肖志超　魏咸坤　徐偉民

摘 要：我國是一個地大物博的國家，自然資源的數(shù)量非?？捎^，尤其是煤炭的產(chǎn)量也一直穩(wěn)居世界前列。煤礦產(chǎn)業(yè)屬于我國的傳統(tǒng)資源開采企業(yè)，它的開采關系到我國的出口量總值和人民的生活水平，因此，我們要大力發(fā)展安全采礦的政策。煤礦安全對于煤炭企業(yè)來說影響巨大，可對于煤礦安全管理卻有著一定的困難，管理工作存在著許多問題。針對這一現(xiàn)象，文章將利用空間數(shù)據(jù)的挖掘技術來深入研究煤礦的安全管理，用科學技術給煤礦的管理工作提供一個必要的保障。

關鍵詞：空間數(shù)據(jù)挖掘；煤礦；安全管理

引言

我國的煤炭資源產(chǎn)量豐富，它的開采為我國經(jīng)濟的發(fā)展做出了巨大的貢獻，但由于煤礦的開采工作十分復雜，導致了煤礦企業(yè)安全管理工作的開展遇到了很多困難。對于煤炭企業(yè)來說，安全管理應該是一項系統(tǒng)的工程，它包含了煤礦從建設，到煤炭開采、加工到最后銷售的整個過程，管理質(zhì)量也直接影響到煤炭企業(yè)的生存。隨著信息技術的不斷進步，空間數(shù)據(jù)挖掘技術也逐漸成熟，這都為煤礦安全管理工作提供了技術上的支持。

1 我國煤礦安全管理中存在的問題

1.1 安全管理的制度不夠完善

就目前的形勢來看，我國現(xiàn)有的煤礦安全管理方面的法律法規(guī)，都是在曾經(jīng)的計劃經(jīng)濟體制下建立的，已經(jīng)遠遠不能適應現(xiàn)在市場經(jīng)濟中安全生產(chǎn)和管理方面的需求，國家大力提倡的安全管理煤礦的號召也很難普及到一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)上的煤礦企業(yè)[1]。為了改善這個現(xiàn)狀，國家應該建立起完善的安全管理制度，讓煤礦企業(yè)中的安全生產(chǎn)和管理落實到每一個細節(jié)中。

1.2 勞動者的素質(zhì)較低

想要在煤礦企業(yè)中開展安全管理工作，就要強調(diào)“人”的意志，管理的核心就是對勞動者的管理。現(xiàn)如今，科技水平提高涉及到各個行業(yè)之中，煤礦的生產(chǎn)和開發(fā)也大量應用到了機械化，這對勞動者的要求就更加高了。但是根據(jù)煤礦業(yè)的實際情況來看，煤炭開采從業(yè)人員的素質(zhì)仍然很低，主要表現(xiàn)在了文化水平低，大多數(shù)員工都是初中或小學文憑，這就導致了勞動者的理解能力跟不上去，對機械化的操作技能不熟練。二是身體素質(zhì)差，煤礦開采需要經(jīng)常井下作業(yè)，并且工作時間長，在高強度的工作壓力下，讓勞動者的健康受到了很大的損害。

2 空間數(shù)據(jù)挖掘建設概述

空間數(shù)據(jù)挖掘技術，又叫做地理知識發(fā)現(xiàn)，它是數(shù)據(jù)挖掘中的一個分支，研究的主要方向是從空間的數(shù)據(jù)中提取到非顯式存在的知識、空間關系以及其他有意義的模式。在我國現(xiàn)有的地理數(shù)據(jù)庫中，還潛藏著許多可供分析和利用的知識，在這些知識中，有一部分屬于表面知識，比如在什么地方是否有河流、道路的寬度等等[2]。這些功能通過地理數(shù)據(jù)庫中的查詢功能就能查出來，但是還有很多深層知識就不是那么好發(fā)現(xiàn)的，它們并不是直接儲存在空間的數(shù)據(jù)庫中，例如空間位置的分布規(guī)律、空間的關聯(lián)性規(guī)則等，這些知識要想被全面掌握就必須要通過運算等方法將其挖掘出來。

空間數(shù)據(jù)挖掘技術的產(chǎn)生源于數(shù)據(jù)挖掘研究領域的不斷深化以及在地理學的領域中，憑借著衛(wèi)星和遙感技術的廣泛運用，海量的數(shù)據(jù)被收集和儲存在大空間的數(shù)據(jù)中。在現(xiàn)代這個環(huán)境，我們已經(jīng)被各種各樣的信息所淹沒，但實際知識的掌握能力卻遠遠不夠。

3 基于空間數(shù)據(jù)挖掘的煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)的建設

3.1 系統(tǒng)模型的設計

空間數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)包含了三種結構體系，第一種是數(shù)據(jù)源，是指利用大空間數(shù)據(jù)庫中所提供給我們的索引來查詢出具體的功能，在具體的操作中可以直接使用到數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。第二種是數(shù)據(jù)的挖掘，首要前提是要把原始的數(shù)據(jù)轉換為數(shù)據(jù)挖掘算法的專用格式，并刪除其他不相干的數(shù)據(jù)，然后利用這種算法來具體分析提取出來的空間數(shù)據(jù)，最后在挖掘中不斷調(diào)整數(shù)據(jù)的參數(shù)值。最后一種是用戶界面，在這個技術層面中，用戶可以根據(jù)可視化的工具來獲取知識。

3.2 空間挖掘關聯(lián)規(guī)則的分析

空間挖掘技術有一項十分重要的元素，就是空間對象的結構以及空間之間的關聯(lián)規(guī)則，想要深入地分析出這些規(guī)則，空間挖掘模型還要設計出一組空間關系。通過設計的空間關系而研究出的空間關聯(lián)規(guī)則是空間挖掘技術中的重要內(nèi)容。

空間的關聯(lián)規(guī)則包含了不同的空間屬性，如相鄰、共生、包含、覆蓋等關系，同時還表現(xiàn)出了距離上的信息，比如交叉、遠離等。在眾多的應用程序中，我們很難在原始的數(shù)據(jù)中找到一些關聯(lián)規(guī)則，但卻可以在高層次的概念上找到，這也可以提供一些十分重要的知識[3]。因此，在實際的空間數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的建立中，應該時刻注意到要在不同的概念層次中挖掘出空間的關聯(lián)規(guī)則，以及在不同概念的空間里互相轉換的功能。

3.3 空間數(shù)據(jù)挖掘算法的選擇

就目前的實際情況來看，空間數(shù)據(jù)的挖掘算法主要有三種形式，第一種是分類和預測模型，第二種是集群和單點檢測模型，最后一種是空間關聯(lián)規(guī)則。這三種算法都和煤礦的安全管理中所需要的空間模式息息相關。

在這三種算法中，空間關聯(lián)規(guī)則是最為重要的內(nèi)容，它主要是指空間數(shù)據(jù)的價值和每個數(shù)據(jù)項目之間關系的準確描述。這些知識的描述可以顯示特定的參數(shù)和空間位置之間的關系，顯而易見的是，空間關聯(lián)規(guī)則所體現(xiàn)出的空間定位的特性，對于煤礦的安全生產(chǎn)和管理來說，有著多么深遠的意義。

在實際情況中，煤礦安全的空間關聯(lián)規(guī)則算法需要用到雙向挖掘，雙向挖掘具體分為了兩個步驟，第一點是根據(jù)統(tǒng)計的結果來得出非空間項目，第二點就是利用空間關聯(lián)的算法來生成規(guī)則[4]。

4 結束語

煤礦的安全管理工作進展難度一直很大，其安全信息是一種很活躍的、動態(tài)變化的、和空間上的位置有著密切關系的信息。近年來，礦井中多次發(fā)生自然災害，給采礦人員的生命安全帶來了威脅，如果不立刻解決這些威脅，就會讓勞動者的工作積極性大大降低?？臻g數(shù)據(jù)挖掘技術的引入，為煤礦的安全開采和管理工作提供了物質(zhì)上的保障，在具體的實踐中，我們要結合煤礦的安全知識建立起空間技術挖掘體系，從根本上減少礦井中災害的產(chǎn)生。

參考文獻

[1]馮弟飛，胡圣武.基于空間數(shù)據(jù)挖掘的煤礦安全管理的研究[J].測繪科學，2008（1）：163-165.

[2]廖美紅.基于空間數(shù)據(jù)挖掘的煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)[J].制造業(yè)自動化，2012（4）：63-66.

[3]馮弟飛，胡圣武.基于空間數(shù)據(jù)挖掘的煤礦安全管理的研究[J].測繪科學，2008（3）：163-165.

[4]張光建，王立杰，汪文生.用空間數(shù)據(jù)挖掘技術提升煤礦安全管理水平[J].煤礦安全，2005（7）：51-54.