当前，人工智能、大数据等新一代信息技术正在深刻重塑国土开发、地质勘探与地下空间规划的传统范式。自然资源部明确提出“完善并推广地质调查智能化技术，探索智慧探矿新模式”；国务院国资委部署“AI赋能产业焕新”专项行动，推动央企带头以人工智能改造传统产业。地质勘探行业长期面临“效率低、周期长、成本高”困境，亟需从“经验驱动”向“数据与智能驱动”转变。国有地下工程设计院承担着国土空间规划编制、建设工程勘察、人防工程设计等核心业务，亟需系统掌握AI与大数据技术的应用方法与实施路径，以应对数智化转型的时代要求。基于以上背景，本课程以“分层教学、实战导向”为核心理念，系统讲授AI与大数据在国土空间规划、地质勘探、地下空间三大领域的前沿应用与核心方法论，通过行业标杆案例深度解析与现场工作坊，帮助学员实现从“知道”到“做到”的能力跃升。

1、掌握AI与大数据在国土空间规划、地质勘探、地下空间三大领域的前沿应用与核心方法论

2、理解六个行业标杆企业的AI赋能完整实施路径与关键经验

3、学会智能找矿、智能解释、数据治理、地下隐患智防等典型场景的操作流程与技术选型

4、通过现场工作坊，实操体验AI辅助规划决策、钻探数据处理、地下空间数字孪生等核心技能，形成适用于企业自身业务特点的AI应用行动路线图

一、政策驱动与行业趋势

1. 国家战略与行业政策国务院《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》与“十五五”规划纲要核心要点。自然资源部“人工智能+地质调查”工作部署：智能填图、智能找矿、地质灾害隐患智能识别。国务院国资委“AI赋能产业焕新”专项行动精神：央企带头推动传统产业升级。浙江省“浙地智管”平台建设与“AI+规划”地方实践

2. 行业痛点与转型方向地质勘探行业“效率低、周期长、成本高”的传统困境。从“经验驱动”到“数据与智能驱动”的范式转变。新质生产力驱动下的地勘行业转型升级路径

二、AI对地质勘探类企业的系统性影响

业务模式变革：从传统勘察设计到数智化全过程服务。核心竞争力重构：数据资产成为企业核心资源。人才结构变化：复合型人才（地质+AI+大数据）需求激增。AI让地质师从危险一线退到安全后方，回归“判断和决策”的核心价值

三、国土空间智能规划与审批

1. 国土空间信息模型（TIM）与智能规划TIM模型贯通项目全生命周期的监管新范式，整合现状底图、规划管控、审批许可全链条数据。AI大模型驱动规划决策：广州实践——多源融合规划知识库+DeepSeek大模型，构建“查规划、问规划、比规划、谋规划、评规划、助规划”六大应用场景。GIS与AI耦合：耕地非农化识别精度达89.7%，违规占用发现时效从7天缩短至48小时

2. 智能审批与空间适配“审批一条链”与建设项目智能空间适配，自动生成“智能诊断书”——做到“三个说得清”：说得清哪里有问题、说得清能不能批、说得清怎么批

标杆案例1：温州“AI+规划”全链条智能化跃升

实施路径：第 一步，构建空间治理数字化平台，整合多类空间数据；第二步，引入AI大模型搭建规划“智能体”，实现信息即时查询、规划成果智能审查、存量空间动态监测；第三步，实现自动提取并生成地块规划条件

关键成效：甬台温高速公路复线瑞安联络线项目通过系统自动优化线位，成功避让约90亩永久基本农田。系统集成200余类空间数据，“一键”核查耕地占用、生态保护红线冲突等限制条件

启示要点：智能审批的核心不是替代人，而是让审批人员从重复劳动中解放，聚焦价值判断

一、AI地震数据智能解释

1. 智能解释技术体系东方物探智能解释技术体系：将资深地质经验转化为数字化标签与算法模型，精准刻画复杂断裂、陷落柱、薄储层等疑难地质体。创新“三融合”智能声波曲线无样本预测技术，解决新区缺井少井储层评价难题。创新陷落柱智能雕刻技术，窄小地质体识别误差控制在3米以内

2. 深度学习与多源数据融合深度学习算法整合地质、物探、化探、遥感等多源数据。大数据智能找矿预测系统：多尺度大数据融合的找矿预测

二、地质找矿大模型与平台

标杆案例2：中国冶金地质总局“未来勘探系统”——寻宝大模型·AI+找矿预测平台

实施路径：第 一步，建立多学科协同创新机制，构建以地质为核心、融合人工智能、机械、自动化等多学科的创新模式；第二步，完成多源异构数据管理体系建设、成矿理论知识图谱构建；第三步，研发“小冶”地勘知识智能助理；第四步，开发寻宝大模型·AI+找矿预测平台

关键成效：在辽宁省某区域圈定铁矿有利区154处、金矿有利区87处，野外验证显示高概率预测区与实际矿化区高度吻合，铁矿匹配度达84.51%。平台已在国内多个地区试点应用

智能装备配套：500kg级电动重载运输无人机吊运机器人、智能模块化钻机至山顶；踏勘机器人在雨雪、陡坡等复杂地形自主完成岩石样本识别、采集、标记及封装

启示要点：“云端大脑”+“空中奇兵”+“地面先锋”的协同作战模式，是未来勘探的标配

标杆案例3：中国煤炭地质总局“探脉”大模型

实施路径：第 一步，以百亿、千亿和万亿级的多阶基座模型为核心；第二步，运用70余年地勘行业数据资料、专家知识构建数据集；第三步，打造地勘场景专属的模型工厂，已训练20多个行业场景模型

关键成效：找矿靶区圈定有效率提高2倍；物探数据处理实现初至、速度谱、层位等自动拾取，效率提升超过10倍，精度高于人工处理。目标适配300多个地勘关键场景

标杆案例4：河南“豫见矿”AI找矿平台

实施路径：第 一步，历时两年建成省级地质大数据底座，整合全省26大类、2万余项地质资料；第二步，融合知识图谱、人工智能大模型等前沿技术；第三步，构建五大自主核心技术体系：矿产专业知识图谱、多算法耦合智能预测引擎、多源数据智能解析通道、一体化数据统筹架构、智能问答与报告自动生成

关键成效：在省内鲁山勘查区、省外新疆多处重点成矿带以及海外赞比亚、莫桑比克等勘查项目正式落地应用。形成“省内全覆盖、跨省可复制、海外树品牌”的三级应用格局

启示要点：数据底座是AI找矿的基础工程，没有高质量的数据治理就没有高质量的AI预测

一、智能装备与现场作业革新

智能钻探系统与踏勘机器人：岩石样本智能识别与采集。钻探多模数据智能处理：OCR+语义识别+大模型调用。大模型行业本地化部署：确保地质和地理核心数据不外泄，有效提升数据安全。通过“行业知识库+深度思考推理+图像识别解析”极大提高工作效率

标杆案例5：大庆钻探岩屑归位智能体——“岩屑智能户籍管理员”

实施路径：第 一步，自研岩屑归位智能体，依托大数据比对与智能算法优化；第二步，智能体自主学习岩屑纹理、岩性特征；第三步，精准联动多源录井数据，快速为岩屑标定地层位置

关键成效：以往需要3天完成的岩屑归位工作，升级为智能一键处理，缩短到2小时内。相较于人工筛选比对主观判断误差率高、效率低的现状，大幅简化人工校正流程，规避人为偏差

启示要点：AI不是替代地质师，而是让地质师从繁琐的基础工作中解放，回归“判断和决策”

二、数据治理与大模型本地化

多源异构数据管理体系建设。成矿理论知识图谱构建与“小冶”地勘知识智能助理。大模型本地化部署路径与数据安全保障

三、企业转型挑战与行动路径

1. 三大核心挑战：数据治理挑战、复合型人才短缺、技术选型困惑

2. 应对策略：构建企业级数据治理体系与知识图谱；探索AI+勘察设计场景落地；加强产学研合作与人才培养

3. 结合地下工程设计院业务特点的实践建议：国土空间规划编制——引入TIM模型与智能审批工具；建设工程勘察——探索钻探数据智能处理与三维建模；人防工程设计——地下空间数字孪生与隐患智防

互动研讨（20分钟）：分组讨论——“结合我院实际业务，最迫切、最可行的AI应用场景是什么？需要哪些资源与条件？”每组3分钟汇报，点评

一、地下空间数字化与智能治理

“地下CT+编码”治理模式：高精度三维地质模型+全球网格剖分编码技术。CIM平台与地上地下一体化孪生城市模型：整合19大类90小类城市数据。地下隐患智防、勘察智护系统：“监测-预警-处置”闭环

标杆案例6：杭州地下隐患智防系统——城市地下空间精细化治理

实施路径：第 一步，依托CIM基础信息平台整合19大类90小类城市数据；第二步，构建地上地下一体化孪生城市模型，首创城市分析网格；第三步，开发地下隐患智防、勘察智护系统；第四步，形成“监测-预警-处置”闭环

关键成效：累计服务200余家单位，惠及千万人口。系统性重塑地下隐患防治管理工作，推动解决“三个不清楚”问题

启示要点：地下空间治理的核心是“看得见、管得住、防得早”——数字孪生让地下变得透明

二、未来趋势与企业业务方向

AI与地下空间规划、设计、建造、运维全链条深度融合。地下空间智能建造：地下管网智能修复、盾构协同智能施工。城市基础设施生命线安全工程与CIM组织底座。钱七虎院士观点：地下空间成为提升城市韧性、拓展发展空间的重要载体

应用互动场景体验（20分钟）：杭州地下隐患智防系统或CIM平台界面，学员在模拟平台上完成：①查看某区域地下三维地质模型与管廊分布；②识别系统预警的高风险隐患点；③制定初步处置方案并提交。点评各组处置逻辑与效率

一、课程核心要点回顾

三大领域核心技术体系回顾：国土空间规划——TIM模型+智能审批+AI辅助决策；地质勘探——AI解释+大模型找矿+智能装备+数据治理；地下空间——CIM数字孪生+隐患智防+全链条智能化。六个标杆案例关键经验提炼：中冶地质总局“未来勘探系统”——软硬件协同完整解决方案；中国煤炭地质总局“探脉”大模型——多阶基座+场景模型的工厂模式；河南“豫见矿”——数据底座是AI找矿的基础工程；大庆钻探岩屑归位智能体——小切口解决大痛点；温州“AI+规划”——从“人治”到“数治”跃升；杭州地下隐患智防系统——让地下变得透明

二、现场实战工作坊

工作坊主题：结合省级地下工程设计研究院业务，设计一个AI赋能的具体实施方案

工作坊流程：

第 一步：发布任务书——选取企业核心业务中的一个具体场景（如某地下空间项目的勘察数据智能处理、某国土空间规划项目的智能审批辅助、某地下管廊项目的隐患智能识别等），设计从现状分析到AI方案实施的全流程

第二步：学员分组（4-8人/组），按照“AI应用方案设计模板”开展工作。模板包含：①场景描述与痛点分析；②预期目标与关键指标；③所需数据与数据治理方案；④技术选型与工具建议；⑤实施步骤与时间规划；⑥预期成效与风险应对

第三步：每组选派代表进行3分钟方案汇报，讲师与其他学员进行提问与点评

三、行动实践指南发布

第 一周：认知升级与现状摸底组织内部研讨会分享课程核心内容与标杆案例。对企业现有数据资源进行全面盘点（数据类型、数据量、数据质量、数据孤岛状况）。梳理各业务环节效率瓶颈与数据痛点，形成“痛点清单”

第 一个月：选定场景与试点启动从“痛点清单”中选取1—2个痛点最突出、数据基础相对较好的场景作为AI试点。完成试点场景数据治理工作（数据清洗、标准化、入库）。选择适合的AI工具或平台（可考虑大模型本地化部署或SaaS服务）。组建跨部门试点团队（业务人员+数据人员+IT支持）

第三个月：试点验证与经验沉淀完成试点场景AI应用部署与测试。对比AI方案与传统方案的效率与质量差异，形成量化评估报告。总结试点经验教训，形成“AI应用最 佳实践指南”

第六个月：规模化推广与持续优化将验证成功的AI方案推广至更多业务场景。建立企业级数据治理体系与知识图谱。持续迭代优化AI模型，丰富高质量数据集。探索产学研合作，引入外部AI技术资源

长期：能力建设与文化培育培养复合型人才（地质+AI+大数据）。建立AI应用常态化评估与迭代机制。关注行业前沿技术动态，保持持续学习

四、课程总结与答疑