矿区水文地质勘查维度,从平面二维信息采集,拓展为现在的立体空间三维信息采集。这种GIS系统空间技术在煤矿区水文地质勘查中的应用,主要有两方面的优势:一方面,立体空间三维信息采集,能够全面展现煤矿区地下环境的空间结构,例如背斜构造的立体断层结构、水域面积与深度的综合信息、地下水出露点的精确长度与宽度等。这种展现有利于地面控制人员,展开精确地数据分析与模型计算,大大提高到了数据统计的效率。另一方面,GIS系统空间技术在煤矿区水文地质勘查中的应用,方便了现场勘测技术人员,对隐藏深度比较大的水文信息,进行路径判断与空间位置判断,提高了水文信息采集预测的精度,方便了地面控制人员根据原始的煤矿区水文地质勘查信息,对水文地质结构勘测进行优化。
  2.5 其他GIS系统在煤矿区水文地质勘查中的应用
  2.5.1 GIS系统模拟技术在煤矿区水文地质勘查中的应用
  GIS系统模拟技术主要是,借助数据提示、影像集成、图片合成的方式,对复杂的煤矿区水文地质勘查状况,进行模拟分析。自动采集现有的数据资料,对已有的数据进行模型分析,形成模拟影像;在模拟影像中详细描述原有环境的地质水文信息,向勘察人员展示直观地下环境;根据勘察人员与地面控制人员的指令,对现有的结果进行模拟化展开,为勘察人员对复杂地质环境的预测,提供较为科学的数据支撑,方便煤矿工程方案的优化设计。
  2.5.2 GIS系统显示技术在煤矿区水文地质勘查中的应用
  GIS系统显示技术是指,借助工业互联网与智能制造的发展成果,将GIS系统的数字技术、存储技术、空间技术、模拟技术获取到的煤矿区水文地质勘查数据信息,在终端显示仪器、计算机设备、远程监控设备上实时显示出来。这种技术大大提高了煤矿区水文地质勘查结果的可视化程度,尤其是其中丰富的表格、图片、动态图的运用,使得勘察人员可以通过显示操作平台,优化下一步方案。
  3 总结
  综上所述,关于GIS系统下煤矿区水文地质勘察技术的应用已经取得了初步成果。GIS系统在计算机技术的支持下,拥有满足用户多种需求、提高工作效率、以及实现资源共享的诸多特点。将GIS系统应用在煤矿区水文地质勘探的工作中,可以实现数字化技术、整合技术、成像技术以及信息存储技术的可行性操作,使得勘探工作更加高效、准确、快捷。
  参考文献:
  [1]吴志新.GIS系统下煤矿区水文地质勘察技术研究[J].西部探矿工程,2018,30(08):131-133.
  [2]黄春辉,任家民.基于GIS系统煤矿区水文地质勘察技术探究[J].民营科技,2016(06):38.
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