測繪新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用及發(fā)展

胡克榮

摘要：近年來我國測繪技術(shù)發(fā)展速度加快，各種各樣的測繪新技術(shù)出現(xiàn)在了市面上，尤其是帶來了測繪儀器技術(shù)革命的光電結(jié)合型測繪儀器。在目前的礦山探測中，礦山測量是在礦山勘探、礦山開發(fā)以及礦山生產(chǎn)中極其重要的一環(huán)，而測繪新技術(shù)的不斷發(fā)展為礦山測量的精準(zhǔn)性和高效性提供了技術(shù)支持，一些測繪的新技術(shù)也逐漸投入到了礦山測量的實(shí)際應(yīng)用中。本文對一些測繪新技術(shù)在礦山測量中的實(shí)際應(yīng)用做了闡述并對這些測繪新技術(shù)的發(fā)展趨勢及方向做了探討。

關(guān)鍵詞：測繪新技術(shù)；礦山；實(shí)際應(yīng)用；發(fā)展趨勢

引言：

在礦山的勘探以及開采過程中，首先需要對礦山所處地區(qū)的地面以及地下空間的資源以及環(huán)境信息進(jìn)行采集并分析，從而最大限度的提高礦產(chǎn)資源的開采率和利用率，同時(shí)對礦產(chǎn)資源以及周邊環(huán)境進(jìn)行一定的保護(hù)。礦山測量是礦山工程包括礦山勘探、礦山開發(fā)以及礦山生產(chǎn)中必不可少的環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)礦山測量儀器由于其落后的技術(shù)導(dǎo)致在礦山測量中效率較低，而隨著測繪新技術(shù)的高速發(fā)展，一些現(xiàn)代化測繪儀器投入到了礦山測量的實(shí)際應(yīng)用里，這些先進(jìn)的測繪技術(shù)能夠大大提高礦山測量的效率，從而加快礦山資源與環(huán)境數(shù)據(jù)的獲得，最終加快推動(dòng)礦產(chǎn)行業(yè)的健康發(fā)展。

一、測繪新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用

隨著測繪新技術(shù)的告訴發(fā)展，一些測繪新技術(shù)的衍生產(chǎn)品已經(jīng)投入到了礦山測量的實(shí)際應(yīng)用中，如全站儀、慣性測量系統(tǒng)以及空間信息系統(tǒng)等。

（一）全站儀在礦山測量中的應(yīng)用

全站儀是光電測量儀器的一種，是電子技術(shù)和光學(xué)技術(shù)碰撞后的產(chǎn)物。全站儀作為目前礦山測量中應(yīng)用最為廣泛的測繪儀器，其將光電磁等不同科學(xué)技術(shù)有效的結(jié)合，同時(shí)還發(fā)展出測距、測角等測量功能，是日后測繪儀器主要的發(fā)展方向。目前礦山測量中全站儀主要用來確定礦山在經(jīng)緯度以及距離等數(shù)據(jù)的測算，測算數(shù)據(jù)通過儲(chǔ)存卡以及內(nèi)部儲(chǔ)存器記錄，同時(shí)全站儀具有雙路傳輸功能，數(shù)據(jù)可以通過計(jì)算機(jī)輸入，同時(shí)也能夠在需要的情況下輸出給外部的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。全站儀不但具有對于位置以及距離的測算功能，其還能夠測算一些必要的其他數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式的測量結(jié)果，提高了礦山測量的穩(wěn)定性以及精確性。在礦區(qū)復(fù)墾以及移動(dòng)監(jiān)測中，全站儀也起到了不可或缺的作用，不僅確保了礦山開采中的高效益，同時(shí)還提高了整體測算的精確度。因此，在目前的礦山測量中，智能化和數(shù)字化測量儀器已經(jīng)成為了新測量儀器的主要發(fā)展模式。

（二）慣性測量系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用

慣性測量系統(tǒng)（inertia surveying system）簡稱ISS。其主要工作原理是利用一些慣性計(jì)量敏感元件如陀螺儀和加速度計(jì)等，實(shí)時(shí)監(jiān)控測量對象相對于地面運(yùn)動(dòng)的加速度以確定測量對象的位置和地球重力場參數(shù)的組和系統(tǒng)。慣性測量系統(tǒng)具有不受定位系統(tǒng)以及自然環(huán)境干擾的優(yōu)點(diǎn)，因其具備較高的自動(dòng)化程度以及靈活簡便的操作方式成為了在復(fù)雜環(huán)境下礦山測量的首選儀器。除了通過慣性測量系統(tǒng)全天候測量礦山環(huán)境外，將其與全球定位系統(tǒng)的技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行測量也是目前礦山測量中尤其是井下相關(guān)測量的首選。首先通過GPS定位系統(tǒng)對井下進(jìn)行準(zhǔn)確定位，其次通過慣性測量系統(tǒng)對地面以及井下具體環(huán)境作較為詳細(xì)的實(shí)時(shí)監(jiān)測并將數(shù)據(jù)以數(shù)字的形式輸送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析，這在一定程度上大大提高了井下測量的準(zhǔn)確性以及穩(wěn)定性。

（三）空間信息系統(tǒng)在礦山測量中的應(yīng)用

空間信息系統(tǒng)的主要組成部分是全球定位系統(tǒng)、遙感系統(tǒng)以及地理信息系統(tǒng)。全球定位技術(shù)、遙感技術(shù)以及地理信息技術(shù)簡稱3S技術(shù)，其在礦山測量中都具有自己獨(dú)特的優(yōu)勢以及使用環(huán)境。首先是GPS定位系統(tǒng)，GPS系統(tǒng)具有非常良好的發(fā)展前景，除了礦山測量中用到GPS系統(tǒng)外，人們生活以及科技發(fā)展的方方面面都存在著GPS系統(tǒng)的影子。相較于傳統(tǒng)礦山測量技術(shù)，GPS定位系統(tǒng)擁有更精準(zhǔn)、更快速以及更便捷的優(yōu)勢，這使得測量效率大大提高的同時(shí)還降低了測量難度。其次是遙感系統(tǒng)，遙感技術(shù)主要分為兩大部分，衛(wèi)星遙感技術(shù)和航空遙感技術(shù)，無論是航空遙感技術(shù)還是衛(wèi)星遙感技術(shù)其都在礦山測量中取得了不小的成果，成為了目前礦山測量中不可或缺的測量手段。最后是地理信息系統(tǒng)，地理信息系統(tǒng)主要以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為載體，通過采集、分析和存儲(chǔ)礦山區(qū)的地理與環(huán)境信息的相關(guān)數(shù)據(jù)，用來為礦山測量的其他環(huán)節(jié)提供技術(shù)與數(shù)據(jù)支持。其在有效推進(jìn)礦山測量技術(shù)的發(fā)展的同時(shí)還加快了現(xiàn)代整體的地理信息技術(shù)的發(fā)展速度。

二、測繪新技術(shù)在礦山測量中的發(fā)展趨勢和方向

測繪新技術(shù)在礦山測量中的發(fā)展趨勢主要以GPS全球定位技術(shù)、數(shù)字化測繪軟件以及遙感技術(shù)的發(fā)展為主。

（一）GPS全球定位技術(shù)

隨著全球定位技術(shù)的不斷發(fā)展，GPS定位技術(shù)的不斷成熟，GPS定位技術(shù)的穩(wěn)定性和精確性都得到了較大的提升。而隨著接收機(jī)的改進(jìn)以及廣域差分技術(shù)、實(shí)時(shí)差分技術(shù)、CCD技術(shù)等的應(yīng)用，GPS技術(shù)在實(shí)現(xiàn)靜態(tài)定位、動(dòng)態(tài)定位以及高精度定位的目標(biāo)上又前進(jìn)了一大步。GPS全球定位系統(tǒng)將因其全天候監(jiān)測以及在偏僻地區(qū)不受限制等優(yōu)點(diǎn)成為未來礦山測量新技術(shù)的主要發(fā)展方向之一。

（二）數(shù)字化測繪軟件

各種礦山測量新技術(shù)的測量數(shù)據(jù)都需要通過計(jì)算機(jī)分析終端將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可視化的圖形圖表來進(jìn)行礦山測量數(shù)據(jù)分析。這意味著數(shù)字化測繪軟件將成為未來礦山測量中不可或缺的測量技術(shù)之一。數(shù)字化測繪軟件是將采集到數(shù)字信息通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換存入數(shù)據(jù)庫內(nèi)，不同數(shù)據(jù)需求的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以自主提取其想要的測量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)一測多用和數(shù)據(jù)共享的目的。同時(shí)數(shù)字測繪軟件可以和工程以及建造等其他行業(yè)的測繪系統(tǒng)相結(jié)合，為我國勘探、設(shè)計(jì)以及施工中的測量過程提供較為有效的技術(shù)支持，加快推動(dòng)我國整體測量技術(shù)的發(fā)展。

（三）遙感技術(shù)

遙感技術(shù)是我國土地勘測中使用的重要手段之一。遙感技術(shù)在礦山測量中具有較大的應(yīng)用范圍，主要用于礦山測量中的動(dòng)態(tài)監(jiān)測部分。除了在礦山測量中的應(yīng)用外，遙感技術(shù)在我國監(jiān)測城市化進(jìn)程、擴(kuò)展用地規(guī)模以及查處非法用地建設(shè)等方面也有著廣泛的應(yīng)用。

三、結(jié)束語

長時(shí)間以來，中國的礦山測量工作中對于測繪新技術(shù)利用不夠，所以還需要加大力度促進(jìn)測繪新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用。而隨著社會(huì)的不斷發(fā)展以及科技的不斷進(jìn)步，更為先進(jìn)的測繪新技術(shù)還需要研究人員的不斷努力去創(chuàng)新，相信在未來還會(huì)有更為先進(jìn)的測繪新技術(shù)應(yīng)用在我國礦山測量中，為我國礦山測量行業(yè)的良好發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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[2] 許昌才.測繪新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2015（02）

（作者單位：哈密博倫礦業(yè)有限責(zé)任公司）