基于GIS的采矿巷道地质素描图绘制技术研究

摘要

矿山资源是我国国民经济与社会发展的重要基础之一，在推动区域经济的发展和城镇化建设方面做出了重要的贡献。为了加强矿山的管理，近年来许多矿山企业将计算机与地理信息系统(GIS)技术应用于矿山管理中，为“数字矿山”的建设开展了大量的卓有成效的研究工作。 矿山开采过程中，各种矿山地质图件及地质资料是矿山建设、生产、改造、编制长远发展规划的基础，在矿业生产中发挥重要作用。矿山地质图件主要用来反映矿体的空间分布、矿体的形状、矿产品位的分布、井下巷道的关系等矿山空间信息。把矿山地质图件的绘制过程纳入标准化、自动化以及对矿山地质图进行系统化的管理，及时为各个部门提供有关信息是建立“数字矿山”核心内容之一。 论文在分析矿山行业的信息化建设发展过程与矿山地测数据管理业务需求的基础上，研究并建立了采矿巷道数据模型，包括概念模型与逻辑模型，为矿山采矿巷道地质素描图绘制技术研究与自动绘制系统提供数据基础。 论文介绍了巷道地质素描图传统手工的绘制方法和现有的基于计算机的数字化方法，并对巷道地质素描图的生成过程中涉及到的数据类型及来源进行了分析。在对巷道地质素描图的整个绘制过程进行剖析后，提出了生成巷道地质素描图过程中要素的空间定位，矿岩类型面要素的自动生成，符号的部分填充等关键技术问题。运用几何计算、GIS拓扑分析算法、空间关系判别算法，符号填充算法等方法，为所提出的关键技术问题给出的相应的解决方案。并且在此基础上开发原型系统，验证方法的可行性和正确性，为矿山地质图件的信息化建设提供的应用的依据和实践经验。 [

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论文说明：图表目录

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第一章绪论

1.1选题背景

1.2研究内容

1.3国内外研究现状

1.4研究方法和技术路线

1.5可行性分析

第二章巷道数据模型构建

2.1矿山巷道简介

2.2巷道概念模型

2.2.1巷道

2.2.2巷道内水文信息

2.2.3地质构造

2.2.4巷道概念模型

2.3巷道逻辑模型

2.4巷道空间数据模型构建

2.5本章小节

第三章关键技术及解决方案

3.1关键技术问题的提出

3.2平面地理坐标与巷道地质素描图模板坐标之间的转换

3.2.1数据类型

3.2.2巷道地质素描图模板坐标系定义

3.2.3方位角的计算方法

3.2.4刻槽单样的坐标转换

3.2.5巷道门的坐标转换

3.2.6水文要素的坐标转换

3.3巷道矿岩类型面要素自动构建

3.4面状要素符号填充的解决方案

3.5本章小节

第四章巷道素描图绘制系统的实现

4.1系统背景

4.2巷道素描图系统的需求

4.3巷道素描图系统的实现

4.3.1巷道点要素的生成

4.3.2巷道线要素的生成

4.3.3巷道面要素的生成

第五章结论与展望

5.1结论

5.2展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间主要科研工作