地理信息系統（geographic information system）簡稱GIS，它是指在計算機軟硬件支持下，把各種地理信息按照空間分布及屬性，以一定的格式輸入、存儲、檢索、更新、顯示、制圖、綜合分析和應用的技術系統。GIS被譽為地學的第三代語言，用數字形式來描述空間實體。隨著科學技術和測繪技術的發展，GIS在礦產勘探中的應用也越來越廣泛。
 
一、地理信息系統的內容
 
地理信息系統（GIS）又稱為“地學信息系統”或“資源與環境信息系統”。它是一種特定的空間信息系統。它與GPS系統、RS系統稱為3S系統，是測繪領域的發展方向。在計算機硬、軟件系統的支持下，對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示的技術系統。
隨著測繪技術和計算機技術的迅速發展，地理信息系統在各個領域越來越發揮著重要的作用。該系統有著良好的兼容和延伸性，過去的工程相關報告以書面形式提交，各個單位提交各自的報告，沒有形成統一的數據管理，資源沒達到共享的目的。新建項目時，即使有相關工程的資料，而因為信息的不透明，管理制度的不健全而無法發揮原有工程資料的價值。所以，如果將區域內的工程資料整理歸納融入地理信息系統中，進行模塊化處理，并聯網接入，那將會大幅提高工程的效率，實現創建節約型和科學型社會的理念。
 
二、礦產資源的勘探和GIS在其中的應用
 
2.1、礦產勘探的主要任務
（1）查明礦體的形狀、產狀和賦存的地質條件，包括查明礦體四周邊界，提供準確地質圖件，以便確定合理采礦方案。
（2）查明礦石的工業品級、礦物組成、結構構造、有用和有害成分及其分布等，作為確定礦石選、冶技術加工方案的基礎地質資料。
（3）進行礦產工業指標論證。這是決定礦產資源合理利用及未來礦山企業經濟效益的根本問題。
（4）查清礦體及其頂、底板和夾石的物理機械性質、裂隙發育程度、構造破壞情況等，以選定合理的采礦技術，避免礦石貧化損失和保證安全生產。
（5）查明礦區水文地質條件。在調查區域水文地質條件的基礎上，查明礦區中含水層和隔水層分布、地下水補給及排泄條件、水量、水質、污染源等，為礦山生產中的供水、排水設計和環境保護措施提供依據。
（6）對礦床的經濟技術條件做出全面評價。估算未來企業的經濟效益，對合理開發利用和建設方案提出意見及建議。
從勘探的主要內容不難發現，為了達到勘探工作的最優化，即以較少時間和人力、物力的投入，完成勘探任務，必須采用正確的勘探方法、合理的勘探過程和高效的施工管理。在勘探的過程中，合理地利用GIS技術來處理數據，可使得勘探更人性化、數據化、可視化。

2.2、地理信息系統用于礦產勘探的優點

（1）先進的數據庫和圖庫管理使得各種地學圖件和地質數據的長期保存及修改變得更加容易。 

（2）提供集成管理多源地學數據，建立模型及進行空間模擬分析，使數據的分析更有效和定量化。 

（3）實現多元信息快速準確疊加。利用GIS的專題圖層管理功能可以方便地完成多學科、多層次、多來源的圖形疊加，從而大大減少圖紙人工繪制繁重勞動，而且研究者可以根據自己的思路反復進行多次疊加自由組合。 

（4）快捷地完成空間信息查詢、檢索。GIS系統提供了查詢檢索的功能，根據專題屬性，能快速檢索如地質圖層中檢索巖漿巖地質體等。 

（5）統計各種地質體空間幾何屬性。GIS系統的統計功能，可以精確地研究地質體規模與礦產的關系等方面的問題。 

（6）自動實現不同專題數據空間疊加分析。利用空間數據的建模和疊加，可以解決既有地球化學異常，又處于成礦構造帶的區域圈定問題。 

 
三、GIS在地質礦產勘查領域中的應用
 
　　近年來，隨著測繪技術的不斷提高，GIS已在地質礦產勘查中得到廣泛應用，并取得許多矚目成果。美國和其他發達的國家很早就著手于地理信息系統的研究開發，并將其應用于地質礦產調查和填圖。目前，很多國家已開始利用計算機以數字形式采集野外地質數據，建立有關數據庫。我國建立了中國金礦大型數據庫，對中國大地構造1～3級單元按最新研究動態進行劃分并建立屬性表，結合其他成礦信息，進行成礦GIS分析，預測區域成礦靶區。
 
四、 GIS系統空間分析及建模方法
 
3.1. GIS空間分析
　　空間分析就是需要通過注入GIS系統中的數據，不管是巖土工程還是其他有關的數據，它需要這些數據通過特定的關系建立其聯系來，如坐標、經緯度、海拔高度、甚至于其他一切跟所要分析的空間相關的數據。
3.2 .建模方法
（1）數據建模。GIS能夠描述地表、地下和大氣的二維三維特征，例如，GIS能夠將反應特定區域內的建筑物、地下水等快速制成圖。而在這個特定區域內的工程巖土數據可以疊加在該圖上進行分析論證，得出結果。
（2）拓撲建模。GIS 可以識別并分析過去空間物體的動態，拓撲關系允許進行復雜的空間建模和分析。地理實體的拓撲關系包括連接、包含、還有鄰近。
（3）網絡建模。GIS能模擬出地下水流動的路徑，諸如坡度、速度限值、基坑的變形數據等都可以納入這個模型。
 
五、地理信息系統存在的問題及對策
 
5.1.存在的問題
　　     GIS在地質中的應用存在著許多問題，這些問題影響計算的結果，因此應
考慮解決或加以避免，來提高GIS處理結果的質量，主要的問題有以下幾點：
（1）GIS分析對設備要求較高，故硬件花費較大。
（2）GIS以處理大量綜合信息為特征，與軟件和硬件相比，資料花費所占比例可能更大，而信息量不足時往往不能進行GIS分析或無法獲得可信結果。
（3）GIS所需信息涉及面極廣，包括地質圖和各種其他基礎圖件、化探及物探數據、巖石地化數據、地層古生物資料、古地磁數據、衛星數據、航片、礦產數據、勘探工程圖等，收集資料既耗時又昂貴。建立大型數據庫的有關人員須具有豐富的專業經驗和深厚的計算機基礎，這些因素都會影響到GIS在地質礦產勘查中廣泛而深入的應用。
5.2 .解決問題的對策
　　在GIS處理數據過程中，對于數據庫的建立和管理是重點，數據庫的不完善將會導致錯誤的分析結果，因此建立統一標準的數據庫。是GIS的基礎，可以通過以下三個方面來建立和管理數據庫。
　 （1）過去許多數據沒有準確位置不便采用。按規范建立自己的數據庫，并通過驗證確定數據庫的正確性和完善性。
（2）不引用數據出處不詳的文獻。在建立數據庫的同時，難免會引用其他參考文獻和數據，因此，在引用的過程中，應保證數據庫的權威性、正確性、和不重復。不然會影響數據的計算結果，甚至出現錯誤的情況。
（3）確保數據質量。GIS處理與數據的質量有關，而許多文獻卻缺乏對數據的細致說明以致有關數據難以很好地被數據庫引用。文字型數據則存在標準化問題，繁瑣、含義重疊或交叉的文字描述不利于GIS分析。另外，地質數據庫、圖層庫不依某一種地質觀點建立，而應完全基于實際資料，以便不同觀點的使用者均可根據自己的觀點進行GIS分析。
 
結語：
    礦產資源的勘探是國家資源開發利用資源的前期程序，是為以后的開采奠定基礎，因此，在這一階段中，合理利用先進的技術手段，不但確?？碧浇Y果的正確性，還可以提高勘探的速度和質量。而隨著測繪技術的不斷發展，在3S系統中，GIS在空間數據處理上比傳統的方法更加科學和人性化，對礦產資源的勘探和成果管理都起著很大的作用，正確合理地該系統，將為勘探的過程和結果極大的方便和保證。
 
參考文獻：
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