На многих горнодобывающих предприятиях, проектных организациях, научных институтах, учреждениях государственного контроля и горного надзора все большее распространение получают геоинформационные системы (ГИС). Их основное назначение – работа с геопространственными данными. Первоначальным этапом моделирования при использовании ГИС является сбор и приведение данных, полученных из различных источников, к удобному виду. Это необходимо для корректной обработки данных, с использованием компьютерной техники и программного обеспечения.

Результатом приведения всей информации к единому формату является создания цифровой модели, описывающей состояние горного объекта или рельеф земной поверхности. Источниками данных для получения информации могут быть бумажные носители, электронные данные в форматах сторонних ГИС, данные дистанционного зондирования или наземных съемок разного вида.

В статье рассматриваются вопросы использования геоинформационной системы K-MINE для моделирования карьеров, отвалов, подземных шахтных выработок и рельефа земной поверхности.

Сам процесс моделирования можно разбить на несколько этапов:

сканирование, калибровка и создание растровых карт;

загрузка растров и их векторизация;

структурирование информации;

высотная привязка;

каркасное моделирование.

На большинстве предприятий картографическая информация хранится в виде бумажных носителей. Причем, зачастую, их качество от постоянной работы может быть крайне неудовлетворительным. Процесс моделирования начинается со сканирования бумажных источников (карт, планшетов, калек, лавсанов), удаления искажений, вызванных их длительным хранением, использованием и повреждениями. При необходимости кроме калибровки растров в системе предусмотрено комплекс процедур и функций, позволяющих выровнять яркость и контрастность изображения, наложить цветовые фильтры, убрать зашумленность участков, выполнить склеивание и привязку разномасштабных карт под единую растровую основу.

Следующий этап моделирования – векторизация данных. Для этого выполняется загрузка откалиброванных растров в графическую среду и нанесение векторных объектов. Средства ГИС выполняют загрузку растров в произвольной плоскости трехмерного пространства, что дает возможность сразу же создавать трехмерные пространственные объекты. Для перевода растровых данных в векторный формат используются графические примитивы (объекты). Для этого в составе K-MINE в наличии имеется широкий набор графических объектов различных типов (точечные, линейные, поверхностные), а также набор шейповых объектов (композитных объектов), который включает в себя все условные обозначения, необходимые для создания электронных карт разного масштаба. Кроме этого, при работе с шейповыми объектами в системе предоставляется возможность расширения их набора за счет их самостоятельного создания пользователем.

При векторизации вся информация структурируется. Для удобства предоставляется возможность создания иерархических структур слоев для хранения объектов по категориям, формирование наборов шаблонов объектов с заданными графическими параметрами (цвет, толщина, штриховка, заливка), режим полуавтоматической трассировки линейных объектов и т.д.

При выполнении векторизации создаются так называемые «плоские» модели, т.е. ............