(山東省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院 山東濟南250014)
(山東省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院 山東濟南250014)
地質(zhì)測繪技術(shù)引起了地質(zhì)測繪工作者的廣泛興趣,本文重點講述了測繪技術(shù)在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用與發(fā)展,希望本文的寫作對同行有所幫助。
測繪技術(shù)地質(zhì)勘探應(yīng)用發(fā)展
地質(zhì)測繪工作包括的內(nèi)容很多,有地形地貌測量、控制測量與勘探網(wǎng)的測量,再細(xì)分還包含對礦區(qū)勘界的測量、地質(zhì)點的定位測量,甚至還有勘探坑道的測量以及鉆孔的測量等工作。實際上在現(xiàn)代地質(zhì)勘查中,為了精確調(diào)查礦產(chǎn)的地理位置,采用一定的測量技術(shù)進(jìn)行測繪勘查工作的總稱就是測繪技術(shù)。測繪技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展,傳統(tǒng)的地質(zhì)勘查工作一般采用測距儀、經(jīng)緯儀與平板儀以及機械和光學(xué)儀器等工具,配合人工操作,在測繪的精準(zhǔn)度方面有些欠缺,而先進(jìn)測繪技術(shù)的應(yīng)用使測繪技術(shù)的水平上升到一個新高度,提高了地質(zhì)勘查測繪的效率和質(zhì)量,有力地推動了我國社會的經(jīng)濟發(fā)展。
1.1 實現(xiàn)測圖自動化
傳統(tǒng)的地質(zhì)勘探與測繪是以手工操作為主,測繪技術(shù)人員通過對測量儀器得到相關(guān)的數(shù)據(jù),要按比例現(xiàn)場繪制地形圖,并在圖中計算出所需要的面積、坐標(biāo)、距離等數(shù)據(jù)要素,測量結(jié)束后還要花費大量的時間對測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,最后得出結(jié)論。而數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用已打破了傳統(tǒng)人工測繪的框架,以自動化的測繪技術(shù)代替了人的工作,不僅能夠進(jìn)行自動測量、自動計算,還可以自動記錄、自動成圖,由于測繪技術(shù)的發(fā)展,對測繪數(shù)據(jù)的自動化處理程度已很高,最終可以達(dá)到為用戶提供精確的地形圖軟盤,用戶可以獲得自己想要的信息。
1.2 測量的精度高
數(shù)字化測繪技術(shù)可以對地圖以及圖形的精度進(jìn)行精確的控制,提升整體測繪的精度質(zhì)量,例如,利用數(shù)字測圖技術(shù)進(jìn)行測量時,在地圖圖形距離小于300米的情況下,實物點的測定誤差一般保持在2毫米左右,實物點的地形高度差一般控制在18毫米以內(nèi),這種測量精度效果在測繪工作中是十分可觀的,此外,利用數(shù)字化測繪技術(shù)進(jìn)行地圖和圖形的復(fù)制、存儲以及傳輸時,一般不會出現(xiàn)精度上的損失,保證了高質(zhì)量的測繪效果。
1.3 產(chǎn)生誤差的幾率更小
隨著時間的推移,紙質(zhì)介質(zhì)不容易保存的弊端就能體現(xiàn)出來,紙質(zhì)介質(zhì)記載的信息可能會發(fā)生變化,從而產(chǎn)生相應(yīng)的誤差;可是數(shù)字化的存儲技術(shù)就比較穩(wěn)定不會出現(xiàn)這種情況,它是以電子信息的形式存儲的,出現(xiàn)誤差的幾率很小。
2.1 GPS系統(tǒng)在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用
眾所周知,GPS指的就是全球定位系統(tǒng),這個系統(tǒng)一出現(xiàn)就給人類的發(fā)展帶來了很大的貢獻(xiàn),它的領(lǐng)域廣泛涉及陸海空,隨后又應(yīng)用到了地質(zhì)勘測測繪測量領(lǐng)域。用GPS控制測量定位精度高、操作簡單,無需測量人員辛辛苦苦的的工作,通過GPS在地質(zhì)勘探中的運用有效地提高了地質(zhì)勘探的效率和質(zhì)量。
2.2 RS在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用
遙感技術(shù)(RS)是上世紀(jì)60年代出現(xiàn)的一種技術(shù),這種技術(shù)涉及的范圍也比較廣泛,包含航空、航天、衛(wèi)星、陸地及攝影等技術(shù)。它可以通過不直接接觸被研究的目標(biāo)而獲得相關(guān)的信息,然后對其中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理得到人們所需要的信息?,F(xiàn)在遙感信息技術(shù)已由原來的單波段發(fā)展為多波段、多角度、多極化狀態(tài),由原來的可見光發(fā)展成紅外、微波,由原來的靜態(tài)分析發(fā)展到全過程動態(tài)監(jiān)測,從空間的維度發(fā)生到時空維度。遙感技術(shù)也更加完善和全面了。
(1)常規(guī)地形測量指的是用常規(guī)的測圖方法(如用經(jīng)緯儀、測距儀等)通常是先布設(shè)控制網(wǎng)點,這種控制網(wǎng)一般是在國家高等級控制網(wǎng)點的基礎(chǔ)上加密次級控制網(wǎng)點,再利用加密的控制點布設(shè)圖根點。最后依據(jù)加密的控制點和圖根控制點進(jìn)行碎部測量,測定地物點和地形點在圖上的位置并按照一定的規(guī)律和符號繪制成平面圖。所需儀器多為經(jīng)緯儀、測距儀、大平板儀、繪圖板、塔尺、全站儀、棱鏡等設(shè)備。
(2)地形測量主要采用GPS-RTK測量技術(shù),不需要進(jìn)行加密控制,在首級控制網(wǎng)建好后即可進(jìn)行碎部測量,基準(zhǔn)站可以設(shè)置在已知控制點或者設(shè)置在接受衛(wèi)星信號和無線電信通訊條件好的未知點上,流動站經(jīng)已知點進(jìn)行校準(zhǔn)和檢查平面坐標(biāo)和高程滿足限差要求時就可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集作業(yè)。一個基站可以支持多個流動站進(jìn)行作業(yè),一個流動站只需要1個人就可以操作,在沿線碎部點上只需停留幾秒鐘,就可以獲得每點平面坐標(biāo)、高程(固定解)。
(1)全球定位系統(tǒng)(GPS)的發(fā)展GPS即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(Global Positioning System),它最初是由美國國防部開發(fā)的,利用離地面約兩萬多公里高的軌道上運行的24顆人造衛(wèi)星所發(fā)射出來的訊號,以三角測量原理計算出收訊者在地球上的位置。GPS采用的是全球性地心坐標(biāo)系統(tǒng),坐標(biāo)原點為地球質(zhì)量中心。美國于20世紀(jì)70年代開始研制GPS,1994年全面建成,目前在地球上空已有27顆衛(wèi)星(包括3顆備份衛(wèi)星)在運行,軌道高度為20200公里。GPS自問世以來,充分顯示了其在無線導(dǎo)航、定位領(lǐng)域的霸主地位。
(2)遙感技術(shù)的發(fā)展遙感技術(shù)在近一、二十年內(nèi)飛速發(fā)展,這種發(fā)展主要表現(xiàn)在新型傳感器的研制和應(yīng)用的日新月異,其發(fā)展的特點如下:①不斷研制新型傳感器,既有框幅式可見光黑白攝影、多光譜攝影、彩色攝影、彩紅外攝影、紫外攝影,又有全景攝影機、紅外掃描儀,紅外輻射計、多光譜掃描儀、成象光譜儀,CCD線陣列掃描和矩陣攝影機、微波輻射計、散射計,合成孔徑雷達(dá)及各種雷達(dá)和激光測高儀等。②形成多級空間分辨率影象序列的金字塔,以提供從粗到精的觀測數(shù)據(jù)源。傳感器的研制在向更高的空間分辨率方向發(fā)展的同時,也向全方位的立體觀測能力方向發(fā)展。
數(shù)字測繪技術(shù)的在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用越來越突出,它與自動化、電子技術(shù)相結(jié)合已將地質(zhì)勘探測繪工作提高到一個新的臺階、新的水平,并且有效應(yīng)用信息化測繪技術(shù)能為地質(zhì)勘探測繪工作打好基礎(chǔ),提高地質(zhì)勘探測繪的效率,使我國的地質(zhì)測繪工作更進(jìn)一步。
總而言之,為了進(jìn)一步提高地質(zhì)勘查的水平和促進(jìn)我國地勘行業(yè)的發(fā)展,就必須要加大對測繪技術(shù)的分析研究力度。
[1]周國鑫,孫建武.地質(zhì)勘探安全生產(chǎn)工作的思考與對策 [J].低碳世界.2016(13).
[2]于磊.山西煤礦資源地質(zhì)勘探存在的問題及改善措施探析 [J].西部探礦工程.2016 (06).
[3]李志.測繪技術(shù)在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用和發(fā)展 [J].現(xiàn)代農(nóng)村科技.2016(07).
淺談測繪技術(shù)在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用與發(fā)展
■劉婷婷
P2[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-10-151-1