GIS在地质学中的应用

石油和矿产勘查要求多种数据集进行综合分析。过去对数据存档、检索及迭加分析通常使用图件或表格数据,对比与综合要花费大量时间,遥感与GIS技术则为这些多源勘探数据综合处理提供了现代化手段。

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在石油等矿产勘查时,地质学家首先要对各种地质图件、地球物理和地球化学数据、地震剖面以及遥感图像等数据进行综合分析,以便能清楚地了解各种不同数据集之间的关系。

地质数据通常也是由点、线、多边形三种形态构成的。点数据以地球化学分析数据最典型,它与某一特定的取样点有关;线数据可以是一条岩性分界线或一条断裂;多边形数据如某种岩类的出露范围。这些数据,有的采用图件形式,用颜色表示岩石类型(专题图),符号表示地球化学取样点位置,用等值线表示磁场测量值。许多地质数据还以报告、图形或实验室结果表格等形式提供。在GIS中,这些不同的数据集(如地球化学分析数据、航磁调查数据、地震数据、地质图和地形图以及遥感数据)经过数字化、编码、矢量到网格数据转换,产生连续或离散的数据集,存入建立起目标区的地质数据库,图13-1给出了地质地表数据的输入,分析和建库的过程。

在地质数据库中,地质数据按专题内容分层存贮,几何特征以图形图像表达,属性数据则记录在二维关系表中,两者为一对一或一对多的关系。于是,在这个数据模型的基础上,勘探工作区的所有地球物理、地球化学、岩石学及辐射场的数据都可以纳入数据库。一旦工作区的地质数据库被建立,地质学家便可以利用已有的专家(概念)模型来指导数据分析。例如,在石油勘探中,首先利用石油存贮条件与变量之间已知的物理、化学和地质联系来分析数据库提供的数据,对直接或间接与这些联系有关的数据进行分析、处理、生成各种派生数据。表13-1显示某工作区地质数据库中的原始数据和派生数据集。用这些数据所提供的信息来选定油气储藏有利地区。

如将重力和航磁数据叠合,有助于对基底形态的分析。又由于基底形态对沉积盖层构造发育有影响,因而据重力和航磁的一阶、二阶导数可推断出构造的总体特征。又如,基底隆起地区可能影响盖层构造特征,基底凹陷的地区沉积厚度较大,可能成为盆地的沉积中心。

图13-1 地质地表数据处理、分析及建库流程图

背斜构造是重要储油构造。是油气勘探数据库的重要内容。构造的向下延伸范围是一个最有价值的参数,目前的技术水平还难以确定。在数据库中,背斜用多边形表示,并以背斜轴为中心向下延展来定性表达背斜的地下影响范围。

断层对油气的生、储、盖都很重要。断层等密度图与线性体等密度图是用任一网格单元范围内断层/线性体出现的频数来定义的。用邻域分析法计的研究区内围绕每一象元的5×5象元阵列中断层出现的次数。结果图显示出断层/线性体密度。将断层等密度和线性体等密度图进行叠加,合成出一幅描述断裂密度的新图。对盖层断裂密度高值地区进行分析,判明它对区域油气运移和储集的具体作用。

表13-2给出某研究区域模型及其对应的权重,系统据此运行后生成一个新图像。图像的像元值等于各输入的权值求和,将它们进一步分段,便可以表达工作区中油气产出有利性的不同级别,最后圈出高概率产油区。

这种技术方法同样适用于其它矿产勘查、区域成矿预测,工程地质灾害评估与预测等。

GIS技术的引入可能极大改变地质学家的工作模式,使地学工作者面临的对多源地质数据的采集、配准、存储、分析、综合与检索工作,变得形象直观、灵活多样、快速准确,使各种地学模型的生成和发展,在技术上有了主要的支撑系统。

表13-1 原始和派生地质数据

表13-2 模型的输入与数字加权

对地震灾害造成损失的程度作出评定与估计叫什么？

对地震灾害造成损失的程度作出评定与估计叫地震灾害损失评估。

当破坏性地震发生时，为尽快获取准确震灾信息，给政府进行抗震救灾决策提供科学依据，以赢得时间迅速稳定社会秩序，有效减轻地震影响造成的损失，按规定的时间和要求完成地震灾害损失初评估、总评估任务。

地震灾害损失评估由国家或省级防震减灾主管部门负责，国家或省级防震减灾主管部门指派的地震现场评估工作组进行，评估组成员应由有评估工作经验或经过专业培训的技术人员组成，并依靠地方各级人民政府，会同有关部门共同进行。

地震灾害损失评估包括人员伤亡、地震造成的经济损失以及建筑物破坏状况评估。

人员伤亡情况包括死亡人数、受伤人数和无家可归人数。

经济损失是指地震及其场地灾害、次生灾害造成的建筑物和其他工程结构、设施、设备、财物等破坏而引起的经济损失。

建筑物破坏状况评估是根据地震的烈度影响场分布以及建筑物类型（高层建筑物、钢筋混凝土建筑物、多层砌体建筑物、单层建筑物、其他建筑物），分析计算地震所造成的建筑物破坏情况。

现在的评估方法是运用GIS技术和公里格网数据处理技术，进行快速震害评估。这种方法不仅能在灾区电子地图上直观方便地划定灾区范围，而且能非常容易地计算出灾区在不同烈度圈内的面积或比率，对于地市级、区县级、乡镇级的评估切换方便损失的评估统计，可以避免传统盲估的缺陷。

搜救地震中的人应用gis还是rs?

搜救地震中的人应用的应该是rs。gis的范围太大，精确度不够，信息反馈速度不够快。

gis——地理信息系统（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有时又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

rs——遥感是指非接触的，远距离的探测技术。一般指运用传感器/遥感器对物体的电磁波的辐射、反射特性的探测，并根据其特性对物体的性质、特征和状态进行分析的理论、方法和应用的科学技术。

预测地震等自然灾害的数据计算复杂应用采用什么

云计算、大数据等现代信息技术。

我国在应用GIS中,根据地震的灾难预测与地震区划借助GIS技术独有的空间分析与网络分析进行数据处理与计算,为我国地震减灾科学研究开拓了新途径。

地震又称地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成的振动，期间会产生地震波的一种自然现象。

当前名称：预测地震运用gis技术 地震预测算法
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