礦山地質(zhì)工程測量中新型數(shù)字化測繪技術(shù)的有效運用

裴秋鵬

（三和數(shù)碼測繪地理信息技術(shù)有限公司，甘肅 天水 741000）

當(dāng)下，隨著科技進(jìn)步，數(shù)字化成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢扇钡募夹g(shù)手段之一，并且在各領(lǐng)域當(dāng)中數(shù)字化應(yīng)用較為廣泛。數(shù)字化測繪技術(shù)本身能夠結(jié)合現(xiàn)代計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、全球定位、遙感技術(shù)、智能化技術(shù)等，幫助工作人員對對應(yīng)領(lǐng)域的工作內(nèi)容進(jìn)行簡化。尤其是在礦山地質(zhì)工程測量工作中，數(shù)字化技術(shù)衍生出的新型數(shù)字化測繪技術(shù)能夠幫助工作人員對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理，并構(gòu)建對應(yīng)模型，從而為勘查礦山真實情況提供幫助。因此，為了滿足國家經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的需求，我國需要投入更多精力、成本，為礦山地質(zhì)工程測量工作提供幫助，深入探究數(shù)字化測繪技術(shù)的作用、優(yōu)勢、分類、應(yīng)用領(lǐng)域，并將其作為當(dāng)前工作人員的重要研究內(nèi)容，從而有效提升礦山地質(zhì)測量的工作效率和作業(yè)安全性，進(jìn)而推動行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1 新型數(shù)字化測繪技術(shù)的作用

近年來，新型測繪技術(shù)發(fā)展迅速，已被廣泛用于各項測繪任務(wù)。而在礦山地質(zhì)工程測量工作過程中，新型數(shù)字化測繪技術(shù)能夠有效降低任務(wù)難度，提高測量的精準(zhǔn)性，為測量工作提供有力幫助。同時，新型數(shù)字化測繪技術(shù)還能對風(fēng)險進(jìn)行提前防范，從而保證礦山地質(zhì)工程測量工作的安全性，為工作人員提供安全保障。此外，傳統(tǒng)測繪技術(shù)由于是全野外作業(yè)，易受天氣環(huán)境的影響，而新型數(shù)字化測繪技術(shù)由外業(yè)和內(nèi)業(yè)相結(jié)合，外業(yè)工作量小，不易受天氣影響。較傳統(tǒng)測繪來說，新型測繪技術(shù)獲得的成果精度更高、采集數(shù)據(jù)信息更加豐富，用途更加廣泛。傳統(tǒng)測繪技術(shù)無法解決的問題，新型測繪技術(shù)都可以解決，從而有助于礦山地質(zhì)工程測量工作有序開展[1]。

2 新型數(shù)字化測繪技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 滿足自動化需求

新型數(shù)字化測繪技術(shù)由于本身運用了計算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)，信息采集可以實現(xiàn)自動化。當(dāng)下，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，各領(lǐng)域中的工作都可以運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)展開，并代替工作人員。在測繪工作中，大數(shù)據(jù)技術(shù)、云儲存技術(shù)、云計算技術(shù)等現(xiàn)金技術(shù)都可以幫助測繪人員進(jìn)行工作，進(jìn)行自動化處理，從而縮減工作人員的時間成本，提升工作效率。比如，在數(shù)據(jù)整理方面，工作人員可以將現(xiàn)有數(shù)據(jù)信息輸入計算機(jī)當(dāng)中，隨后利用云計算技術(shù)、云儲存技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，并按照類目進(jìn)行匹配，從而節(jié)省時間成本。同時，如果在規(guī)定時間內(nèi)工作人員完成對應(yīng)工作，云儲存技術(shù)可以將現(xiàn)有數(shù)據(jù)和工作記錄進(jìn)行保存，從而為工作人員下次展開工作提供便利條件。

2.2 推動持續(xù)發(fā)展

在現(xiàn)場測量工作開展的過程中，工作人員需要對測量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行集中、匯總、整理、分類、記錄，并利用人工制圖的方法對現(xiàn)有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行圖像繪制。在工作過程中，由于繪圖工作相對難度較高，工作人員容易出現(xiàn)問題或紕漏，需要及時進(jìn)行復(fù)核和審查，確保繪制圖像的正確性和科學(xué)性，極大程度上影響繪制效率，導(dǎo)致工作效率低下，影響后續(xù)工作開展。

因此，借助新型數(shù)字化測繪技術(shù)對現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行繪制，可以提升工作質(zhì)量和工作效率，降低工作的時間成本和使用成本，并且不需要工作人員二次審核確定測量的正確性。新型數(shù)字化測繪技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)自動化繪制圖像，減輕工作人員負(fù)擔(dān)，從而推動地質(zhì)工程的可持續(xù)發(fā)展，為礦山地質(zhì)工程測量工作打下堅實基礎(chǔ)[2]。

2.3 儲存安全性高

在傳統(tǒng)測繪技術(shù)中，測量信息通常保存在圖紙上方，容易產(chǎn)生破損、丟失的情況，導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度降低，最終影響后續(xù)工程建設(shè)工作。并且，由于地質(zhì)信息本身并非一成不變，如果地質(zhì)信息出現(xiàn)變動，工作人員只能重新進(jìn)行測繪勘查，并繪制新的圖紙，無法在原有圖紙上進(jìn)行修改，極大程度上增加了測繪的工作成本。而運用新型數(shù)字化測繪技術(shù)可以確保測量數(shù)據(jù)信息的安全性。借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，數(shù)據(jù)信息可以儲存在網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，從而解決傳統(tǒng)測繪技術(shù)中測量信息易丟失、易損壞的特點，最大程度上保證數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。同時，將數(shù)據(jù)信息儲存在計算機(jī)當(dāng)中，工作人員可以根據(jù)自身的需求搜索對應(yīng)數(shù)據(jù)信息，從而在地質(zhì)情況發(fā)生變動時進(jìn)行針對性修改，極大程度上節(jié)省了工作成本，為工作人員展開工作提供有力幫助。

2.4 測繪精準(zhǔn)度高

對于測繪技術(shù)而言，傳統(tǒng)測繪技術(shù)中，工作人員通常在勘查范圍內(nèi)安置眾多測量基點，安置后測繪人員手動對基點展開測量，并收集、記錄對應(yīng)數(shù)據(jù)信息，達(dá)到測繪的目的。因此，工作人員必須具備充足的測繪經(jīng)驗和專業(yè)基礎(chǔ)，才能利用技術(shù)對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行測繪、采集，并且經(jīng)常出現(xiàn)誤差，導(dǎo)致工作人員的努力白費，影響工作效率的同時還浪費成本。如今，采用新型數(shù)字化測繪技術(shù)可以有效提升測繪的精準(zhǔn)度，降低工作成本，增加工作效率和工作質(zhì)量。新型數(shù)字化測繪技術(shù)通常利用地里信息技術(shù)對位置進(jìn)行測試，不易受到外部測定地點的影響，并且如果出現(xiàn)誤差，新型數(shù)字化測繪技術(shù)可以將誤差控制在一定范圍內(nèi)，從而增加測繪的精準(zhǔn)度。在采集方面，新型數(shù)字化測繪技術(shù)能夠通過自動化采集模式對礦山地質(zhì)情況進(jìn)行采集，減少了工作人員的工作量，提升了效率[3]。

2.5 數(shù)據(jù)信息豐富

新型數(shù)字化測繪技術(shù)由于利用了3S技術(shù)、數(shù)字地球技術(shù)等先進(jìn)計算機(jī)技術(shù)，可以根據(jù)礦山地質(zhì)情況利用各類技術(shù)采集更多圖像信息，從而根據(jù)信息繪制圖形、模型，提升直觀性，減少工作人員的時間成本，并實現(xiàn)制圖一體化。同時，信息可以隨時儲存到計算機(jī)當(dāng)中，工作人員只需要按照工作流程即可防范數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險。此外，工作人員可以隨時從計算機(jī)中搜索到所需要的內(nèi)容，比如測繪范圍的面積、方位、坐標(biāo)、距離等信息，十分便捷。制圖過程中，工作人員可以利用新型數(shù)字化測繪技術(shù)降低測圖符號在實際工作過程中的難度，幫助工作人員直觀了解繪制后的結(jié)構(gòu)圖效果，為后續(xù)工作展開提供幫助。

3 新型數(shù)字化測繪技術(shù)分類

3.1 3S技術(shù)和地理信息技術(shù)

3S技術(shù)即GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、RS技術(shù)。3S技術(shù)本身是地理信息技術(shù)的核心，但是地理信息技術(shù)并不局限于3S技術(shù)。地理信息技術(shù)的主要功能是為工作人員提供地理信息，并且提供的地理信息本身具備多種空間和動態(tài)的特性，能夠為地理研究、地理決策提供服務(wù)。在開展礦山地質(zhì)勘查工作時，工作人員可以有效利用地理信息技術(shù)手機(jī)區(qū)域內(nèi)的測量數(shù)據(jù)信息，并對收集到的信息進(jìn)行整理，從而為礦山地質(zhì)信息建造一個數(shù)據(jù)庫，為后續(xù)展開建設(shè)工作提供有效幫助。同時，在數(shù)據(jù)庫的幫助下，測繪人員能夠通過全站儀及其他設(shè)備對現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，從而直觀展現(xiàn)出礦山地質(zhì)實際情況，了解礦山地形和地貌。因此，合理利用地理信息技術(shù)技術(shù)能夠有效提升工作效率，并合理運用數(shù)據(jù)信息，為礦山地質(zhì)測量工作提供有力幫助[4]。

3.2 PTK技術(shù)

實時動態(tài)差分技術(shù)，即PTK技術(shù)。該技術(shù)本身與GPS全球定位技術(shù)緊密相關(guān)，并且在礦山地質(zhì)測量工作中發(fā)揮巨大作用。實時動態(tài)差分技術(shù)本身是與孫永載波相位實時動態(tài)差分的勘測原理，對作業(yè)區(qū)域內(nèi)部的流動基站和基準(zhǔn)站進(jìn)行標(biāo)記，從而展開測量工作?；鶞?zhǔn)站可以將收集、測量到的信息會通過電磁信號的形式傳輸?shù)搅鲃踊?，流動基站則會接收對應(yīng)數(shù)據(jù)信息，并收集GPS系統(tǒng)中的測量數(shù)據(jù)信息，并將收集到的信息再次以電磁信號的形式傳輸?shù)皆O(shè)定好的系統(tǒng)當(dāng)中，從而完成數(shù)據(jù)傳輸工作。運用實時動態(tài)差分技術(shù)可以有效提高數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)運輸?shù)墓ぷ餍?，?jié)省時間成本[5]。此外，野外測量過程中，實時動態(tài)差分技術(shù)可以精準(zhǔn)定位，并精確到厘米級，有效解決了傳統(tǒng)測繪工作中精準(zhǔn)度不足的問題，提升測量工作效率。

3.3 數(shù)字地球技術(shù)

當(dāng)下，數(shù)字地球技術(shù)在礦山地質(zhì)勘查測量工作的過程中，價值逐漸升高。數(shù)字地球技術(shù)即數(shù)字化地球，是將地球做成數(shù)字模型，利用數(shù)字技術(shù)和方法對地球上的活動及環(huán)境時空變化數(shù)據(jù)化，從而幫助人們直觀了解地球信息。與單一類型數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)不同，數(shù)字地球技術(shù)體系本身能夠容納許多不同類型的信息，信息兼容度極強(qiáng)，可以有效采集不同信息。在礦山地質(zhì)工程測量工作過程中，礦山地質(zhì)信息會被直接傳送到提前制定好的系統(tǒng)軟件當(dāng)中，并且有關(guān)數(shù)據(jù)都會直接匹配具體位置信息，從而計算出工作人員需要的數(shù)據(jù)結(jié)果。工作人員可以利用數(shù)字地球技術(shù)全面了解礦山信息和項目工程，并搜索需要的數(shù)據(jù)信息，從而為后續(xù)數(shù)據(jù)計算工作做好準(zhǔn)備。

3.4 原圖數(shù)字化技術(shù)

在新型數(shù)字化測繪技術(shù)中，原圖數(shù)字化技術(shù)的地位十分重要。原圖數(shù)字化技術(shù)即把獲取到的原圖進(jìn)行數(shù)字化處理，從而增加圖像的直觀性，方便工作人員后續(xù)工作。在礦山地質(zhì)工程測量工作中，為了保障測繪的精準(zhǔn)度，工作人員需要確保處理過程的科學(xué)性與合理性，嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定執(zhí)行，確保設(shè)備正常運轉(zhuǎn)，從而對地形原圖進(jìn)行數(shù)字化處理。經(jīng)過數(shù)字化處理后，測繪人員可以利用數(shù)字轉(zhuǎn)換技術(shù)、信息技術(shù)將原圖信息檢驗量化[6]。如果數(shù)據(jù)本身存在錯誤，原圖數(shù)字化技術(shù)可以進(jìn)行自動校正，提升數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。因此，合理利用原圖數(shù)字化技術(shù)能夠有效提升工程測量工作的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)省測繪人員的工作時間。

4 礦山地質(zhì)工程測量中新型數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用探究

4.1 采集礦山地質(zhì)測量數(shù)據(jù)

在數(shù)據(jù)測量過程中，工作人員利用新型數(shù)字化測繪技術(shù)能夠有效提升測量精度、成果質(zhì)量、測量效率。因此，工作人員需要及時了解礦山地質(zhì)測量中數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用情況和應(yīng)用范圍，確保工作開展時不會因不熟悉新型數(shù)字化測繪技術(shù)而對工作效率產(chǎn)生影響。另一方面，相關(guān)部門進(jìn)行礦山地質(zhì)測量工作過程中，需要提前建立對應(yīng)的運營模式和維護(hù)機(jī)制，并為工作人員設(shè)立對應(yīng)的規(guī)章制度，從根本上提升工作的時效性，才能確保工作順利展開。

4.2 處理礦山地質(zhì)測量數(shù)據(jù)

在礦山地質(zhì)測量數(shù)據(jù)處理工作中，新型數(shù)字化測繪技術(shù)能夠有效提升處理效率，并確保數(shù)據(jù)處理過程中不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的情況。一方面，工作人員需要充分發(fā)揮數(shù)字化測繪技術(shù)建立測量點的配準(zhǔn)模式，通過利用三維激光掃描儀的高程系統(tǒng)，對礦區(qū)面積展開精確計算，從而為建筑物面積分析和計算工作打下基礎(chǔ)。另一方面，工作人員需要充分利用新型數(shù)字化測繪技術(shù)，對礦山地質(zhì)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)籌分析，提升數(shù)據(jù)分析處理的精準(zhǔn)度、有效性、時效性，從而為礦山后續(xù)開展其他工作提供幫助[7]。此外，工作人員還需要將新型數(shù)字化測繪技術(shù)進(jìn)行推廣，并對應(yīng)用情況進(jìn)行系統(tǒng)性記錄，探究新型數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用路徑和應(yīng)用前景，幫助測量領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

4.3 搭建地質(zhì)模型，布設(shè)控制網(wǎng)絡(luò)

地質(zhì)模型能夠直觀展現(xiàn)礦山地質(zhì)詳細(xì)信息和具體情況，并且由于模型是通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)的，工作人員可以根據(jù)礦山的具體變化對模型進(jìn)行修改，從而為礦山地質(zhì)測量工作提供幫助。一方面，相關(guān)部門必須根據(jù)現(xiàn)有情況嚴(yán)格規(guī)定數(shù)據(jù)分析和采集管理的機(jī)制，為工作人員展開采集工作提供可行路徑。另一方面，工作人員需要合理運用新型數(shù)字化測繪技術(shù)，對工程控制網(wǎng)進(jìn)行布設(shè)，同時根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)信息對模型進(jìn)行搭建，并根據(jù)模型對實際情況進(jìn)行分析判斷，從而提升數(shù)據(jù)采集的精準(zhǔn)度。此外，工作人員還需要對現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫進(jìn)行優(yōu)化升級，確保數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性，避免后續(xù)展開其他工作時，由于信息不準(zhǔn)確而導(dǎo)致工作進(jìn)度和工作效率受到影響。

4.4 測量礦山地質(zhì)變形情況

傳統(tǒng)測繪工作中，通常通過物理學(xué)感應(yīng)器以及常規(guī)化大地測量機(jī)制對礦山地質(zhì)區(qū)域進(jìn)行變形測量，在工作過程中此方法具備較大的局限性，因此，工作人員需要合理利用新型數(shù)字化測繪技術(shù)對礦山地質(zhì)變形情況進(jìn)行測量。一方面，在GPS數(shù)字化測繪板塊本身具備變形量集中分析功能，工作人員可以利用此功能對礦山地質(zhì)區(qū)域的變形情況和數(shù)據(jù)進(jìn)行測量分析[8]。另一方面，工作人員在利用新型數(shù)字化測繪技術(shù)開展工作過程中，需要從整合技術(shù)要點方面入手，改善運營維護(hù)管理機(jī)制的運行情況，提升運行效率，才能在確保數(shù)據(jù)全面性的前提下，全面促進(jìn)礦山地質(zhì)測量的工作效率。

5 結(jié)語

礦山地質(zhì)工程測量工作由于本身具備較強(qiáng)的專業(yè)性和復(fù)雜性，工作人員需要具備充足的專業(yè)知識和實踐經(jīng)驗才能進(jìn)行復(fù)雜的測量工作，而測量工作的工作質(zhì)量會對后續(xù)工程建設(shè)造成極大影響，因此合理展開測量工作，提升測量質(zhì)量，增加信息精準(zhǔn)度，是礦山地質(zhì)工程測量工作的重點內(nèi)容。當(dāng)下，利用新型數(shù)字化測繪技術(shù)能夠全方位提升地質(zhì)工程測量工作的工作效率，并提供準(zhǔn)確、科學(xué)的地圖信息，從而有效節(jié)省工程測量的工作成本。工作人員需要充分利用新型數(shù)字化測繪技術(shù)，發(fā)揮其準(zhǔn)確性高、儲存安全性高、工作自動化等優(yōu)勢，降低工作成本，緩解工作壓力，從而助力測量領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展，為推動社會進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。