کاربرد GIS در حوزه زمین شناسی، خاک و معدن

حوزه زمین شناسی

شارژ آبخوان: تعیین شارژ بالقوه آبخوان با استفاده از استحکام شیب و نفوذپذیری خاک
تجسم داده های خوب و حجمی: ایجاد مدل های سه بعدی قدرتمند، سریع و سفارشی با تلفیق داده های زمین شناسی، داده های GIS، داده های چاه / گمانه و داده های ابر نقطه.
پروژه جادوگر Plate : بازسازی صفحات همگرا و واگرایی در طی زمان زمین شناسی.
تفسیر زمین شناسی: دیجیتالی کردن زمین شناسی سطحی (رسوبات سطحی، مورفولوژی و خصوصیات آنها) با تفسیر عکس هوا و ارزیابی صحرایی.
qgSurf: تفسیر تحلیل های ژئومورفولوژیکی بر اساس سطح و جهت گیری آنها.
زمین شناسی دریایی: موجودی زمین شناسی دریایی. (زمین شناسی دریایی NOAA)
ویژگی های ژئومورفولوژی: بررسی ماهیت و منشأ شکل های زمینی، از جمله روابط با ساختارهای اساسی و فرایندهای شکل گیری.
مهندسی دیجیتال سنگ : تونل سازی در زیر زمین با توجه به توپوگرافی موجود و اطراف آن که شامل ساختارهای روی زمینی و زیرزمینی است.

ناهنجاری های هوایی و مغناطیسی: ارتباط ناهنجاری های هوایی و زمین شناسی سطح در منطقه tectonically فعال.
رانش قاره: اندازه گیری حرکت صفحه تکتونیکی با GPS.
نقشه برداری زیرسطحی: نقشه برداری از سطح زیرزمین از طریق داده های چاه توسط دریل ها با اصطلاحات سنگ شناسی استاندارد و سیستم طبقه بندی.
طبقه بندی Landform: طبقه بندی فرم های زمین با تجزیه و تحلیل کیفی سطح مانند قله ها، گذرگاه ها، خطوط شکسته محدب / مقعر و موارد دیگر با ابزارهای ژئومورفولوژی gvSIG.
ساختار زمین شناسی: استفاده از فتوگرامتری در مناطق غیرقابل دسترسی در مقطع دوبعدی و سع بعدی برای نقشه برداری ساختار زمین شناسی. (فتوگرامتری جغرافیایی شش گوش)

حوزه آمار زمین شناسی

همبستگی مکانی: آزمایش اینکه آیا مقدار مشاهده شده یک متغیر در یک محل مستقل از مقادیر متغیر در مناطق همسایه است یا خیر.
داده کاوی: خودکار سازی جستجوی الگوهای پنهان در پایگاه های داده بزرگ.
رگرسیون مکانی: ایجاد رگرسیون مکانی به مدلها برای برآورد رابطه بین متغیرهای مکانی.
آمارهای منطقه ای: جمع بندی، میانگین یا یافتن دامنه، حداقل یا حداکثر در یک دامنه معین.
Tesselation شش گوش: تعیین مکان های نمونه برداری، کمک به اطمینان از اینکه تمام مناطق محدوده مورد نظر با نتایج نمونه برداری نمایان می شوند.
قانون اول جغرافیا: استفاده از اولین قانون جغرافیای توبرلر در تجزیه و تحلیل – “همه چیز به یکدیگر مربوط می شود ، اما چیزهای نزدیک نسبت به چیزهای دور مرتبط تر هستند.”
کریجینگ: درونیابی ناشناخته با استفاده از کریجینگ و سایر تکنیک ها.
فرآیند سلسله مراتبی تحلیلی (AHP) – ترکیب لایه های ورودی و جدول با تعدادی از عوامل، محاسبه وزن آنها برای تهیه یک لایه جدید به عنوان ترکیبی خطی از لایه های ورودی.
میانگین وزنی ترتیبی (OWA) : محاسبه میانگین وزنی یک گروه از لایه ها بر اساس ترتیب مقادیر.
Fishnet : ایجاد یک شبکه ماهی برای ارتباط ضریب بین تصادفات قایقرانی و سدها با استفاده از شبکه ماهی.
محیط مدل سازی مکانی: اعمال نرم افزار منبع باز R به عنوان موتور آماری برای هدایت ابزارهای تحلیل
قدرتمند در ArcGIS.
تجزیه و تحلیل مؤلفه های اصلی : کاهش ابعاد با تجزیه و تحلیل مؤلفه های اصلی. (تجزیه و تحلیل مؤلفه اصلی)
منطق فازی : اعمال منطق فازی با درجات حقیقت زیرا غالباً مرزهای مشخصی ندارند.
شبیه سازی مونت کارلو: مدل سازی پدیده های مکانی با مدل های شبیه سازی.
جنرالیزاسیونMinkowski : تعیین میزان پیچیدگی شیء با ابعاد فراکتال Minkowski

حوزه خاک

انواع خاک:مدل سازی انواع خاک از طریق مدل Jenny که شامل آب و هوا، ارگانیسم ها، توپوگرافی، مواد و زمان است.
رطوبت خاک : تخمین رطوبت خاک از فضا با ماهواره هایSMAP و SMOS.
ظرفیت نگهداری آب: تعیین ظرفیت نگهداری آب برای انواع مختلف خاک و خصوصیات توپوگرافی.
استراتژی کاهش فرسایش : شناسایی نقاط داغ فرسایش از طریق توپوگرافی، خصوصیات خاک و کاربری اراضی. (فرسایش و کنترل رسوب)
پارامترهای شیب : ایجاد پروفایل های شیب دار مانند محدب و مقعر با استفاده از نمودارهای پروفایل سه بعدی.
معادله از دست دادن خاک : اندازه گیری میانگین تلفات سالانه خاک ناشی از بارندگی و جریان زمین های مرتبط با تعریف وزارت کشاورزی.
غلظت سرب در خاک: جمع آوری نمونه های خاک و نقشه برداری از چشم انداز ژئوشیمیایی سرب. (نقشه برداری غلظت سرب)
محاسبه شیب تندترین (بسته به نوع ماده) سطحی که در آن مواد سست مانند خاک در جای خود باقی می ماند.
شوری : بررسی شوری با بررسی های الکترومغناطیسی برای یافتن هدایت الکتریکی در خاک و درون یابی نتایج برای یافتن ناشناخته ها.

حوزه معدن

محاسبه حجم زیرسطحی : محاسبه مقادیر عمق برای تعیین حجم مواد بین سطوح یا بین یک لایه زیرسطحی و سطح زمین.
معادن : ضبط حجم حذف شده و پيش بيني حجم هاي استخراج آينده براي درک طول عمر معادن.
کریگینگ: استفاده از روشهای آماری برای ارزیابی معدن.
منابع طبیعی : نقشه برداری از منابع طبیعی مانند اورانیوم، فلزات، سنگ ها و سنگ های قیمتی.
عملیات استخراج معادن : پیگیری دارایی های معدن در زمینه سیستم اطلاعات جغرافیایی همراه.
اکتشاف ذغال سنگ : شناسایی فرصت ها و مناطق جدید برای اکتشاف زغال سنگ با ارزیابی داده های زمین شناسی و تعیین اهداف اکتشاف.
ارزیابی خطرات : مشخص کردن زیرساخت ها، مناطق خطرزا و مناطق فاجعه بار، برنامه ریزی و اجرای اقدامات کاهش خطرات برای کمک به برنامه ریزان در انتخاب اقدامات کاهش و آمادگی اضطراری.
رواناب اسیدی : کنترل رواناب زباله های اسیدی از معادن با گرفتن توپوگرافی زمین، سن، نوع معدن و نزدیکی جریان.