數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

宋哲芳

（江西省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站，江西 南昌 330095）

隨著現(xiàn)代化新型技術(shù)的不斷強(qiáng)化，數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)也取得了快速的進(jìn)步與發(fā)展，尤其是在現(xiàn)代化礦山測(cè)量中的應(yīng)用。其不僅摒棄了傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)中的不足，同時(shí)還凸顯了數(shù)字化的測(cè)量技術(shù)，提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、精確性和可信度。為此，本文將以數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)為主要研究對(duì)象，客觀的分析其在礦山測(cè)量方面的應(yīng)用，以推進(jìn)其在礦山工程的測(cè)量中的應(yīng)用。

1 數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)的特點(diǎn)

以其在當(dāng)前的礦山測(cè)量中的應(yīng)用特點(diǎn)為基礎(chǔ)，對(duì)其進(jìn)行客觀的分析可知，數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)具有其特有的技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

①仿真能力。數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)在礦山的測(cè)量過(guò)程中，主要是以計(jì)算機(jī)的仿真技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其可以將礦山的基本信息以模型影像投射的形式轉(zhuǎn)移至計(jì)算機(jī)中，減少了實(shí)際測(cè)量中的客觀難度，為后期的開采提供了一定的技術(shù)成果指引。②測(cè)量頻率高。數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的，能實(shí)現(xiàn)較短時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)分析與計(jì)算，能為測(cè)量的結(jié)果提供一定的數(shù)據(jù)支撐，能實(shí)現(xiàn)礦山工程的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。為此，數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)能為礦山工程的實(shí)地測(cè)量、生產(chǎn)決策及預(yù)警制度的制定等提供一定的數(shù)據(jù)參考，同時(shí)還能提升工作效率，減少測(cè)量成本。③數(shù)字化信息。數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)主要是將獲取到的信息傳送到計(jì)算機(jī)中，同時(shí)以數(shù)字化的形式進(jìn)行輸出，在此過(guò)程中，減少了中間因素的影響，提高了數(shù)據(jù)的信息量與真實(shí)性、客觀性。④精度高。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)能實(shí)現(xiàn)較大范圍內(nèi)的測(cè)量，且能保障數(shù)據(jù)的精確度，為后續(xù)的數(shù)據(jù)信息采集提供了極大的便捷。⑤準(zhǔn)確性高。數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)改良了傳統(tǒng)人工測(cè)量的缺點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)代化的儀器設(shè)備，極大程度的提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，較小了天氣條件及社會(huì)環(huán)境等完結(jié)條件對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)的真實(shí)性的影響。⑥簡(jiǎn)化工作。在傳統(tǒng)測(cè)量方式中，大量的測(cè)量設(shè)備需要進(jìn)入到測(cè)量場(chǎng)地，為測(cè)量工作的開展產(chǎn)生了較大的負(fù)壓；而數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)能減少測(cè)量設(shè)備的需求，減少了測(cè)量工作的繁瑣，極大程度的簡(jiǎn)化了測(cè)量工作的整個(gè)測(cè)量過(guò)程，節(jié)省了人力、物力和財(cái)力等的消耗。⑦安全性能高。在傳統(tǒng)測(cè)量中，測(cè)量人員必須到測(cè)量區(qū)域進(jìn)行實(shí)地測(cè)量，尤其是部分易發(fā)生危險(xiǎn)事故的邊緣地段和其他危險(xiǎn)區(qū)域，而現(xiàn)代化的數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)在保障測(cè)量人員安全的前提下進(jìn)行開展，避開了危險(xiǎn)因素，提高了實(shí)地測(cè)量過(guò)程中的安全性能[1，2]。

2 數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)主要包括：三維可視化技術(shù)、數(shù)字化繪圖技術(shù)、空間信息技術(shù)。

（1）三維可視化技術(shù)。在礦山工程的實(shí)地測(cè)量過(guò)程中，三維可視化技術(shù)主要是用于理解、描述地面及地下的地質(zhì)地貌狀況及相關(guān)特征的一種常用的手段，同時(shí)也是一種數(shù)據(jù)體的一種表現(xiàn)方式。該技術(shù)的使用目的是為了良好的了解及獲取礦山的地質(zhì)地理信息、空間位置屬性及相關(guān)信息間的存在關(guān)系，進(jìn)而為相關(guān)工作的實(shí)地開展提供一定的數(shù)據(jù)支撐。其中，數(shù)據(jù)采集是第一階段。在該階段中，需要結(jié)合一定的輔助措施以掃描礦山的真實(shí)地形，獲取開采點(diǎn)及等高點(diǎn)等的信息。第二階段為數(shù)據(jù)處理。在該階段中需要進(jìn)行數(shù)據(jù)拼接、噪點(diǎn)去除等工作，此過(guò)程中主要使用專業(yè)化軟件，如點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理。最后階段為管理平臺(tái)的建設(shè)，在該階段需要全體的生產(chǎn)人員、測(cè)量人員的積極參與，結(jié)合礦山的相關(guān)信息進(jìn)行管理平臺(tái)的構(gòu)建，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息的預(yù)覽與查閱，并對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行適度的調(diào)度與管理。

（2）數(shù)字化繪圖技術(shù)。數(shù)字化繪圖技術(shù)主要是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為手段，將采集的礦山因開采與測(cè)量等生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生的變化通過(guò)圖紙進(jìn)行反映，全面的分析與管理，保證礦山資料信息的完整、客觀、真實(shí)、準(zhǔn)確，以實(shí)現(xiàn)礦山信息的全面掌握。同時(shí)，數(shù)字化繪圖技術(shù)能減少圖紙的使用且跳出圖紙的限制，方便完成信息修改、調(diào)整，還可與GIS技術(shù)相結(jié)合，全面調(diào)控礦山信息。

（3）空間信息技術(shù)。在地質(zhì)相關(guān)學(xué)科中，空間信息技術(shù)主要由GIS技術(shù)、RS技術(shù)和GPS技術(shù)三種技術(shù)組成，進(jìn)而增加了時(shí)效性、先進(jìn)性等方面的特性。其中，地理信息系統(tǒng)，又稱GPS技術(shù)，其將地理空間作為主要研究基礎(chǔ)，同時(shí)結(jié)合相應(yīng)的地理模型，完成地理信息與空間信息的動(dòng)態(tài)供應(yīng)。RS技術(shù)，又稱遙感技術(shù)，主要由信息處理、信息傳輸和傳感器技術(shù)等組成，同時(shí)以掃描、處理和傳輸信息等技術(shù)手段相輔佐，全面的對(duì)礦山地質(zhì)地貌情況進(jìn)行信息識(shí)別和控制。GIS技術(shù)，又稱為地理信息系統(tǒng)技術(shù)，是以空間信息為基礎(chǔ)，以地理模型為對(duì)象，客觀的分析該礦山地質(zhì)的地理信息數(shù)據(jù)的一種技術(shù)。其基本結(jié)構(gòu)框架圖如圖1。

（4）其他應(yīng)用分析。數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)作為當(dāng)前社會(huì)發(fā)展需求下的重要新型技術(shù)，其在礦山地形的測(cè)量方面亦具有較好的應(yīng)用市場(chǎng)。測(cè)繪軟件與數(shù)字化軟件的高效結(jié)合，極大程度的增加了測(cè)量系統(tǒng)的完善度與高效，同時(shí)，在數(shù)據(jù)的查詢與共享方面，其能輔助完成數(shù)據(jù)庫(kù)的及時(shí)優(yōu)化與數(shù)據(jù)完善，還能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的直接錄入功能，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)管理和高效運(yùn)行。此外，作為一項(xiàng)新型技術(shù)，其能與人工智能系統(tǒng)相結(jié)合，促使GPS技術(shù)、RS技術(shù)、GIS技術(shù)等與專家系統(tǒng)相融合，實(shí)現(xiàn)了全過(guò)程的高效統(tǒng)一協(xié)作、資源共享和信息優(yōu)化管理等多方面智能化的功能，推進(jìn)了現(xiàn)代技術(shù)的改進(jìn)與優(yōu)化。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代化新型技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)得到了極快的發(fā)展與市場(chǎng)應(yīng)用。作為數(shù)字化的應(yīng)用，其不僅有效的提高了測(cè)量技術(shù)的測(cè)量效率，還提高了安全性能，提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、精確度和自動(dòng)化能力。