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　　摘要：

　　地理信息系統憑借強大的地理信息空間分析功能，在地質學中廣泛應用，目前已是一門相對成熟的技術。本文將在了解地理信息系統功能特征的基礎上，分別探討地理信息系統在地質災害、環境地質研究、地質剖面繪圖、地質礦山中的應用，總結出該系統在地質學中的應用經驗。

　　關鍵詞：

　　地理信息 地質學 系統應用

　　1 地理信息系統的功能特征

　　地理信息系統亦稱之為GIS，是基于地理空間數據庫，并借助計算機軟硬件，對具有空間內涵的地理數據進行科學分析和綜合管理，在地質學中的應用，可提供地質管理、決策等重要信息。其系統功能特征表現為以下幾點：(1)數據輸入。地理信息系統在收集相應地質信息資料之后，以圖形數據、圖像數據和屬性數據的形式，將數據輸入到系統當中，為地質災害防范、環境地質研究、地質剖面繪圖等，提供科學合理的數據。(2)檢索查詢。地理信息系統提供交互式查詢檢索、影像庫查詢檢索、圖形庫查詢檢索、屬性庫查詢檢索等檢索查詢功能，可供系統應用時快速找到所需的數據資料。(3)統計分析。針對地質學中的空間分析、模型分析預測、專業統計分析、常規統計分析等統計分析需求，在經過一系列信息篩選后，分析輸出地質災害、環境地質研究等所需的信息。(4)圖像處理。圖像處理功能體現為專題信息提取、信息復合、圖像糾正、文本報表、統計制圖、空間分析制圖、影像圖幾個方面，為地質學應用提供更為專業科學的圖像。

　　2 地理信息系統在地質學中的應用

　　地質學中應用地理信息系統，主要應用范圍分為地質災害、環境地質研究、地質剖面繪圖、地質礦山四個方面，筆者結合相關的工作經驗，對地理信息系統的具體應用方法，進行如下總結：

　　2.1 在地質災害中的應用

　　地理信息系統在泥石流、地面沉降、水土流失等地質災害中，具有預測性的作用。(1)地震災害。為滿足地震分析、預報、抗震、救災、災后評估等需求，借助計算機采集地震相關數據信息，并通過自動判別系統提供信息，對地震展開客觀性、系統性和智能化的預測，至于地震災害損失評估和震后減災，可根據地理信息系統評價經濟損失、人員傷亡，并以最短路徑等空間分析方法，提供救災方案制定、避震疏散、危險品貯存、火災輔助等決策依據。(2)滑坡災害。滑坡災害的風險評估，將地理信息系統引入滑坡災害危險性的評價，作為滑坡災害危險性評價的分析工具，以此提高滑坡危險性評價的精度。總之，地理信息系統的信息技術功能，憑借信息處理的優勢，并以信息自動識別功能，是救災、抗災和防災工作的重要技術輔助手段。

　　2.2 在環境地質研究中的應用

　　在環境地質研究中，要求掌握評估地質災害風險、識別水土污染風險、充分利用地下水資源、評價城市地質脆弱性等方法。地理信息系統在環境地質研究中應用的表現如下：(1)地質圖編制和數據庫建設，即基于地理信息系統建立地質學信息空間數據庫，以及自然災害風險評估決策系統，形成提供環境地質研究數據的系統平臺。(2)便于地質資源的評價和地質環境的管理，尤其是在資源匱乏和環境污染較為嚴重的環境地質區域，通過對資源的評價和環境的管理，可為該區域環境地質的改善，提供研究的科學條件。(3)在技術系統應用方面，地理信息系統提供了專業的技術空間，在與其他技術的配合應用下，譬如RS和GPS等技術，可有效調查和監測地質狀態。

　　2.3 在地質剖面繪圖中的應用

　　地理信息系統的數據庫和圖形處理功能，因此能夠有效存儲和處理空間信息，具體應用方法如下：(1)對于地質剖面繪圖的應用來說，有利于將地質體地理位置和地質屬性結合起來，從而真實、生動、準確地將信息呈現在用戶面前，并輔助地質工作者分析剖面數據、繪制柱狀圖和繪制剖面圖。(2)以某柱狀圖的繪制為例，在自然電位分析的基礎上，從數據庫當中提取相關的鉆孔和巖性數據，確定自然電位為2.5mv，然后按照系、組、段分析地層，其中地層的系為二疊系和石炭系;地層的組為下石盒子組、山西組、太原組;地層的段無具體數據顯示，至于井深，分為75m、800m、850m、900m四個勘測點，然后分析巖性剖面和視電阻率，通過系統的柱狀圖自動生成功能，生成具體的柱狀圖。(3)利用地理信息系統繪制剖面圖，其原理可歸結為：初始化點、線、字符及符號―提取鉆孔柱子數據―計算每個柱子頂部中點坐標―求取左右兩邊柱子每個巖層的頂底板標高―按順時針方向排列左上角4個頂點―將頂點連線成四邊形―顯示或導出線―繪制完成。

　　2.4 在礦山地質中的應用

　　在礦山地質中應用地理信息系統，通過礦山地質點、線、面、體的勾畫，構建三維地理信息系統數據模型，以此描述礦山地質中的各種現象。借助模型，礦山開采時就能夠掌握各種地質現象的特點，并在空間精度和便利性方面，解決地質描述的實際難題。筆者認為地理信息系統具有獨特的空間分析功能和數據分析能力，可為礦山地質劃分出不同危險性的等級區域，并以危險性制圖的方式體現出來，以及借助系統評價和管理礦山地質，以分區評價地質災害的危險性，并與專家系統集中應用，管理相應的時空數據，以便形成對礦山地質的動態管理。總之，地理信息系統基于傳統三維數據模型，承上啟下地開發出三維地理信息系統模型，為礦山開采質量和安全管理，提供科學合理的地質材料依據。

　　3 結語

　　綜上所述，地理信息系統以地理空間數據庫為基礎，并借助計算機軟硬件，對具有空間內涵的地理數據進行科學分析和綜合管理，包括數據輸入、檢索查詢、統計分析、圖像處理幾個方面的功能特征，在地質學中的應用，為地質災害防范、環境地質研究、地質剖面繪圖、礦山地質確定等方面，可提供地質管理、決策等重要信息。通過文章的研究，基本明確了地理信息系統在地質學中的具體應用方法，但具體的應用細節，仍然需要結合實際予以不斷總結和完善，以進一步提高應用的效果。