GIS技术及其在地质矿产勘查中的应用[摘要]GIS作为一种先进技术,是电子信息技术飞速发展的必然产物,与现代地球及其相关科学日益增长的需求相适应,以处理地球上任何具有空间方位的海量信息为特征,具定量、定时、定位等优点,近10年来已在地质矿产勘查中得到广泛应用。一个区域各种地质资料(图形、图像、文字、逻辑、数值)的GIS分析实际上代表该区域现阶段较为客观的总认识。目前,野外收集资料、数据建库、GIS分析等尚存在规范化、标准化等问题,GIS本身解决诸多专业性较强地质问题的能力亦不足。但GIS的进一步发展与完善必将使地质矿产勘查进入一个数字化的新时期。[关键词]矿产资源；地理信息系统；GIS；GIS应用现状；预测方法；矿产资源勘查潜力；评价路线；关键问题矿产资源是人类社会赖以生存和发展的物质基础，随着生产力水平的提高和科学技术的不断发展，矿产资源的利用程度及其工业价值也将不断提高。鉴于矿产资源在经济发展中举足轻重的地位，我国已经将矿产资源勘查潜力评价作为制定国家矿产资源战略、加强资源宏观调控的重要依据。传统的矿产资源勘查主要依据专家的经验，通过对预测区范围内地、物、化、遥等资料进行研究，并利用手工方法在图纸上定性地圈定矿预测靶区。该方法存在以下缺点：①在勘查过程中评价模型主要是针对数值型数据而非图形数据；②勘查评价过程中难以实现可视化的互操作，并且空间对象之间的复杂关系难以直观地体现；③难以将实现评价的结果可视化表达[1]。而地理信息系统即GIS(GeographicalInformationsystem)通过图形操作对空间对象关系进行分析，在此基础上通过可视化界面输出分析结果，这不仅可以在矿产资源勘查过程评价中实现人机交互操作，并且评价结果能进行可视化展示。因此该技术为矿产资源多源信息的集成管理提供了理想的解决途径；从而很好地弥补了传统矿产资源勘查中的不足，成为专家们在矿产资源勘查方面的有利工具[2]。1GIS在矿产资源勘查中的研究现状1.1GIS简述当今时代是信息的时代,现代通讯技术、网络技术、多媒体技术、海量的数字化信息以及功能日益增强的计算机软硬件正使其向纵深飞速发展。地理信息系统即GIS(GeographicalInformationsystem)是指在计算机软硬件支持下，运用系统工程和信息科学方法，对地表空间数据进行采集、存储、显示、查询、操作、分析和建模，以提供对资源、环境和区域等方面规划、管理、决策和研究的人机系统[3]。GIS作为一门新兴技术，从学科的角度来看，是在地理学、地图学、测量学、信息科学、管理科学和计算机等学科的基础上发展起来的一门学科，具有独立的学科体系；从应用和技术的角度来看，就是解决空间问题的工具、方法和技术；从功能的角度看，具有空间数据的获取、存储、显示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能；从系统学的角度看，具有一定的结构和功能，是一个完整的系统[3]。GIS所具有的这些实用性特点，使其能够应用于诸多领域，如区域地质调查、地质找矿和矿产资源预测及评价、土地整治和自然资源管理及区域经济规划、城市规划和建设、各种灾害的评估和防治、农作物估产以及耕地动态变化等。目前，GIS在理论和应用上都处在一个飞速发展的时期，GIS的广泛应用、普及必将成为21世纪的一个重要特征。1.2国内外研究现状GIS应用于地质矿产资源勘查评价中，起始于70—80年代，美国、加拿大、澳大利亚等发达国家较先把GIS技术与矿产资源勘查评价结合起来并成功应用，而我国GIS技术应用研究起步较晚[4-6]。我国将GIS技术应用于矿产资源潜力评价始于20世纪80年代中后期，许多研究部门及大专院校，运用GIS技术在全国一定范围内开展了矿产资源勘查的工作，初步研制出基于GIS平台的矿产资源勘查评价辅助决策系统，并对部分矿种实施了资源潜力评价研究[7]，如中国地质科学院肖克炎博士的课题组在MapGIS软件平台上开发了矿产资源评价系统(MRAS)[8]，中国地质大学（武汉）数学地质遥感地质研究所开发了金属矿产资源评价分析系统（MORPAS）[9]，长春科技大学王世称等“综合信息矿产资源预测系统（ＫＣＹＣ）”[10]，中国地质大学池顺都开发的“基于ＧＩＳ地质异常的分析系统”，中国地质矿产信息研究院与四川地质矿产勘查开发局在ＡＲＣ／ＩＮＦＯ和ＡＲＣＶＩＥＷ平台合作开发的“ＧＩＳ应用于矿产资源区域评价方法（ＡＭＳ－ＧＩＳ）”[11]，武警黄金指挥部白万成等基于ＡＲＣＶＩＥＷ开发的“矿产位置预测系统（ＤＰＩＳ）”[12]等。这些基于ＧＩＳ的矿产预测系统在地质矿产资源勘查中得到广泛的应用，如李光明“西藏冈底斯铜多金属成矿带基于ＭＲＡＳ资源评价系统的成矿预测”[13]，薛顺荣“基于ＭＲＡＳ的证据权重法在香格里拉地区的综合信息成矿预测