Diseño y aplicación de un sistema de servicio de información de datos geológicos para la toma de decisiones en la selección del sitio de un proyecto de construcción.
Zheng Xiaoguang, Yao Wenjiang, Wang Chuanli
(Archivos Geológicos Provinciales de Jiangsu, Nanjing, 210018)
Resumen: La situación actual de la investigación y aprobación de Selección del sitio del proyecto de minería en la construcción Para satisfacer las necesidades, adoptamos la idea del servicio de clúster de datos geológicos y utilizamos VB6.0 para desarrollar un sistema basado en tecnología GIS, que integra datos relacionados con la prohibición y la aprobación de la minería (derechos de exploración). , derechos mineros, etc.) y proporcionó datos geológicos para las decisiones de selección del sitio del proyecto de construcción. El sistema basado en tecnología GIS desarrollado por 0 integra datos de aprobación y sobrecarga minera (datos de derechos de exploración, datos de derechos de exploración, datos de derechos mineros, etc.) relacionados con la construcción segura y la operación segura futura de los proyectos de construcción, así como la construcción segura. y operación segura futura de proyectos de construcción Otros datos de capital relacionados con la operación segura futura (datos de goaf, datos de área de hundimiento de goaf, etc.) realizan el diseño y la aplicación del sistema de servicio de información de datos geológicos para la toma de decisiones de proyectos de construcción. Como "Sistema de servicio de información de datos geológicos del Servicio Geológico de China", etc.), así como otra información de derechos relacionada con la construcción segura y la operación segura futura de proyectos de construcción (goaf, área de hundimiento de goaf, etc.), para realizar los datos geológicos para la toma de decisiones en proyectos de construcción Diseño y aplicación de sistemas de servicios de información. Otra información de derechos e intereses relacionados con la construcción segura y la operación segura futura del proyecto (área de hundimiento, área de hundimiento de Goaf, etc.), realizando la informatización de la selección del sitio del proyecto de construcción, la selección del sitio de expansión posterior a la finalización y el sitio del proyecto de construcción minera. La investigación y el análisis de selección proporcionan de manera conveniente, rápida y precisa la base para la aprobación del prensado de mineral y, al mismo tiempo, proporcionan la base geológica para el análisis de idoneidad para la selección del sitio del proyecto de construcción, creando el concepto de servicio básico de los servicios de información de datos geológicos. Ha creado una nueva forma de proporcionar servicios de información de datos geológicos de infraestructura y ha mejorado el nivel de servicio y la velocidad de respuesta de las instituciones de recopilación de datos geológicos.
Palabras clave: proyectos de construcción; selección de sitios; diseño de sistemas de servicios de datos geológicos
Promover el desarrollo y la utilización de datos geológicos es una de las seis tareas principales del trabajo geológico de mi país. La agrupación de información de datos geológicos y los servicios industrializados deberían ser uno de los temas clave que deben explorarse y estudiarse en el trabajo actual de gestión y servicios de datos geológicos. En combinación con las necesidades reales del trabajo de administración minera de Jiangsu, el Centro de Información Geológica de Jiangsu se centra en la investigación y aprobación de la selección del sitio del proyecto de construcción y la minería, y adopta un enfoque de grupo para desarrollar de forma independiente la "Selección del sitio del proyecto de construcción e investigación, identificación y análisis de minería". System" ", que proporciona servicios integrales de información de datos geológicos para la selección del sitio y la aprobación minera de más de 300 proyectos de construcción clave a nivel nacional, provincial y municipal. El sistema ha proporcionado servicios integrales de información de datos geológicos para la selección del sitio y la aprobación minera de más de 300 proyectos de construcción clave a nivel nacional, provincial y municipal. Con el aumento en el contenido de datos geológicos integrados en el sistema, la función de servicio del sistema también se ha actualizado desde un único servicio de soporte técnico de selección del sitio del proyecto de construcción e investigación y aprobación continua hasta el análisis y la toma de decisiones de diversos datos geológicos. Factores para la selección científica del sitio de los proyectos de construcción de nueva etapa.
1 Análisis de los requisitos de información de datos geológicos para las decisiones de selección del sitio de un proyecto de construcción
La selección científica del sitio es el primer paso para que los proyectos de construcción sean "implementados". De acuerdo con las regulaciones actuales de gestión de tierras y recursos, la aprobación del uso de la tierra para proyectos de construcción requiere la finalización de los procedimientos de selección del sitio del proyecto de construcción, minería, exploración y evaluación, y evita áreas mineras probadas, áreas importantes de planificación de exploración de recursos minerales y áreas de planificación de desarrollo, y importantes áreas de protección del patrimonio geológico. Desde la perspectiva de la seguridad del proyecto de construcción en sí, los factores que deben considerarse incluyen evitar áreas de minería aérea, áreas de hundimiento de minería aérea, áreas afectadas por voladuras de minas a cielo abierto, áreas de hundimiento kárstico, áreas propensas a desastres geológicos y fallas activas. zonas. Por lo tanto, las condiciones geológicas básicas, la distribución de los recursos minerales y las actividades de exploración y desarrollo de minerales son una de las primeras piezas de información que deben entenderse y dominarse para la toma de decisiones científicas en la selección del sitio para los proyectos de construcción.
2 Diseño funcional del sistema
Con base en las necesidades de selección del sitio del proyecto de construcción y aprobación minera, construcción segura del proyecto y operación segura futura, y expansión de los servicios, la información geológica para Se desarrollan las decisiones de selección del sitio del proyecto de construcción. El sistema de servicio debe poder cumplir con los siguientes requisitos.
(1) Incorporar plenamente los conceptos de humanización, servicio proactivo y acción activa.
(2) Admite la entrada, conversión, procesamiento y análisis de datos de coordenadas en múltiples formatos, como banda gaussiana de tres grados, banda gaussiana de seis grados, grados, minutos y segundos, formatos decimales y otros.
(3) Después de ingresar las coordenadas del punto de inflexión de la selección del sitio, la superposición espacial entre la selección del sitio y el área minera probada, el alcance de los derechos de exploración, el alcance de los derechos mineros y el El área de planificación de derechos mineros (derechos de exploración, derechos mineros, etc.) se puede buscar y analizar automáticamente) y el alcance de otros derechos (área de goaf, área de hundimiento de goaf, área de protección del patrimonio geológico, área propensa a desastres geológicos, etc. ), el radio de búsqueda puede alcanzar los 1,5 kilómetros. El radio de búsqueda se puede establecer arbitrariamente para mejorar la eficiencia y la velocidad del trabajo de análisis. El radio de búsqueda se puede establecer arbitrariamente para mejorar la eficiencia y la velocidad del trabajo de análisis.
(4) Admite la configuración del alcance de protección del área minera y puede buscar y analizar automáticamente la superposición espacial entre el alcance de protección del área minera y el área minera probada, alcance de los derechos de exploración, alcance de los derechos mineros, derechos mineros área de planificación y otros alcances de derechos. La distancia del rango de protección se puede establecer arbitrariamente de acuerdo con las normas de protección de seguridad, como la distancia segura de voladura de minas a cielo abierto y la distancia de impacto del hundimiento de goaf.
(5) Cuando los objetos de análisis, como la selección del sitio, la zona de protección de la selección del sitio y el área minera probada, se superponen en el espacio, la relación de superposición se puede generar automáticamente, la relación de superposición se puede calcular automáticamente y el área y la proporción del área superpuesta se puede calcular automáticamente.
(6) Busque y analice automáticamente la distribución (azimut y distancia) del área de prospección más cercana, el rango de derechos de prospección, el rango de derechos mineros y otros rangos de derechos fuera de la zona de protección del sitio minero para completar la selección de otro sitio o proyecto minero La selección del sitio de expansión futura señala la dirección del desarrollo.
(7) En el caso de una selección de sitio inadecuada, admita el movimiento itinerante en el área de selección de sitio y descarte las soluciones de selección de sitio alternativas recomendadas.
(8) Genera y genera automáticamente informes de resultados de análisis (texto, gráficos, tablas) en formato WORD2000, y puede realizar consultas, estadísticas y otras gestiones en los informes de resultados de análisis.
(9) Admite los permisos de conjuntos de proyectos de análisis extendido, es decir, admite la integración de información de datos extendida.
(10) Proporcionar funciones de copia de seguridad y recuperación de datos, y la seguridad de los datos del sistema debe ser alta.
(11) La interfaz es amigable y fácil de operar, y debe tener funciones de aviso y verificación de errores de datos en tiempo real.
Sobre la base del cumplimiento de los requisitos anteriores, el sistema desarrollado admite la importación de datos de la base de datos espacial de minerales provincial de Jiangsu y el sistema de gestión y registro de derechos mineros y exploración provincial de Jiangsu, y mantiene la coherencia de los datos a través de los datos. compartir la autoridad de los datos publicados por los departamentos administrativos de tierras y recursos y lograr la singularidad de los resultados del análisis de selección del sitio de minerales sobrecargados para proyectos de construcción.
3 Objetos de datos para la integración del sistema
De acuerdo con los objetivos de diseño funcional del sistema, el sistema debe proporcionar información geológica para la selección del sitio para proyectos de construcción y la selección del sitio para la expansión después de la finalización del proyecto. y decisiones individuales de selección de sitios para proyectos de construcción. Los resultados del análisis deben proporcionar soporte técnico para la selección del sitio y la aprobación del proyecto de construcción minera, y proporcionar una base geológica para la construcción segura y el análisis futuro de operación segura del proyecto. Según este análisis, la base de datos para el análisis del sistema debe incluir dos partes: datos de la base de datos y datos de la galería.
3.1 Información de la base de datos
A juzgar por el hecho de que el sistema debe centrarse primero en satisfacer las necesidades de selección del sitio del proyecto de construcción y aprobación de las superposiciones de la mina, la información de la base de datos integrada en el sistema en Esta etapa incluye: Minerales en la base de datos geoespacial de la provincia, base de datos de derechos de exploración de toda la provincia, base de datos de derechos mineros de toda la provincia, base de datos del área de planificación de exploración mineral de toda la provincia, base de datos del área de planificación de desarrollo mineral de toda la provincia, características geológicas de los depósitos minerales de toda la provincia (punto) base de datos, características de litología de mapas de toda la provincia Base de datos, área de litología de mapas de toda la provincia. Base de datos, base de datos de características litologías cartográficas de toda la provincia y base de datos de zonas de protección del patrimonio geológico de toda la provincia.
La información de la base de datos que se construirá e integrará en el siguiente paso incluye: base de datos del área de gob (incluida el área de colapso del gob), base de datos del área de distribución del karst (incluida el área del colapso del karst), base de datos de áreas geológicas propensas a desastres y fallas activas Con base de datos del área de distribución, etc.
3.
3.2 Información de la galería
Los resultados del análisis cumplen con los requisitos de aprobación de selección del sitio del proyecto de construcción y presión de la mina, además de proporcionar una construcción segura y un futuro seguro. operación del proyecto Desde la perspectiva de proporcionar una base geológica para el análisis, los datos de la biblioteca actualmente integrados en el sistema incluyen: el mapa base geográfico de la provincia con elementos geográficos completos, el mapa geológico de la provincia (1:50,000, 1:200,000, 1: 250.000, 1:500.000), el mapa geológico del lecho rocoso de la provincia (1:50.000, 1:200.000, 1:250.000, 1:500.000), el mapa de isóbatas cuaternarias de la provincia (1: 50.000, 1:200.000, 1:250.000, 1: 500.000), el mapa de división geotectónica de la provincia, el mapa de distribución de rango de recursos minerales en la provincia y el mapa de distribución de depósitos minerales (puntos) en la provincia.
El siguiente paso es compilar e integrar los siguientes datos cartográficos: mapa de distribución del rango del Geoparque, mapa de distribución de suelos de calidad especial, mapa de zonificación de unidades geomorfológicas, mapa de estructura de falla principal y mapa de distribución de fallas activas, distribución de epicentros e intensidad de terremotos. Mapa, mapa de distribución de geología de ingeniería deficiente, mapa de contorno de profundidad del nivel del agua subterránea, etc.
4 Implementación de funciones del sistema
4.1 Convenciones y definiciones del sistema
Las convenciones utilizadas en el sistema son las siguientes:
(1) Sitio del proyecto de construcción Las formas planas se dividen en formas planas (como rangos espaciales planos, como fábricas y plantas de energía nuclear) y formas lineales (como rangos espaciales lineales, como carreteras y oleoductos). El rango de distribución espacial de cada terreno de proyecto de construcción incluye el rango de uso de suelo y el área de minería prohibida (es decir, el rango de protección de terreno). La selección del sitio de proyectos de construcción lineal requiere una zona de amortiguamiento reservada para el proyecto de construcción (es decir, el ancho).
(2) Si el terreno utilizado para cada proyecto de construcción está sobrecargado se determina principalmente en función de la superposición entre la distribución espacial del terreno del proyecto de construcción y la distribución espacial de las áreas mineras probadas, los derechos de exploración y la minería. derechos. En el análisis de superposición espacial, la proyección de banda gaussiana de seis grados se utiliza uniformemente para el análisis de superposición espacial.
(3) En el análisis de superposición espacial, primero analice la superposición espacial entre el terreno del proyecto de construcción y el área minera probada, el alcance de los derechos de exploración y el alcance de los derechos mineros. se calculará el área y la proporción de superposición; si no hay superposición, se analizará la superposición espacial entre el alcance de protección del área minera del proyecto de construcción y el área minera probada, el alcance de los derechos de exploración y el alcance de los derechos mineros. Si hay superposición, se calculará la superposición. área y proporción, si no hay superposición, analice el alcance de protección del área minera del proyecto de construcción y el alcance de los derechos de exploración, derechos mineros El área de superposición y la proporción del rango;
(4) Cuando exista presión minera en el lugar del proyecto de construcción y sea necesario seleccionar otro sitio minero, primero realizar un análisis basado en el área de derechos de exploración, el alcance de los derechos de exploración y el alcance de los derechos mineros y descartar las áreas que pueden evitar los derechos de exploración. Los nuevos sitios mineros candidatos dentro del alcance de los derechos de exploración y los derechos mineros se analizan como una posibilidad de selección de sitios basada en factores geográficos, y luego se analizan como una Idoneidad de selección del sitio basada en mapas geológicos.
(5) Acepte que la información de la base de datos de derechos de prospección y derechos mineros citada por el sistema es verdadera y válida.
Algunas definiciones utilizadas en el sistema son las siguientes:
(1) Zona de amortiguamiento: el ancho real del proyecto de construcción, expresado en forma de línea, como el ancho de una carretera, en metros.
(2) Cobertura del sitio (área del sitio): la distribución espacial real del proyecto de construcción.
(3) Distancia minera prohibida: se refiere al rango de distribución espacial real del proyecto de construcción más allá de la distancia minera prohibida, en metros.
(4) Alcance de la minería prohibida (alcance de protección del área minera): se refiere al alcance del área de minería prohibida fuera del rango de distribución espacial real del proyecto de construcción, unidad: metros.
(5) Otro más cercano: se refiere a la distancia entre el área minera probada o derecho de exploración más cercano fuera de la zona de protección del sitio del proyecto de construcción, el límite del alcance espacial del derecho minero y el límite de la construcción. sitio del proyecto.
(6) Otros derechos: se refiere a los factores relevantes distintos del área minera probada, los derechos de exploración y los derechos mineros que tienen un impacto en la toma de decisiones científicas de selección del sitio para los proyectos de construcción. Como área de goaf, área de colapso de goaf, etc.
4.2 Estructura de datos
Las áreas mineras probadas, los derechos de exploración y las bases de datos de derechos mineros a las que hace referencia el sistema están todos en formato ACCESS 2000 y el sistema no convierte ni modifica estos datos. .
La información del proyecto de construcción ingresada por los usuarios que utilizan este sistema se guarda en formato ACCESS 2000, que incluye tres tablas: tabla de nuevo proyecto, tabla de identificación de biblioteca de proyectos y tabla de resultados de análisis, la copia de seguridad y recuperación de datos del sistema adopta el formato de compresión ZIP; análisis La impresión del informe se genera en tiempo real y se entrega a la impresora predeterminada del sistema operativo para su impresión; el informe de análisis en formato WORD utiliza el formato Microsoft Word 2000/2003; la salida gráfica utiliza el formato gráfico Microsoft Word 2000/2003; la salida usa el formato Microsoft Word 2000; la salida gráfica usa el formato Microsoft Word 2000. Los informes de análisis en formato WORD adoptan el formato Microsoft 2000/2003; la salida gráfica admite los formatos BMP y JPG; los datos espaciales adoptan el formato SHAPE y se generan en tiempo real durante el proceso de análisis de superposición.
4.3 Modelo del sistema
El sistema consta de seis partes: gestión de datos del área minera comprobada, gestión de datos de derechos de exploración, gestión de datos de derechos mineros, gestión de datos de otros derechos, gestión de datos de proyectos de construcción y Herramientas del sistema. Compuesto por módulos funcionales. El modelo del sistema se muestra en la Figura 1.
4.4 Desarrollo del sistema
Este sistema está basado en tecnología GIS y desarrollado utilizando VB6.0. El sistema tiene una interfaz amigable, una velocidad de respuesta rápida y un rendimiento estable. Puede leer directamente la información de los datos en la base de datos espacial de terrenos minerales, la base de datos de derechos de exploración y la base de datos de derechos mineros existentes en toda la provincia, y realizar análisis de minerales de sobrecarga en la selección del sitio del proyecto de construcción. .
Figura 1 Diagrama esquemático del modelo del sistema
4.5 Aplicación del sistema
Tomando la selección del sitio de "×× subestación" como ejemplo, la coordenada del punto de inflexión el formato es una proyección de banda gaussiana de seis grados. Los datos de las coordenadas del punto de inflexión son: 1, 20614000, 3784000; 2, 20614000.3791000; la forma en planta del sitio del proyecto es plana; refiriéndose a La distancia segura de voladura de la mina a cielo abierto, la distancia sin minería alrededor del sitio se establece en 300 arroz.
Después de completar la entrada de datos, haga clic en el botón "Aceptar" y el sistema guardará el proyecto de construcción. Si no necesita guardar, haga clic en el botón "Cancelar". Una vez guardados los datos, los usuarios pueden explorar la distribución espacial de los proyectos de construcción.
Ingrese al módulo de análisis de presión del proyecto de construcción y comience a investigar y analizar la presión espacial del proyecto de construcción de entrada. Este módulo analiza principalmente el lastre de los proyectos de construcción y explora los resultados del análisis de lastre. También utiliza tecnología de "instantánea de datos" para guardar los resultados del análisis de lastre de los proyectos de construcción para que los usuarios puedan explorarlos en cualquier momento. Como se muestra en la Figura 2, haga clic en "Leer" en las opciones de resultados del análisis para explorar la superposición entre el sitio seleccionado y el objeto cubierto. Al salir de esta interfaz sin guardar los resultados del análisis de lastre, el sistema solicitará al usuario que guarde los resultados del análisis.
La aplicación de la tecnología de "instantánea de datos" puede reflejar verdaderamente la situación cuando los usuarios realizan análisis de lastre de proyectos de construcción en ese momento, lo que hace que sea conveniente para los usuarios remodelar y explorar los resultados del análisis de lastre de proyectos de construcción en ese momento. tiempo y generar e imprimir informes de análisis Incluso si los datos relevantes de las áreas mineras, los derechos de exploración y los derechos mineros cambian, no afectará los resultados del análisis en ese momento. Incluso si se cambian los datos del área minera relevante, los derechos de exploración y los derechos mineros, los resultados del análisis no se verán afectados.
Cuando la selección del sitio de un proyecto de construcción supera importantes recursos minerales y requiere reubicación, el sistema llamará a la función de selección de sitio para descartar planes de selección de sitio alternativos y recomendarlos al usuario. En el ejemplo de selección de sitio en este artículo, hay 4 áreas mineras probadas, 2 derechos de exploración y 2 derechos mineros. La selección del sitio es inapropiada. Haga clic en el botón "Reubicar selección" para ingresar a la interfaz de selección de reubicar, desplazarse y mover el "bloque de selección de sitio", y el sistema mostrará dinámicamente los derechos relacionados con el bloque de selección de sitio movido y la superposición del área protegida, como se muestra en la Figura 3.
Cuando ni la selección del sitio ni el área protegida anulan los derechos relevantes, entonces establezca el mapa base geográfico y el mapa base geológico de los elementos geográficos juntos (como se muestra en la Figura 4), analice y evalúe la idoneidad de la nueva selección del sitio, y luego Haga clic en el botón "Guardar" "Coordenadas del área de selección del nuevo sitio" para guardar las coordenadas del área de selección del nuevo sitio del proyecto de construcción, es decir, para completar la tarea de selección del sitio de reubicación inadecuada.
Figura 2 Interfaz de navegación para objetos de cobertura y selección de sitio superpuestos
Figura 3 Interfaz de selección de nuevo sitio
Figura 4 Combinación de varias imágenes de fondo con nuevos pares de selección de sitio La interfaz para un análisis y evaluación integral de la idoneidad de la selección del sitio
6 Conclusión
El desarrollo de este sistema se basa en una investigación en profundidad y se combina con las necesidades reales del Estudio de minas e identificación de proyectos de construcción y reglamentos sobre trabajos de aprobación, con la ayuda de tecnología de agrupación de datos geológicos. El desarrollo de este sistema se basa en una investigación en profundidad, combinada con las necesidades reales de los trabajos de exploración, evaluación y aprobación de proyectos de construcción, y en la idea del servicio de clúster de datos geológicos y el concepto de servicio de "garantizar el desarrollo y proteger recursos", análisis de requisitos funcionales y sistema El diseño del marco tiene ideas de diseño novedosas; aplica GIS, ADC, WORD, consulta difusa dinámica, enlace gráfico y otras tecnologías, y la ruta técnica es avanzada; los datos espaciales se miden en metros y dos Se conservan los decimales. Los datos espaciales se miden en metros, se conservan dos decimales y los resultados del análisis son muy precisos. El sistema integra y realiza una gestión eficaz de datos como áreas mineras probadas, derechos de exploración, derechos mineros y otros derechos, incluidas las áreas mineras probadas; , derechos de exploración, etc., los datos de derechos mineros *** disfrutan de los datos publicados por el departamento administrativo de tierras y recursos. La base de datos y los resultados del análisis son autorizados y únicos, el sistema establece una biblioteca de mapas, admite la expansión de mapas y puede ser. superpuestos arbitrariamente como mapas de selección de sitios. El sistema establece una biblioteca de mapas, admite la expansión de tipos de mapas y puede superponerse arbitrariamente como un mapa base del área de selección del sitio, enriqueciendo los elementos de evaluación integral de la idoneidad de la selección del sitio; el sistema introduce el concepto de información de otras autoridades; la expansión de la autoridad y la integración de la información de datos Tiene buena escalabilidad.
El sistema realiza una búsqueda y un análisis automáticos para determinar la selección del sitio, si existen derechos de prospección, derechos de prospección y distribución de derechos mineros dentro de la zona de protección de selección del sitio, y los derechos de exploración, derechos de prospección y minería más cercanos. derechos fuera de la zona de protección de selección del sitio; en el caso de una selección inadecuada del sitio, el área de selección del sitio móvil selecciona recomendaciones de selección de sitios alternativos para lograr los tres objetivos principales del servicio de selección del sitio del proyecto de construcción y selección del sitio de expansión del proyecto después del proyecto. finalización y selección del sitio de reconstrucción del proyecto, y proporciona orientación para la selección del proyecto de construcción. Proporciona tres objetivos de servicio principales para la ubicación y proporciona tres objetivos de servicio principales para la selección del sitio de proyectos de construcción. Lograr los tres principales objetivos de servicio de selección del sitio del proyecto de construcción, selección del sitio de expansión del proyecto después de su finalización y selección de reubicación del proyecto de construcción, y brindar servicios integrales de información de datos geológicos para la selección, exploración y aprobación del procesamiento de minerales del sitio del proyecto de construcción. Los permisos como las bibliotecas del sistema tienen una buena escalabilidad, lo que ayuda al sistema a expandir continuamente sus objetos y áreas de servicio.
Referencias
Ministerio de Tierras y Recursos de la República Popular China. Aviso sobre la estandarización de la aprobación de recursos minerales primordiales para proyectos de construcción. Desarrollo de tierras y recursos [2000] No. 386, 18 de diciembre de 2000
Wang Chuanli, Yao Wenjiang, Zheng Xiaoguang Diseño y aplicación de un sistema de análisis auxiliar para el estudio e identificación de recursos minerales de sobrecarga en proyectos de construcción. basado en tecnología SIG Gestión de ciencia y tecnología de tierras y recursos, 24 (2)
Wang Chuanli, Yao Wenjiang, Zheng Xiaoguang, etc. Desarrollo de la versión 2.0 del sistema de análisis de identificación e investigación de recursos minerales de sobrecarga del proyecto de construcción de la provincia de Jiangsu. Informe 2009 (12)