工程項目數字化交付

1. 項目工作過程的數字化

礦產資源評價工作主要是地質工作，按照資源評價的目的任務不同，它可能包括幾乎所有類型的地質工作，如地質填圖(區調)、物化探、路線地質調查、典型礦床研究、遙感地質解譯、成礦預測、岩礦試驗等等。根據具體工作項目的不同，利用GIS系統，有了以上原始數據處理的基礎，可以實現項目整個工作過程(從立項、設計到提交最終成果)的數字化工作。

(一)遙感解譯

遙感解譯工作是礦產資源評價工作的基礎之一。在西部無人區、交通和自然環境極為艱苦的地區開展礦產資源評價工作，遙感解譯工作更是必不可少的。對於製作好的遙感影像圖，進行飽和地質解譯，以充分提取其中包含的將應用於資源評價方面的多重礦產信息是利用遙感數據的重要方式。過去遙感解譯工作通常是在遙感圖像上加薄膜紙進行。現在可以利用GIS系統，直接在計算機上開展。其方法是將製作好的遙感影像圖導入GIS，並進行配准，賦予其地理坐標，新建圖層，運用GIS中的圖形編輯功能，便可以實施機內解譯工作。注意在礦產資源評價工作中，進行遙感影像分析應有重點，主要側重於與礦產評價相關信息的解譯和提取，其他方面的信息只作一般性分析。對不同的解譯對象，如線型構造、環形構造、色斑色塊(蝕變帶、異常區等)、地層或岩體等應分別建立不同的圖層。解譯之後同時建立主要對象的屬性庫。通過遙感影像、解譯圖和相關地質圖的套合對比，可以進一步判定解譯的效果，大大提高可解譯程度。

(二)地質草圖

對於一個新區，開展礦產資源評價工作經常會遇到的一個問題就是很難獲得與工作相配套的基礎地質圖，有的只是較小比例尺的地質圖。如果在開展工作之前要重新填出一份較大比例尺的標准地質圖來，對於專門的礦產資源評價工作是不現實的。這時，就要製作工作區的地質草圖。許多進行過此項工作的同志可能都有體會，將小比例尺(例如1∶20萬)的地質圖上的地質內容轉繪到較大比例尺(如1∶5萬)的地形圖上是一件十分麻煩的事情，由於兩種比例尺條件的地形精度不一致，這種轉繪會發生較大的偏差，其地質界線、斷層位置與實際可能相差太遠。現在利用GIS系統，這項工作就變得輕而易舉。只要將經過相同坐標系統投影和配準的1∶5萬地形圖套合在1∶20萬的地質圖上，建立新圖層，首先繪制出工作區范圍，隱藏1∶5萬地形圖，而後只要對1∶20萬地質圖上位於工作區范圍內的地質內容進行數字化，或已進行數字化的圖件，選擇位於工作區內的部分，然後關閉1∶20萬的地質底圖，一張1∶5萬的地形地質草圖便製作成功。用同樣的方法，我們就可以將不同比例尺的物化探異常、遙感解譯成果及其他相關信息，按照實際應用的要求，套合在相關的地形圖上，以此為基礎開展工作，既直觀，又方便。

(三)野外地質工作

野外地質工作主要包括地質圖草測或修編、地質地球化學剖面、物探、化探、路線地質調查和探礦工程等等，雖然內容不同，但就數字化過程而言，則大同小異，一般野外地質工作都有相應的室內工作與其配套，即室內整理分析。所以它們的數字化過程可以劃分野外和室內兩個階段。下面以化探工作為例加以說明。化探工作是礦產資源評價工作的重要組成部分，一般的礦產資源評價項目都進行相關的物化探工作，但它可能並不以標准圖幅進行，而是根據實際需要確定工作區。利用GIS系統開展化探工作會大大減少工作量，並提高工作效率。首先化探采樣布點工作可以直接利用地形圖在計算機內進行，對於經過配準的地形圖，在計算機內布點的同時也就確定了相應點位的地理坐標(經緯度)，記入屬性表，這為野外實地采樣的准確性提供了保證。在野外采樣過程中，根據室內布置好的采樣點坐標，合理設計路線，利用GPS系統，可以很好地找准位置。但由於實地情況與地形圖上的內容可能會有差異，因此實際采樣點不可能與預先布置的采樣點完全相同，因此，對每個采樣點，在野外采樣過程中，還應記下其實測的經緯度坐標，以製作實際采樣點點陣圖。物化探工作的數字化過程可以分為室內和野外兩個部分。野外數字化可以考慮利用筆記本電腦，GPS等將當天采樣情況隨時隨地按預先設計好的格式輸入計算機中，主要內容如線號、點號、點位(即經緯度坐標)、點性、樣品特徵，如重量、粒度、顏色、分選性、樣號等，采樣人、采樣時間、野外處理方法、采樣處的地理特徵，水系特徵，作何種分析等等，一般在化探采樣記錄卡上要求填寫的內容都應建立相應的屬性欄位。這樣隨著野外工作的完成，一整套的野外實際資料也就數字化在計算機內了。當然傳統的野外記錄也是必不可少的，而且應當細致認真地進行。室內數字化過程包括樣品測試結果的輸入，異常計算、圈定和各種圖件的成圖、化探報告的編寫等。有了野外工作的基礎，利用 GIS 的自動投影點功能，立即可能根據實際采樣點的經緯度坐標生成實際采樣點點陣圖，利用相關元素的測試值作為點的屬性標注，立即生成了單元素數據圖，進而可利用元素數據圖，可以在計算機上，目視直接圈定等值線，由於 GIS 系統沒有生成等值線的功能，可能考慮自己開發升級。根據計算並確定好的異常圈定標准 ( 下限、背景等) ，在計算機中同時可以圈定異常。套合相關元素的異常圖，可以圈定綜合異常圖，再套合上相關的地質圖、遙感解譯圖等其他圖件，就可以圈定以化探成果為基礎的找礦遠景區劃圖。最後，編寫化探成果報告。由上可以看出，利用GIS 系統，上述一系列紛繁復雜的工作，可以一氣呵成，十分簡潔方便。其他類型的野外地質工作數字化程序與上類似，只不過針對不同類型的工作所要進行的數字化內容和要求不一致。例如利用GIS 修編地質圖時，野外每走一處，每定一點，在 GIS 地圖中都有即時反映，野外實際所見到地質內容，如地層、岩性、構造等，可以即時同已有的地質圖相對比，從而十分方便地達到豐富圖件內容或修改地質圖的目的。同樣，利用 GIS 系統對於傳統的編制勘探工程平面圖、礦體 ( 塊) 圈定、利用塊段法計算地質儲量等也是頗有價值的。其內含的面積、周長、區域范圍等屬性和專題圖製作功能是此項工作的強有力支撐。

最後，必須特別說明的是，在野外工作過程中所獲得了諸如照片、錄像、攝影、訪談等音像資料和素描、信手剖面圖，也是數字化工作的重要組成部分，必要時還應轉換為合適的文件格式保存。

( 四) 地質研究工作

主要指礦點調查、典型礦床研究及其他相關的以研究為主的工作。它們的野外工作以及室內的一些有規范要求部分，通常也可能用上述的方法在 GIS 系統中實時數字化。由於地質研究涉及內容相當廣泛，而且並無固定的程序和要求，同時地質測試的數據處理十分復雜，根據不同的研究目的和解決的問題不同，除了利用前人的經驗成果和數據處理方法外，不同的研究者還可以自行設計數據處理方案，它們都是相當專業化的內容。目前國內外許多大專院校和研究單位，已相繼就地質研究的有關普遍性的數據處理問題，編制了大量基於 GIS 系統的計算機處理程序，例如吉林大學地球科學院就岩石學、微量元素等數據處理設計的基於 MapInfo 的程序模塊等，就屬於此類。此外，還可以借用於其他領域內的一些著名的數據處理和繪圖工具軟體開展工作，在地質研究中能夠廣泛應用的，如用於數據處理並作圖的有 Origin、Surfer 和 Grapher、Excel，用於專繪圖的有 Corel DRAW、AUTOCAD 等。有了這些軟體系統，基本上可以完成大部分地質研究中的數據處理和作圖問題，同時也就是完成了相關內容的數字化過程。

( 五) 礦產資源評價———工作抉擇和空間分析

所有上述工作都是為礦產資源評價服務的，它們構成了礦產資源評價工作的基礎。基於一定目的礦產資源評價工作並不一定要求上述所有工作的全部，同時，一經確定要實施的工作項目它就會貫穿整個工作的全過程，例如，地質地球化學剖面如何布置? 地質調查路線如何安排? 哪些地區是應該優先安排工作的地區? 在這些地區內也應部署一些什麼內容的工作才能達到預期的效果? 最後，通過這些工作之後，如何對工作成果開展有效的評價? 怎樣以這些成果為基礎，圈定找礦遠景區或靶區和評價區域資源潛力? 這就是應用地理信息系統開展工作抉擇和空間分析的問題。工作抉擇與空間分析是密不可分的，兩者交叉貫穿於整個工作的始終，也就是說，工作抉擇必要時要以空間分析成果為依據，空間分析又以抉擇後的工作成果為基礎。這一過程充分體現了其基於 GIS 系統的實時更新、動態發展和及時抉擇礦產資源評價工作的新特點，因此工作抉擇和空間分析是礦產資源評價的核心。

1. 重點工作區選擇

在工作區內如何選擇重點或優先開展工作的地區，是礦產資源評價工作首先要解決的問題。一般的說，工作區總是選擇在成礦地質條件好，找礦可能性大的地區。根據成礦理論和基礎地質工作成果，我們當然可以在地質圖上根據地質特徵進行選擇，也可以在化探異常區內選擇，同時還可以在遙感解譯的有利信息地區內優選。然而，如果要選擇一個在上述幾者之間都有利的地區，也就是綜合找礦地質條件最好的地區，就要首先製作一張附加有上述各種信息的綜合地質圖。這時，GIS系統就發揮了作用。以地形圖 ( 可以是數字化的) 作為底圖，套合上各種不同比例尺的遙感解譯圖、地質圖、物化探異常圖、礦床 ( 點) 信息，一張內容豐富的綜合地形地質圖就在 GIS 內形成了。這時就可以通過目視或必要的空間分析，在計算機選定符合條件的工作區，並同時確定出工作區的邊界坐標。

2. 工作項目部署

有了重點工作區，接下來就是要在工作區部署地質工作。由於有了地形圖作為背景參考，在選擇工作區的同時，還可以對工作內的工作條件進行分析，以確定適於開展哪些種類的地質工作。然後，參照有關的地質、物化探異常和遙感等相關信息特徵，確定具體工作項目 ( 方法) ，如不適合開展地球化學剖面的地區，可考慮用有比例尺要求的地質路線剖面，以繞過無法穿越的地帶; 若能夠開展地球化學剖面工作，根據工作性質以及現有地質特徵，還可確定最佳的剖面路線，以提高工作效率; 下一步化探工作應在何地開展，怎樣展開，才能使得整個研究區工作程度確實提高和更全面; 地質剖面線布置在哪些部位可以保證獲得最佳效果，都可以在 GIS 內一一確定。

3. 工作項目變更

最合理、詳盡的設計，即使是使用 GIS 系統，參照了地形圖、遙感影像圖或電子沙盤等所做出的設計，也可能同實際情況不完全對應。例如面對一塊沼澤地，就有可通過或不能通過兩種情況，或者預先認為不能通過的河流或陡崖，而實際上可以通過，這些，在未到達預定地區之前是無法僅從相關圖件中完全了解到的。因此室內部署的路線也好、剖面也好或其他工作內容，根據野外的實際情況，會面臨合理的變更。所做出的這種變更在地圖上的反映，在 GIS 系統中可以很輕松地實現，而不必波及其他的內容。但過去的工作就必須重新清繪圖件內容，導致大量無謂工作量重復。

2. 什麼是數字化工程

數字化工程就是將許多復雜多變的工程信息轉變為可以度量的數字、數據，再以這些數字、數據建立起適當的數字化模型，把它們轉變為一系列二進制代碼，引入計算機內部，進行統一處理。

由於數字化處理會造成圖像質量、聲音質量的損傷。換句話說，經過模擬→數字→模擬的處理，多少會使圖像質量、聲音質量有所降低。

嚴格地說，從數字信號恢復到模擬信號，將其與原來的模擬信號相比，不可避免地會受到損傷。這一點與下面的缺點有著密切的聯系。

(2)工程項目數字化交付擴展閱讀：

工程的主要依據數學、物理學、化學，以及由此產生的材料科學、固體力學、流體力學、熱力學、輸運過程和系統分析等。

模擬信號數字化以後的信息量會爆炸性地膨脹。為了將帶寬為(f)的模擬信號數字化，必須使用約為(2f+α)的頻率進行取樣，而且圖像信號必須使用8比特量化。

為了提高數字化圖像質量，還需要進一步增加信息量。這就是數字化技術需要解決的難題，同時也是數字信號的基本問題。

3. 什麼是數字化施工

數字化施工是採用信息化手段對機械進行管理，能夠記錄判別施工過程及質量、輔助人工進行決策，依恩馳開拓數字化施工領域，引領數字化施工潮流