GIS的工程地质环境评价系统

GIS的工程地质环境评价系统

张桦

广东环科技术咨询有限公司525000

摘要：随着工业化与城市化进程的不断推进，工程地质环境的勘察、评价工作的重要性日渐突出。工程地质环境对经济建设工作的影响较大，现阶段，为了充分了解工程地质环境特点，我国正着力于研究GIS工程地质环境评价系统。本文主要阐析了GIS工程地质环境评价系统的功能特点与构成。

关键词：工程地质环境；评价系统；经济

工程地质环境是一个非常复杂的系统，其中囊括了与工程相关的岩石、空气、水以及生物等成分。正是因为工程地质环境复杂程度较高，且对人类生产活动产生了较大的影响，因此必须要做好对工程地质环境的评价工作。目前，基于GIS的工程地质环境评价系统在工程地质环境评价工作中发挥了重要的作用，系统强大的可视化管理与空间分析功能有效地提升了工程地质环境评价工作的质量。

1.工程地质环境评价工作面临的现状

由于工程地质环境的组成成分种类较多、性质复杂，所以定性评价工程地质环境的工作具有较高的难度。应当看到，天然应力是致使工程地质环境不断变化的主要因素，天然应力会改变岩石的结构、水体的性质等。人类工程活动也会对工程地质环境造成较大的影响，某种意义上，人类在区域内进行的工程活动对工程地质环境的影响效果与自然应力的作用效果是一致的。现在许多因素会对工程地质环境造成影响，各种影响因素的来源以及性质存在着较大的差异，在此背景下，对工程地质环境的评价工作面临着巨大的困难。

2.GIS工程地质环境评价系统开发工作应当遵循的原则

2.1可扩展性

在建设GIS工程地质环境评价系统的过程中，技术人员必须遵循可扩展性原则，使得系统具备良好的可扩展性。系统应当支持业务更改、数据更新以及系统升级等扩展功能。

2.2实用性

对于GIS工程地质环境评价系统而言，实用性是一个非常重要的性能指标。为了赋予系统更强的适用性，技术人员应当不断地开拓创新、借鉴先进的技术经验，力求促使系统拥有简洁的用户界面、强大的数据分析、储存以及统计等功能。

2.3规范性

技术人员在建设GIS工程地质环境评价系统的过程中应当严格遵循现行的法律法规，一切系统功能的设计必须在法律框架内进行。系统开发单位应当与应用方深入沟通，提升系统业务操作流程设计工作的合理性。需要保障系统数据库以及信息分类编码体系具备较强的合理性，设计工作应当符合国家规范与行业技术标准[1]。

2.4安全性

为了确保信息的安全，系统应当采取身份认证设计模式，用户必须通过系统严格的身份认证后方能进入数据库。此外，技术人员应当对系统的数据纳入、保存、传输等过程进行严格的加密。GIS工程地质环境评价系统中储存了大量的机密信息，因此系统一旦发生信息泄露事故，其后果不堪设想。所以，工作人员应当定期对系统数据进行备份，将数据备份至质量合格的移动硬盘中，并将硬盘交予负责人的人员保存。工作人员应当定期对系统进行杀毒，避免病毒对系统造成危害。

2.5先进性

为了不断地强化GIS工程地质环境评价系统的运行质量与效率，需要着力于提升系统的先进性。现阶段应当着眼于利用新型技术改造、优化传统的GIS工程地质环境评价系统，力求保障系统各类软件的先进性，使得系统紧跟行业发展的脚步，不断地为工程地质勘察评价工作作出积极贡献。

3.基于GIS的评价系统流程

GIS的中文全称为地理信息系统，与旧式信息系统相较，GIS的功能更加全面、实用性更强。GIS能够帮助人们分析、管理事物之间的空间关系，利用数据或者图形等方式表达计算结果，直观清晰地将分析结果呈现在人们眼前。在评价分析工程地质环境的过程中，工作人员必须要做好数据采集工作，绝大部分数据属于地理信息数据，而传统的信息系统对地理信息数据的分析能力相对薄弱，无法充分满足新时期工程地质环境评价工作的要求。基于GIS的工程地质环境评价系统拥有出色的地理信息预测、分析能力，所以该系统能够促进工程地质环境评价工作的进步。

基于GIS工程地质环境评价系统的流程设计工作非常关键，数据管理、工程咨询、专题图设计、空间分析以及统计分析是系统运行的主要流程，为了促使系统运行流程可靠流畅，需要建设诸如水文地质数据库、地理地貌数据库以及地质灾害数据库等地理信息数据库。

4.系统的构成与开发

4.1GIS工程地质环境评价系统的构成

基于GIS的工程地质环境评价系统由应用层、服务层、支撑层、数据层以及网络系统层构成。为了促进系统的不断完善，需要不断优化各层的功能，促进各层的协调运行[2]。

4.2系统的开发模式

集成二次开发、二次开发以及单独开发是基于GIS的工程地质环境评价系统的主要开发方式，三种开发方案各有特点，视情况确定应用何种开发模式。经验表明，单独开发的投入较小，但是单独开发的工作周期比较长，并且单独开发工作涉及多类技术，具有较高的难度，需要开发人员具备较高的综合素质。通常情况下，在单独开发工作中，技术人员需要检测系统的BUG，这又极大地增加了技术人员的工作量。二次开发模式的工作周期虽然较短，但是由于二次开发语言存在天然缺陷，因此经二次开发得到的GIS工程地质环境评价系统难以满足实际工作的需要。

通过分析，不难发现集成二次开发方法具有较大的优势，一是该方法具有较强的灵活性，二是集成二次开发对开发技术的要求相对较低，并且所需的资金投入也较少。就目前状况而言，在GIS工程地质环境评价系统开发工作中最常见的开发方法便是集成二次开发，为了促进系统的不断进步，必须要积极优化集成二次开发技术[3]。

4.3系统功能结构设计

①主要功能模块。GIS工程地质环境评价系统拥有丰富的功能，各种功能的实现依赖于功能模块。目前，主流的GIS工程地质环境评价系统拥有数据编辑模块、地图可视化模块、数据分析查询模块以及数据输出模块等功能模块。其中的地图可视化模块支持系统对任意地图的放大、缩小等功能，此外，还支持比例尺实时显示等先进功能。当前，系统还具有鹰眼功能，鹰眼功能的加入使得用户能够更方便、高效地放大某个地图细节。

数据分析查询模块提供便捷的数据查询服务，数据编辑模块能够实现数据编辑功能。数据输出模块支持数据输出功能，主要输出方式有两种，它们分别是输出资料至磁盘保存以及打印机输出[4]。

②界面设计。GIS工程地质环境评价系统的主界面设计工作非常重要，该工作影响着用户的操作体验。GIS工程地质环境评价系统主界面由图层控制区、制图区、状态栏、工具栏等成分组成，各组分的功能应当相互协调，不存在冲突现象。界面设计应当具有简洁直观的特点，能够最大程度地方便用户的操作。查询是系统界面最核心的功能之一，菜单要为用户提供方便快捷的数据属性信息查询业务，其中包括鼠标查询、混合查询、关键词查询等。

5.结语

对工程地质环境的评价很大程度上要依靠GIS工程地质环境评价系统，经过长时间的努力，我国的GIS工程地质环境评价系统研究工作具备较高的水平，广大技术人员应当再接再励，不断改进与优化系统，从而提升工程地质环境评价工作的质量。

参考文献：

[1]玉尔尼沙·阿那也提.新疆南疆某灌区工程地质评价[J].中国水运（下半月）.2016（02）

[2]刘集东，徐艳梅，甄润波.地理信息系统网络化模式初探[J].今日科苑.2011（06）

[3]周新智.GIS技术在环境评价工作中的应用研究[J].北方环境.2012（06）

[4]李喆，吴敏宁，何政伟，夏福瑞.基于GIS和RS的自贡市长山盐矿区生态环境评价[J].物探化探计算技术.2011（02）