2021-4-10 | 巖土工程論文
一、GIS地理信息系統在環境巖土工程中的應用
1.GIS與災害問題
1.1GIS與滑坡
滑坡和泥石流是我國部分地區的主要自然災害嚴重威脅了人民群眾的生命和財產安全。GIS可以通過錄入滑坡和泥石流易生地區的相關數據,比如,森林,地質結構等膜擬出該地區空間分布并通過與氣象信息的結合實現不同雨量下滑坡和泥石流災害的預測工作。GIS與傳統預測GIS相比,具有處理數據信息大信息數據豐富汾析能力強等特點。目前我國在該領域內已經較為成熟,不少業內專家,擴展了滑坡泥石流的內涵將GIS與數據庫計數機技術相聯系在具體實踐中取得了較好成果,比如在公路地質災害預測與預防,瀾滄江下游泥石流災害預測與預防。
1.2GIS與地震
盡管世界各地對地震災害研究較早但是無論是發達國家還是發展中國家,以目前的科技水平地震災害尚不能做到事前預測,只能做到事前的預防工作,比如,房屋建筑防震處理,危房改造。目前部分學者利用GIS模擬技術具有處理信息量大數據信息全的優勢,總結分析地震時相關數據,并試圖找出規律性認識并取得了階段性突破。部分系統雖然目前無法實現準確預測但是可以成功測量某地地震發生可能性等級并通過等級的高低對該地發出地震預警。
1.3GIS與砂土液化
砂土在某些情況下會產生液化現象當發生砂土液化時土層因缺乏有效支撐而造成土層勘探特別是一些采礦區域一旦發生液化現象后果十分嚴重。利用GIS地理信息處理系統監測砂土液化是一種非常好的創新手段。砂土液化的原因眾多只憑單一數據根本無法實現數據分析和實施監測,GIS具有處理復雜情況分析復雜環境下土壤內容的能力,因此通過將相關數據輸入到GIS中,并通過建立數據模型和數據分析對砂土液化可能性進行分析,可以最大程度的提高砂土液化的預測準確度。目前這項技術已經在地鐵施工中監測砂土液化中獲得應用并取得了良好的實踐效果。
2.GIS與地下工程
隨著社會發展和人口的增多人口獲得的范圍和空間不斷延伸斗寺別是一些大城市,地面人口眾多,單位土地面積費用高因此繼續地面進行道路施工可能性非常低工程造價多高。擴展地下面積將人口活動轉向地下是目前人口發展的主要方向。地下工程施工的數量和種類也在不斷發展,但是油于地下施工條件復雜單一只要數據總結技術根本無法滿足施工進度和規避風險的需要,因此就必須要有一種可以實現地下模擬的系統作為進行地下工程支撐。GIS通過對錄入數據分析將平面數據劃分為立體數據,并模擬出具體的情況和分布,因此實現GIS與地下工程的結合是非常必要的。
二、GIS地理信息系統在環境巖土工程中的發展趨勢
1.地理信息系統模型數量的增多
GIS地理信息系統作為一種模擬實際情況和預測情況的技術隨著這種技術應用到不同行業,涉及到的對象也越來越廣極大的推動了GIS模型數量的增加。在加上GIS作為一種技術不斷在各學科應用而學科作為基礎研究理論掌握著大量實踐的原始數據,因此建立了非常多的模型,比如神經學科的神經系統模型、智能領域的專家模型。數學專業的模糊數學等。
2.GIS三維技術應用
GIS地理信息的三維應用是目前GIS發展的熱點和發展方向。從目前GIS三維技術應用水平來看三維GIS模型已經取得較大進展部分領域部分行業的GIS三維技術已經較為成熟。但是總體來看油于三維GIS需要實現拓撲可視化操作但是目前技術水平情況下拓撲技術的空間構模技術在空間組成過程中對相關關系尚沒有理順。因此在GIS三維發展過程中要特別注意空間關系的協調,以促進GIS三維技術的更好應用。
3.GIS技術發展
目前隨著我國北斗導航系統的不斷完善乃S技術綜合應用水平已經由較大提高從世界范圍來看乃S技術也是目前各國實力競爭的主要方向和發展目標。S3技術具有數據反應快問題處理分析能力強等特點,因此在環境巖石工程中獲得了廣泛的應用效果非常好。
三、結束語
環境巖石土木工程學科屬于新興的邊緣學科涉及到的領域和專業眾多。利用GIS強大的分析能力以及預測能力河以幫助環境巖石土木工程學科的不斷完善和進行促進學科的發展。
作者:李盛斌 單位:延安大學建筑學院