測繪技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用及發(fā)展

張東

摘要：地質(zhì)勘查是許多工程建設(shè)的重要前期準(zhǔn)備工作，通過GPS、GIS和RS等測繪技術(shù)的應(yīng)用，獲取地形地貌特征，掌握質(zhì)地組成結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)，并通過測繪圖進(jìn)行反映。測繪技術(shù)在近20年間得到快速發(fā)展，各種先進(jìn)的測繪儀器和數(shù)字化測繪系統(tǒng)的應(yīng)用，極大提升了測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文將對測繪技術(shù)在巖土工程和礦產(chǎn)普查等地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用進(jìn)行分析，并探討測繪技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：測繪技術(shù)；地質(zhì)勘查；應(yīng)用；發(fā)展

前言：現(xiàn)代科技的快速發(fā)展為測繪技術(shù)的發(fā)展提供了有力支持，在測繪技術(shù)水平的快速提升下，我國地質(zhì)勘查能力顯著提升，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。測繪技術(shù)是在地質(zhì)勘查工作中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)，本文將首先對地質(zhì)勘查中的主要控制測量手段進(jìn)行簡單介紹，并以此為切入點(diǎn)，探討測繪技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用及發(fā)展。

一、地質(zhì)勘查的控制測量手段

地質(zhì)勘察中的控制測量手段主要分為常規(guī)控制測量和GPS控制測量兩種。在常規(guī)控制測量過程中，首先要設(shè)置好控制點(diǎn)，并根據(jù)控制點(diǎn)將全測區(qū)劃分為幾個(gè)幾何圖形，然后借助先進(jìn)測量儀器，確定這些控制點(diǎn)在坐標(biāo)系中的平面位置和高程體系。再次基礎(chǔ)上，進(jìn)行其他零散點(diǎn)的位置測算。在建立各級平面控制網(wǎng)時(shí)，需要運(yùn)用GPS控制測量手段，其主要優(yōu)點(diǎn)包括定位精度高、定位時(shí)間段、操作方便。采取這種控制測量手段無需實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)間的通視，而且可以實(shí)現(xiàn)全天候作業(yè)。使用GPS技術(shù)可以得到三維立體坐標(biāo)，在首級控制應(yīng)用較多，二級控制多采用一級導(dǎo)線或全球定位系統(tǒng)。采用GPS技術(shù)進(jìn)行測繪只需要實(shí)現(xiàn)對角和邊網(wǎng)等傳統(tǒng)測繪要求，對圖形強(qiáng)度要求不高，也不需要實(shí)現(xiàn)各點(diǎn)間的通視，因此GPS網(wǎng)設(shè)計(jì)靈活，將其安置在合適位置即可，不必設(shè)置于制高點(diǎn)。

二、測繪技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）在巖土工程勘察中的應(yīng)用

測繪技術(shù)是巖土工程勘察的必備技術(shù)，是工程實(shí)施的前提保障。工程測繪對測繪技術(shù)水平的要求較高，只有做好前期勘測工作，對工程土質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)了解，才能制定出合理的工程施工方案，保證施工安全和施工的順利進(jìn)行。因此，測繪技術(shù)在巖土工程勘察中的應(yīng)用具有重要意義，應(yīng)加強(qiáng)這方面的相關(guān)研究。在巖土工程地質(zhì)探測的初期，可能會(huì)因地形地貌的復(fù)雜性使探測工作遇到許多問題，在勘測過程中要做好相應(yīng)準(zhǔn)備。測繪是地質(zhì)問題調(diào)查的第一步，應(yīng)利用工程地質(zhì)理論為地質(zhì)測繪提供支撐，確保巖土工程勘察的順利進(jìn)行。在勘察過程中，主要需要對地質(zhì)構(gòu)造和勘察區(qū)域的地層巖性特征進(jìn)行測繪，應(yīng)確保地質(zhì)點(diǎn)位置和高程信息等符合相關(guān)要求。同時(shí)注意搜集與工程建設(shè)領(lǐng)域相關(guān)的資料數(shù)據(jù)，為工程施工方案的制定提供參考。

（二）在礦產(chǎn)普查中的應(yīng)用

測繪技術(shù)在礦產(chǎn)普查中也有廣泛應(yīng)用，其測繪目的主要在于掌握地下礦產(chǎn)資源的分布情況，尋找金、銀、銅等稀有金屬礦產(chǎn)，掌握礦產(chǎn)儲(chǔ)量信息，并根據(jù)這些情況制定具體的工程勘察計(jì)劃。測繪技術(shù)在礦產(chǎn)中的應(yīng)用首先要確定礦床位置，分析其是否存在隱伏部分，并進(jìn)一步探明隱伏礦體的分布情況，為后續(xù)勘察工作指明方向。根據(jù)礦產(chǎn)普查的實(shí)際需要采用合理的比例尺進(jìn)行地質(zhì)填圖，常用比例尺有1：50000、1：25000或1：10000等。

三、測繪技術(shù)的發(fā)展

（一）GPS技術(shù)的發(fā)展

GPS即全球衛(wèi)星定位技術(shù)，起源于美國，利用24顆人造衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的坐標(biāo)定位功能。GPS技術(shù)采用三角測量原理，通過計(jì)算分析，可以得到接受信號(hào)在地球上的具體位置。GPS以地球質(zhì)量中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立地心坐標(biāo)體系，可以對測量目標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)定位。近年來，GPS技術(shù)得到快速發(fā)展，在定位領(lǐng)域和無線導(dǎo)航領(lǐng)域具有重要地位。隨著GPS技術(shù)自身的不算發(fā)展完善，在測繪領(lǐng)域中也得到廣泛應(yīng)用，并逐漸取代了常規(guī)測繪技術(shù)，成為測繪技術(shù)的主體。

（二）GIS技術(shù)的發(fā)展

GIS即地理信息系統(tǒng)，及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、地理測繪技術(shù)于一體，可以實(shí)現(xiàn)對地質(zhì)信息的智能化測繪。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，GIS系統(tǒng)將向系統(tǒng)集成化、平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)據(jù)多維化方向發(fā)展，其智能化水平將越來越高。其中，互操作地理信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)為GIS的系統(tǒng)集成提供了平臺(tái)，可以滿足多個(gè)地理信息系統(tǒng)在異構(gòu)環(huán)境中的相互通信需求，使其共同完成某項(xiàng)特定任務(wù)。目前GIS系統(tǒng)的研究重點(diǎn)是三維、思維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化等。

（三）RS技術(shù)的發(fā)展

RS即遙感技術(shù)，RS技術(shù)在地質(zhì)勘察測繪中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，可以利用無人機(jī)對地勢險(xiǎn)峻區(qū)域進(jìn)行航拍攝影，獲得寶貴的一手資料。近年來，RS技術(shù)得到快速發(fā)展，新型傳感器的研發(fā)速度很快，可以進(jìn)行全景攝影、多光譜攝影和彩紅外攝影等。RS技術(shù)可以使用多種掃描儀，基本形成了空間多級分辨率序列影響圖形，能夠滿足不同精度數(shù)據(jù)的測繪需求。未來傳感器將向多功能、自動(dòng)化方向發(fā)展，數(shù)字化程度將不斷提升，分比率也將進(jìn)一步提升，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全方位立體測量。

結(jié)束語：總而言之，測繪技術(shù)是地質(zhì)勘察中的關(guān)鍵技術(shù)，在巖土工程勘察和礦產(chǎn)普查等方面都有重要應(yīng)用。建設(shè)工程只有做好前期的地質(zhì)勘察工作，才能對工程地質(zhì)情況進(jìn)行全面、詳細(xì)的了解，從而制定合理的施工方案，保證施工安全。因此，測繪技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展具有重要意義。本文從地質(zhì)勘察的控制測量手段著手，分析了測繪技術(shù)在巖土工程勘察和礦產(chǎn)普查等方面的應(yīng)用，并探討了GPS、GIS和RS等技術(shù)的發(fā)展。endprint