Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Применение ГИС в планировании, учёте, эксплуатации полезных ископаемых месторождений

Работа №74880

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

информатика

Объем работы49
Год сдачи2019
Стоимость4355 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
127
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 6
Глава 1. Анализ предметной области 8
1.1 Структура и функции ГИС 8
1.2 ГИС в геологии 9
1.4 Средства и методы автоматизации планирования 11
1.5 Анализ месторождения 15
1.6 Учёт данных 18
1.7 Полезные ископаемые в Ленинградской области 19
1.8 Актуальность 20
Глава 2. Геоинформационная система поддержки принятия управленческих решений 22
2.1 Программный комплекс QGIS 22
2.2 Диаграмма вариантов использования 23
2.3 Диаграмма классов 24
2.4 Диаграмма состояний 25
2.5 ER-диаграмма 25
2.6 Логическая модель данных 27
Глава 3. Создание карты для планирования, учета и эксплуатации полезных ископаемых месторождений 29
3.1 Системы координат 29
3.2 Создание слоёв ГИС и привязка спутникового снимка 31
3.3 Создание векторного слоя 34
2.3 Стили 38
3.4 Слои из источников в свободном доступе 38
3.5 Геокодинг 39
3.6 Хранение данных 39
Заключение 41
Литература 43
Приложение 1 45
Техническое задание 45

Для чего нужны геоинформационные системы (дальше ГИС)? С помощью ГИС люди могут лучше узнать об окружающем нас мире. Всю окружающую нас информацию можно отразить на карте с помощью ГИС. Она даёт возможность для сбора, анализа и агрегации данных.
Богатство Земли состоит из природных ресурсов её недр: топливные (нефть, газ, уголь, сланцы), металлические (черные, цветные, благородные металлы), строительные (песок, глина, торф), технические (асбест, графит) и химические (фосфориты, апатиты) [1].
Одна из важнейших составляющих политического и экономического потенциала Российской Федерации является конечно же полезные ископаемые. Нахождение, анализ, планирование и учёт месторождений полезных ископаемых, геологические и геофизические изыскания ведутся не без помощи гоинформационных систем.
На 2020 год существует огромное количество крупных компаний, которые используют ГИС в своих целях. Такие компании как Google, NASA, Yandex, Grass Development Team, Microsoft, Applem Autodesk и многие другие.
Крупнейший мировой золотодобытчик Barrick Gold Corporation [2] не была бы такой успешной без геоинформационных систем, разработанных в ней же для нахождения, планирования, учета и анализа золотых приисков. За время своей работы Barrick накопил более 100 терабайт геоданных. Для хранения такого колличества данных корпорация создала свой глобальный каталок данных (Global Data Catalog). Метаданные в ней создаются с помощью мощного редактора данных [3].
Большая доля информации в горнодобывающем деле имеет геопространственную составляющую, которая представляется в виде различных карт.
В геоинформационных системах (далее ГИС) есть возможность одновременного отображения, запроса и аналитики разной геологической
информации, такой как геофизические изображения, геохимические данные, карты, радиометрические измерения и информация о месторождениях полезных ископаемы. Многие компании, связанные с горнодобывающим делом, всё чаще прибегают к использованию ГИС технологий. Это позволяет ускорить работы, применяемые в добыче полезных ископаемых. Появляется возможность привязки данных с таблиц к картам, что, к тому же, упростит планирование и реализацию проектов по нахождению и разработке месторождений.
Геоинформатика представляет широкие возможности для картографии, анализа и моделирования.
ГИС технологии решают такие задачи как:
1) Разведка месторождений полезных ископаемых;
2) Планирование работ по добычи полезных ископаемых;
3) Логистика при транспортировке;
4) Учёт с помощью баз данных месторождений и полезных
ископаемых;
5) Оценка запасов месторождений;
6) Составление и ведение карт;
7) Расчёт рисков в вопросах охраны окружающей среды.
С помощью сети Интернет и метаданных существует возможность быстрого обмена данными между отделов горнодобывающей компании.
В добавок, использование ГИС в разведке сильно уменьшает стоимость (и время) на поиск новых месторождений. Цель ГИС - мониторинг за уже найденными месторождениями, их развитие и поиск новых.
Основной целью данной работы является проектирование геоинформационной системы помощи принятия управленческих решений.
Задачей выпускной квалификационной работы (далее ВКР) является сбор, анализ и агрегация данных в виде тематических слоев.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


В рамках выпускной квалификационной работы (далее ВКР) была достигнута поставленная цель, а именно: была спроектирована геоинформационная система помощи принятия решения на базе работы горного исследовательского института КНЦ РАН. При помощи открытого ресурса draw.io построены UML диаграммы вариантов использования, классов, ER-диаграмма и обоснована логическая модель данных.
В процессе разработки были решены следующие задачи:
1) Проведёт анализ объекта и предмета исследования: описаны объект исследования и предмет исследования, постановлены задачи на проектирование и информатизацию исследуемого процесса;
2) Приведены существующие разработки и описаны их процессы;
3) Описана предполагаемая модель исследуемого процесса;
4) Описаны виды обеспечения предполагаемой модели;
5) Обоснован выбор средств разработки;
6) На свободной платформе QGIS были созданы тематические слои торфяных залежей Ленинградской области;
7) Написано техническое задание для разработки
геоинформационной системы принятия решения (прил. 1).
Разработанное решение не требует больших затрат и может быть модифицирована в будущем, подразумевая не только создание дополнительных отчётных форм, но и дополнительного функционала. Даже в нынешнем виде оно позволяет полностью решить поставленные задачи.
Для развития геоинформационной системы принятия решений в будущем будет использован следующий функционал:
1) Создание слоев других месторождений полезных ископаемых в
Ленинградской области;
2) Создание реляционной базы данных для хранения информации о месторождениях полезных ископаемых: количества и качества ресурсов, координаты, площадь охвата территории, одобренная техника и др.
3) Привязка уже существующих метаданных к слоям и внесение новых данных в базу;
4) Использование разных стилей к слоям и визуализировать базу данных для удобства конечного пользователя и специалиста;
5) Дополнено техническое задание по мере разработки проекта.
Данная геиоформационная система была разработана таким образом, что может быть использована не только в выбранной организации, но и в сторонних организациях, а также обычным пользователем и по возможности дополнена информацией. Стоит учесть, что в подобном случае организации потребуется специалист или нейросеть, проверяющая добавленную информацию.
В ходе выполнения ВКР был выявлен ряд ограничений при выбранном средстве разработки. Растровые изображения (в данном случае спутниковые снимки) очень плохого качества, так как изображения хорошего качества стоят от 1000$ и на данном этапе разработки было бы не уместно приобретать их. Так же было найдено очень мало информации о пластах полезных ископаемых в Ленинградской области. Связь с горнодобывающими компаниями поспособствует сбору дополнительной информации.
Знания и навыки полученные при выполнении ВКР будут использованы в будущем при реализации других проектов.



1) Минеральные ресурсы мира: справочник / ФГУНИП
Аэрогеология, Москва, 2015. - 911 с.
2) ESRI CIC. Статья [Электронный ресурс]. URL https://www.esri-
cis.ru/news/arcreview/detail.php?ID=22423&SECTION_ID=1081 (дата
обращения 18.02.2020).
3) Barrick Gold Corporation. Сайт компании [Электронный ресурс]. URL https://www.barrick.com/English/about/default.aspx (дата обращения 18.02.2020).
4) Геоинформационные системы (назначение, функции,
классификация): монография / В.А. Середович, В.Н. Клюшниченко, Н.В. Тимофеева. - Новосибирск, СГГА, 2016. - 192 с.
5) Картография и ГИС: учебное пособие / Раклов В.П. НИЦ Инфра- М, 2019. - 215 с.
6) Руководство пользователя QGIS [Электронный ресурс]. URL https://docs.qgis.Org/2.14/ru/docs/user_manual/index.html (дата обращения 18.02.2020).
7) Гома Хасан. UML Проектирование систем реального времени, распределенных и параллельных приложений. Второе изд.: учебное пособие / Гома Хасан, переводчик Слинкин А.А., ДМК Пресс, 2016. - 700 с.
8) Крэг Ларман. Применение UML 2.0 и шаблонов проектирования: учебное пособие / Крэг Ларман, переводчик изд. Вильямс. 2019. - 736 с.
9) Наговицын О.В. Организация автоматизации инженерного
обеспечения при ведении открытых горных работ: статья. [Электронный ресурс] URL https://cyberleninka.ru/article/n/organizatsiya-avtomatizatsii-
inzhenernogo-obespecheniya-pri-vedenii-otkrytyh-gornyh-rabot/viewer (дата
обращения 18.02.2020).
10) 1CERP Горнодобывающая промышленность 2 [Электронный ресурс]. URL https://infostart.ru/public/431957/ (дата обращения 18.02.2020).
11) Институт КНЦ РАН: статья [Электронный ресурс]. URL http:ZZwww.goikolasc.ru/node/260 (дата обращения 18.02.2020).
12) Рукводство пользователя ArcGIS [Электронный ресурс]. URL https://desktop.arcgis.com/ru/arcmap/ 10.3/main/get-started/arcgis-tutorials.htm(дата обращения 18.02.2020).
13) GeoAnalysis Tools - ArcScene: руководство [Электронный ресурс]. URL https://www.earthdoc.org/content/papers/10.3997/2214-4609.20149966 (дата обращения 18.02.2020).
14) Полезные ископаемые Ленинградской области: статья
[Электронный ресурс].https://ecoportal.info/poleznye-iskopaemye-leningradskoj-oblasti/ (дата обращения 18.02.2020).
15) ГНЦ РФ ВНИИгеосистем [Электронный ресурс].
http://www.geosys.ru/ (дата обращения 18.02.2020).


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ