地理地质研究论文
随着地理信息系统技术的快速发展和广泛应用，为了有效合理的保护和管理地质遗迹资源，相关应用型地理信息系统迅速发展起来。下面是学习啦小编为大家整理的地理地质研究论文，供大家参考。
地理地质研究论文篇一
《 面向地质工程的地理信息系统分析 》
摘要： 地质工程是一项十分复杂的工程，它主要研究与工程建设方面有关的各类地质问题。而这类地质问题往往比较复杂，且数据信息量比较大。因此在传统的地质工程基础上引入地理信息系统技术，能够有效提高地质工程的分析效率。本文在分析地质工程以及地理信息系统基本概念与特点的基础上，提出了该系统的基本功能以及相关系统模型的构建方法，以期通过地理信息系统技术为地质工程问题的分析和处理提供新的思路。
关键词：地质工程;地理信息系统引言
随着工程的不断发展，对于地质工程的精确度以及内容的涵盖量也越来越高，这就使得地质工程需要采用更多新型的信息化的技术方式对地质工程进行详细的分析。地理信息系统是一种综合了各项信息技术和数据处理方式的系统，能够满足地质工程的复杂性及可变性的需求，通过面向地质工程的地理信息系统分析，能够有效的将地理信息系统与地质工程的需求有机的联系起来，通过相关的信息化手段，促进地质工程的信息化的发展。
1 地质工程的基本理论与方法
地质工程是一种较为复杂的工程，它需要应用各类技术方式，对地质进行详细的勘察与分析，以自然科学和地球科学为理论基础，以地质调查、矿产资源的普查与勘探、重大工程的地质结构与地质背景涉及的工程问题为主要对象，解决各类工程地址中存在的问题。地质工程与岩土工程之间的联系比较密切，需要利用到岩土工程中的各类知识和技术方法，因此在实际工程中岩土结构是岩土工程的核心，而地质工程则是以复杂的地质情况为研究对象，需要运用系统性的方式对其进行分析、评价和控制。
2 地理信息系统
地理信息系统(Geographical InformationSystem或Geo-informaion System，GIS)是一种综合性的面向全球地理情况的系统，它能够提供关于地理中的各类空间信息，同时随着这一技术的不断发展，已经出现了很多将其他各类地质情况的信息与单纯的地理信息相结合的系统，能够很好的对地质工程中的各类信息进行集成。地理信息系统主要通过对计算机硬件和软件系统的应用，通过对地理信息数据的采集、加工、整理、储存、传输以及分析和显示，充分展现地质工程的基本地理情况以及其他各类数据，通过一种直观而集成化的方式，能够大大提高地质工程的研究效率，在计算机的辅助下，更好的对地质进行划分和规划。
通过对各类空间定位数据、图开数据、遥感图像数据、属性数据等内容的搜集和整合，实现相应的知识集成和管理的目的。一般而言，地理信息系统主要包括了即硬件系统、软件系统、地理空间数据和系统管理操作人员等四个大的模块，而其中又以软件和硬件系统为核心 ，相关地地理空间数据是地理信息系统的基础，相关人员的操作则是主要的操作和决策的执行者，他们对于系统的要求和设想决定了该地理信息系统的具体功能、结构以及运作的流程。
3 面向地质工程的地理信息系统功能分析
地质工程的地理信息系统是一个多模块多功能的系统，其主要的流程是在对工程数据的分析和预处理的基础上，通过对实际数据的采取建立相应的数据库，并对数据进行详细的分析和处理并得出相关结果的过程。因此对于地质工程的地理信息系统，需要能够实现整套的数据采集、储存、整理和分析的过程。具体而言，由于地质工程是工程地质工作的进一步拓展，因此其相应的工作应不仅仅局限于对于工程地质基本情况及其稳定性的评价，更重要的是需要对工程地质的变化情况进行实时的监控和预测，加强对于地质工程的检测和预警，相较而言，面向地质工程的地理信息系统对于其功能的要求更加深入。
这就需要设计人员采用一种非结构化的设计方式，通过对信息系统模型的基本构建和操作，实现相应的功能目标。一般来说，对于数据的采集和处理需要做到数据采集的灵活、方便，并通过详细的管理方式，对数据进行管理和分析，同时需要留有一定的接口，便于程序模型的二次开发，便于反馈，进一步指导设计。
4 面向地质工程的地理信息系统模型的建立
4.1 数据的采集与传输
地质工程中的各类数据比较繁杂，包括了各类地质工程中的三维地理信息的采集。所谓三维地理信息，即是需要将地理信息的三位空间坐标进行详细的数据化，并通过坐标的形式输入到地理系信息系统中，以便后期对数据的整理和加工。目前一般对于地质工程数据的采集方式主要是通过人工的方式，通过人手动对数据的采集和输入，将数据导入系统中。然后在后期的过程中，通过不断的实时增加与修改，保证数据的完善性。但这种方式，需要消耗的人力工作量较大，且数据的精确性主要取决于数据采集人员的工作经验，对于数据有一定的影响。而另外一种方式则是通过扫描数据化的方式，通过扫描仪对图纸的扫描将相关图纸输入系统中，然后根据计算机的相应识别和操作，将图纸中的大量信息转化为系统能够识别和兼容的一系列数据信息，这一方式相较于传统的手工输入方式而言，操作更加简便，效率更高。但是由于识别过程中可能存在识别错误，因此仍旧需要人工进行一定的审核。今后，随着信息技术的不断发展，将有望直接通过航空卫星图片的扫描输入和识别，达到数据的基本采集目的。
4.2 监测与反馈系统的建立
地质工程中很重要的一个环节就是对地质情况的监控以及反馈。对于地质工程的检测，能够为施工提供更加有效的地质资料，并实时关注施工及设计变更对于工程地质的影响。同时也能最为地质整治前后效果的基本依据。通过地理信息系统，能够直观的通过三维方式反映各个监控点和监控网之间的关系，并通过数据的实时输入形成相应的时间轴上的检测数据。因此这类系统的监控数据属于一种四维的，包括了三维空间信息和四维时间信息的集成，能够为设计人员提供一种更加直观和清晰的监测数据。并通过地理信息系统的不断反馈和调整，实现最佳的工程地质模型的构建。
结语
地理信息系统在地质工程中的应用是一个高效化和精确化的发展趋势，各类技术人员需要更加深入的理解和认识地理信息系统的模型构建以及操作应用方式，通过数据的采集与传输以及监测与反馈系统的建立，保证地理信息系统在地质工程中的应用效果。
参考文献：
[1] 陈晟，朱庆.三维城市地质地理信息系统数据库设计[J].铁道勘察， 2005， 31(1)： 56-59.
[2] 陈军，赵仁亮，王东华.基础地理信息动态更新技术体，系初探[J].地理信息世界， 2007(5)：4-9.
[3] 王威，王水林，汤华，周平根. 基于三维GIS的滑坡灾害监测预警系统及应用 [J]. 岩土力学. 2009(11)
地理地质研究论文篇二
《 地理信息系统在地质工程勘察中的应用 》
[摘 要]随着时代的不断发展，人们在对地质调查数据库信息系统也进行了相应的优化处理，这不仅有利于对区域内数据信息的采集，还实现了数据处理、解释以及绘图的综合服务，这样就很好的体现出了地理信息系统的综合性和多元性。目前在地质勘察水资源工作中，地理信息技术也得到了人们的广泛应用，它不但促进了我国水利行业的信息化建设，还使其资源得到充分的利用，促进我国现代化国民经济的建筑发展。
[关键词]地理信息系统;地质;工程;勘察;
中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1009-914X(2014)42-0319-01
一、地理信息系统在地质勘察中的应用现状
在当前我国社会经济发展的过程中，其国土资源的利用有着十分重要的意义，它是人们日常生活、社会生产的基础内容之一。因此为了提升国土资源的利用率，我们就将地理信息系统技术应用到其中，从而对相关的空问数据信息进程采集，进而满足现代化地质信息化建设的相关要求。近年来，在我国地质勘测工作中，人们为了使得资源可以得到充分的利用，人们在制定了相关的规范制度和文献规则，来对其进行相应的优化管理，促进我国国民经济建设。
地质工程勘察的场区地下空间由很多地层组成。经过抽象归纳，对其特征进行分析，主要表现为以下几方面内容：其一，地层具备一定的地质成因、岩土性能、地质年代等特征，在空间中连续分布，并且相同的地层具备共同的特征;其二，不同的地层依照一定顺序呈纵向叠加规律，横向分布的地质结构同外部作用有着密切的关联。
当前，地质勘察的数据信息其处理方法主要是进行人工管理，借用Microsoft Office表格、Auto CAD绘图软件及土木岩石专业的工程计算软件进行辅助，制作勘察报告及图表。因此，经常出现数据输入错误、重复、信息凌乱，管理能力差等问题，对资料的准确性及处理效率都造成影响。以地理信息系统为基础，对地质勘察信息进行处理，可以更好的保证工作效率，处理上述问题。
二、基于地理信息系统的地质勘察信息系统实现的重点及方法
2.1 信息模型驱动系统的应用
地质勘察信息系统的实现是以统一建模语言为基础构建的信息模型驱动开展的，保证在整体上把握系统的要求，进行准确的数据建模。统一建模语言构筑的信息系统模式从根本上来讲就是系统的初始模型，对统一建模语言构筑的模型系统进行测试、分析、设定及实现。信息系统的建设可以划分成几个相互独立的部分，即初始部分、细化部分、系统实现部分、交付部分等，每一个部分都伴随着统一建模语言，始终贯穿在整个系统中[1]。
2.2 应用关系数据库对空间数据进行管理
现今，伴随着科学技术的不断发展，地理信息系统技术在地质勘察方面的发展主要是朝着关系数据库对空间数据库的管理方向转变的。其可以充分应用关系型数据库管理系统对大量的空间数据进行管理、控制、储存等。利用扩充结构化查询语言的范围来操作空间或非空间的数据。另外，还有助于版本的管理工作，防止人为操纵空间数据分割情况的出现。关系数据库中空间管理数据的重点是面向对象进行空间建模。这个模型转变了以往地理信息系统技术中属性与图形分离的情况，进行空间反映的图形也仅是一个属性的字段，同其他非空间性资料共同储存在关系数据表中，使传统的数据库模型彻底结束。这个模型有助于对各类空间数据进行地质勘察，进而更好地创建地质勘察模型。
2.3 CBD技术的应用
以面向对象的建模方法为基础，系统应用CBD技术进行编程，把底层的模块封装成为公共组建，利用各组件的搭建系统，从而完成软件模块的创建。组件的应用主要是组建对象模型，地理信息系统技术开发软件，从而将空间的数据资料输入数据库，查询其显示数据，输出绘图，同时对各个子系统进行统一集成。
三、地理信息系统在地质勘察中的应用
3.1 创建模型
勘察对象的地形较为复杂，其包含了各种各样的自然地质及人工设施。因此，应依据地质情况的不同建立三维模型。依照的原则为：结构描述清晰、关系明确、具备一定的空间精度，从而为后续的信息分析及处理提供方便[2]。
3.2 可视化管理的数据库
数据库的管理工作是进行地质勘察的基础。尽管应用以往的数据库能够对记录进行管理，但是其工作效率相对较低。应用可视化的管理数据能够对三维空间进行各项操作。地理信息的主要功能就在于其可视化，同时也是对空间数据库进行观测的基本方法。伴随着三维技术及可视化的不断发展，3D、Direct3D被广泛应用到地质的可视化技术中，并发挥着极为关键的功效。同时，在Windows操作系统中，应用3D函数，不仅可以创造良好的立体效果，同时还可以减小软件研制的繁复性，进而对可视化软件同三维数据模型接口间的问题进行处理。
3.3 地理信息系统在勘察安全中的应用
伴随着水资源的不断开发，环境情况逐渐恶劣，勘察工作的安全问题也日益突显，事故频发，灾害经常出现，不仅影响了经济发展的速率，同时还对人们的生命财产安全造成危害。所以，地质勘察信息系统在灾害预防方面有着极为重要的作用。应用地理信息系统技术可以为灾害预防提供强有力的数据保障。灾害的分析工作是一项极为繁复的工作，需要大量的数据，耗时较长，并且很容易出现问题，应用地理信息系统技术建立数据库，对灾情可以更直观地进行反映，让决策人员犹如身在现场，对各种救灾工作更快速地调动，减少决策的错误出现几率，同现实问题相吻合[3]。
3.4 地质勘察中其他工程的应用
在勘察中，有很多项目工程，其都同勘察的信息之间存在密切的关联。应用地理信息系统技术，同模型相结合，可以对项目进行仔细规划，具备鲜明的优越性。同时，对信息的分析、对比等操作能够对未来的项目趋势进行预测，为决策人员提供参考。
3.5 基于地理信息系统的工程地质勘察数据模拟的应用
工程地质剖面图是地质勘察工作中的重要组成部分，主要是根据地质剖面图、勘探资料和试验成果所编制，用来反映研究区内一定深度范围内的垂向地质结构，一般将地下水位、取样深度、原位试验等数据标记在图中，这些数据只是点数据，在掌握空间拓扑技术的基础上，则可以将剖面线上的所有钻孔的分层特征及实验数据通过空间差值进行连线生成空间地质剖面图。
一般情况下地层厚度只以柱状图进行表示，利用地理信息系统差值可以绘制地层厚度空间分布图，利用钻孔分层数据就可以得到某一地层的厚度。
在进行水利工程的地质评价过程中，需要进行承载力评价或渗漏评价，但是评价结果只是每个钻孔所代表的点位，尽可能的用较多的钻孔点反映研究区面。在掌握空间差值技术的基础上，可以将不同点的评价结果进行空间差值，使得评价结果具有空间特性，能够更好地反应研究区域真实的地质特性。
四、结束语
水利工程的地质勘察工作是建设工程的重中之重，伴随着地质勘察工作的不断深入，建设工程范围的不断扩张，地质勘察也在同步发展。须要寻求一种更为快捷、方便的技术作为信息沟通的介质。而地理信息系统技术能够较好地符合相应标准，可以对地质情况进行直观、精准的反应，提高业内人士工作的效率。因此，对基于地理信息系统的地质勘察信息系统应用与实现进行探讨是值得相关工作人员深入思考的事情。
参考文献
[1] 翟航.GIS技术在地质勘察中的应用[J]. 电子世界，2014，(8).
[2] 鲁玉红.三维GIS技术在地质勘察管理信息系统中的应用[J]. 中国新技术新产品，2013，(22).
[3] 芦跃军.基于3D-GIS技术的地质勘察信息系统研究[J]. 中国新技术新产品，2012，(24).
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