论测绘地理信息技术在地质勘查中的应用发展

论测绘地理信息技术在地质勘查中的应用发展

刘园园

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摘要：对于一项工程的施工建设来说，地质测绘为整个工程的质量保证等提供了重要的技术支持，而且测绘结果也是整个工程项目开展与实施的重要依据。所以说，促进地质测绘质量的不断提高对于保证项目工程的顺利实施以及经济社会的发展都有着重要的影响。随着社会的发展，项目工程的施工环境也越来越复杂化，时代对于工程的测绘质量也提出了更高的要求，所以，需要更多新型的，高准确性的测绘技术应用于地质测绘工作中来，帮助工作人员完成高精度的测绘工作，保证项目工程的高质量完成。

关键词：测绘地理信息技术；地质勘查；应用发展

引言

在地质工程的测量工作中，精确的测量工具能够发挥十分重要的作用。在传统的测绘工作中存在重要数据准确度不高的情况，影响了工程设计的顺利开展。数字化测绘技术的应用解决了实际工作中的技术难题，能够获得更加精确的地质信息，为相关工作提供信息支持。地质工程需要加强数字化测绘技术的应用，弥补传统作业的不足，确保各项工作的顺利开展。

1.测绘地理信息技术概述

测绘地理信息技术是地理测绘信息与现代信息技术相结合的产物，指运用现代信息技术手段将地理测绘信息转化为特定格式的数据，并与空间信息科学、光电技术等相结合，实现对地理信息的精准模拟。测绘地理信息技术内涵较为丰富，涉及到多个领域、专业的技术，与地图学与地图制图、测量学、全球定位系统、控制测量学、误差理论与平差基础、地理信息系统、遥感技术、数字测图原理与方法、GIS空间分析等有着密切关联。测绘地理信息技术包含3类:①为遥感技术。遥感技术是基于电磁波理论运用各种传感仪器收集针对远距离目标的辐射与反射电磁波信息，并在处理后对地面的各种景物进行探测与识别;②为全球卫星定位系统(GPS)。该技术运用导航卫星进行测时与测距，通过卫星发送自身信息并在接收后经计算测出具体的三维位置、三维方向、运动速度以及时间信息等;③为地理信息系统(GIS)。该技术是基于计算机构建的对地球空间中各项地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、现实以及描述的系统。

2.地质勘探中测绘测量技术的现状

所谓的地质勘探测量测绘技术，就是利用一定的勘测技术手段，针对土壤的成分、土质的稀松程度以及土质是否符合国家施工的标准，从而进行一系列的勘探与测量。相关土质勘探企业在每一个项目施工前，都需要对施工地所在的土质进行详细严谨的土质勘探，从而保证施工项目不会因为土质不符合施工标准而陷入僵局。此外，在施工前对土质进行勘探，有利于保证施工项目的施工质量，还会带来实际施工阶段不必要的成本损失。相关土地勘测人员通过对地表、地面的含量成分等方面进行勘探检测，从而确定土质的营养成分，进一步为施工工作的顺利开展作保障。但是由于土地勘测中所用到的专业知识较高，并且受一定外部因素的影响，造成在土地勘探中各种原因问题的发生。相关土地勘测企业或公司要加强在土地勘测中的检测效率，避免因为土质问题，例如土地的土壤较为松软，进而影响相关施工建设项目工作的展开。土质勘测的测量技术，可以很好地保证施工项目施工的质量问题，也会提高施工项目工作的效率，进一步加快我国在土地建设项目方面的发展。

3.测绘新技术的特点

丰富的测绘信息。一般情况下，传统的相关工作会受到一些其他方面的影响，而且一些其他因素也会给相关工程形成障碍，在获取一些相关数据时，元数据和获取方法会形成一定的影响，当前阶段的相关工程中，应该合理的运用相关技术，从而解决存在的一些问题，同时还要做好周边的检测工作，以此确保其完整性，达到相应的目的，以此确保相应的资源能够有效运用。测图工作更加精细。勘查工程地质图，利用相应的智能化地质填图手段，可以有效地提高测量地质数据的精确性、效率，提高数据出现错误可能性，从而缩小控制差距。尤其是在目前的测图中，遥控技术有利于精确度的测量，从而大大提高了测图数据的准确度和严密性，这是传统的测绘方法无可与之相媲美。自动化测绘工作。自动测绘技术是通过计算机和网络技术形成的，它是通过计算机和网络技术。在实际应用地质测绘工作中，通过自动软件搭配一些相应平台实现有效的应用，通过自动软件与相应平台一起使用，从而在各方面实现了改善，技术人员需要对相应信息的采集进行良好的处理，从而有效地减轻行业形成的负担，对相应数据进行了相应改善。

4.现代测绘技术

4.1摄影测量技术

摄影测量技术通过对测绘区域进行摄影，可以高效准确的获取该区域的各类基本信息，通过连接计算机系统，将原本比较模糊的数据信息进行相应的数字化图像处理，从而使高清的图像显示在计算机中。测绘工作在人口密度比较大的城市中难以开展，但是如果利用摄影测量技术，在室内便可以进行实际的测绘工作，利用计算机软件来实现对城市的规划和地质信息的探测。

4.2无人机

长期实践表明，人力测绘较易被环境因素所影响，导致测绘结果与实际情况不符。对无人机加以应用，可有效弥补该问题，该技术的特点主要是有良好的机动性与适应性。要想最大程度发挥出航测的优势，关键是要以地质测绘所具有需求为依据，确定具体技术。可满足地质测绘需求的航测技术代表为倾斜摄影测量，该技术既能够使地质特点得到全面而清晰地呈现，又可被用来对所收集信息进行整合，为搭建三维模型提供支持。综上所述，将无人机用于地质测绘是大势所趋。

4.3GIS测绘技术

GIS地理信息系统技术先进，融合了多种科学理论，在数据处理方面有自己独特的一套方式，主要借助计算机网络技术。该技术最大的特色就是能够将空间和位置进行结合，并进行完整呈现，这种呈现形式让数据显得更加直观形象。该技术包含多个维度，拥有丰富且多元化的信息以及数字化的功能，可以对信息进行采集、对数据进行分析。在地质勘察中，使用GIS技术，要遵循一定的勘察原则，以地理信息系统为基础，结合大量的数据信息，多维度、多角度的完成数据信息的采集、分析、处理，通过地质构造的特殊性完成对成矿的预测，并指导地质矿产的勘察，最后对勘察区域进行模拟。成矿预测的工作原理就是根据自身的优势快速找出勘察区域的地质矿产数据，完成对数据的分析工作，利用计算机技术进行处理后找到问题所在，并对区域进行标识，根据矿点与断层的特殊性对存在异常的地质进行整合，从而对其空间性进行判断。此外，GIS技术可以通过空间模拟的形式构建空间分析模型，完成对矿产数据的筛查工作，将获取的游泳信息通过计算机进行匹配，形成新的数据库。

4.4RS测量技术

遥感RS技术可以有效反映地质危险来临时，地质成分和地表结构的明显变化，并将其变化成分以信息数据或图表模型的形式展现，为后来勘测人员的分析做有效的数据支持。此外，RS技术可以丰富现有的土质资源，可以深层次地解挖土质中含有的稀有元素，且以最快的速度传递给控制系统，从而让勘测人员及时发现。RS技术可以完善因自然灾害给土质带来的损害，从而弥补因为天灾给人们带来经济上的损失。

4.5GPS-RTK测量控制技术

GPS-RTK测量技术有很高的精确度和很强的实时性，被广泛应用于矿井测量中。测量控制技术主要包括数据传输和GPS接收机，用一台接收机作为移动站，另一台接收机作为基准站，用来提供原始测点的坐标。具体工作时，实时收集测点的载波相位数据，利用软件系统，对数据进行差分处理，从而得到测点的详细信息。在外业测量中，使用双频接收机进行接收。为了提高GPS-RTK技术的测量精度，减少卫星信号的数量，降低不利反射因素的影响，将接收机的天线平面截止角度向上仰15°，待接收机整平后开机，按要求进行测量，时间为50min。进行测量时，将每个时间段测量得出的控制点组成一组，每组测量4个点，组成一个闭合的四边形，确保四边形至少有一条边或有两个点共用，最终将所有的时间段测量得出的控制点连接起来组成控制网。采用GPS-RTK测量技术，只需要测量人员将测站的名称、仪器号、仪器高及作业时间等进行记录，由数据处理人员对数据记录的数据进行平差前处理。

4.6三维扫描技术

当使用三维扫描技术时，需要好好地运用点云数据，甚至可以说地址测量工程测量数据的精确性一定程度上受到了点云数据应用情况的影响。借助三维扫描技术能够轻松读取地质表面所包含的各种数据信息，同时百万位的三维坐标也能够得以体现，此外，利用三维扫描技术还能够实现虚拟的地质表面世界在计算机系统中的构建，当相关的计算机软件中接收到了数据信息之后，模拟演练就可以进行了。如此一来，就能够在计算机软件中得到与原型相差不大的地质体，以此为基础，再利用点云数据，就能够进行地质表面的构建、分解了，而且这样获取的数据信息也会更加准确。

4.7遥感技术的运用

遥感技术在高空或外层空间接收地表呈各类地理电磁波的信息，然后收集这些信息进行扫描传输处理，能够实现远距离的测控和识别，因此，在地质测量工程中得到了广泛应用。在地质工程测量中涉及了许多复杂的地形，包含了森林、田地、村庄及各类建筑等，因此，可以使用遥感技术开展远距离的测量和识别工作，能够获得具有较强现实性的照片，实现数字化成图，成图周期短。常应用到的技术有卫星遥感技术和航空卫星技术。卫星遥感技术扫描范围广，但图像的分辨率低，航空卫星技术获得的地理信息具有针对性，通过两种技术的有效结合能够获得更为精确的数据信息。

5.测绘地理信息技术在地质勘查工作中的应用

5.1地质灾害预测

测绘地理信息技术应用于地质灾害预测领域，能够起到巨大作用，全面推动灾害调查、灾害评估、灾情监测预警、灾害治理等工作的高质量、高效率开展，从而强化对人民人生安全与财产安全的保护，促进社会和谐发展。综合运用遥感技术、GPS技术、GIS技术等，建设地质灾害监测和预警系统，通过静态差分相对定位技术实现对地质数据的动态监测和分析，从而实现相应的地质灾害隐患点自动监测、数据分析、自动预警等功能，有效强化地质灾害的防护。另外在地质灾害发生后，也可以利用三维应急测绘智能化服务平台，对比分析灾前高分遥感影像、灾后无人机影像，结合地理国情普查数据，实现对灾害区域的快速评估，并为后续的灾害治理提供依据。

5.2在煤矿测量中的应用

目前，全球定位系统以RTK技术为核心，可轻松获取矿区建筑物的三维坐标，通过该坐标不仅可以绘制矿区开采平面图，还可以实现煤矿井下控制测量，同时，利用全站仪可以保证数据测量的精准。数字摄影技术可以探测矿区和井下的不稳定因素，根据其探测结果建立有效地风险防控机制，保障煤炭生产的安全。现代测绘技术的应用，提高了对于煤矿地质环境测量的精准度，为煤炭长期稳定的开采奠定了基础。

5.3在工程测绘中的应用

在传统的数据采集中，需要对测量的数据进行反复确认，以保证数据的准确性。数据的采集容易受到天气和地理位置的影响，引入测绘地理信息技术，这些问题都得到了很好的解决，因为地理信息系统可以跨越时间和空间，通过栅格、矢量的方式存储数据。栅格是存储单元中用于存储的唯一值，主要根据地面上的单位网格宽度确定采集的分辨率;矢量主要是根据几何图形进行展现，通过搜集大量的数据，利用定位系统将地理位置坐标录入到信息系统中进行存储，通过遥感系统所提供的信息进行数据存储。在进行测绘工作时，使用地理信息系统完成数据的处理与转化，并根据数据结果对其进行处理和编辑，完成建模，根据信息系统对属性条件进行识别，完成数据的测量。当数据采集的技术分析和数据转化完成后，在地理信息系统上进行数据分析，地理信息系统空间分析作为整个系统的核心，是测绘工作的重点，难度也较大，需要对空间物体的位置和性质进行关联，继而得到对空间事物的定量描述。地理信息系统的过程复杂，需要结合多种学科，根据空间的情况对其进行综合分析，如果想要更加深入的研究数据空间，需要在拓扑学、空间统计学的基础上进行，获取对空间数据的认识，最终完成模拟和预测。

5.4地热地质勘探

地热地质勘探强调对地热资源进行调查，勘探对象以岩石和地下构造为主。另外，勘测人员可单独进行地热勘探，即：对地热资源储量还有分布信息进行系统收集。除特殊情况外，这两项工作均同时进行，由于地热资源丰富的地区，其地理环境往往较为复杂，测绘难度大，换句话说，测绘人员仅凭借原有技术，既要投入大量精力与时间，还无法保证获取信息真实且准确，难以做到系统认知断裂走向和地质构造。要想避免上述问题所造成不利影响，当务之急便是引入以遥感为代表的新技术，这类远程技术的优势主要体现在两个方面，一是可最大程度减弱地理环境所带来影响，二是为测绘安全性与可靠性提供保证，为日后防治地灾等工作的有序推进助力。

6.测绘技术的未来发展趋势

就当前来说，我国的测量技术正在随着科学技术的发展一步步朝着数字化、自动化方向发展进步，与此同时，在很多测量环节之中已经实现了一体化的作业模式，所以说，数据的处理以及后期的相关处理等也正在朝着自动化的方向迈进。除此之外，对于测绘工程来说测量结果的准确性一定程度上反映了测绘工程的质量，所以，测绘环节的适当调控以及测量结果也都同样朝着数字智能化方向逐步迈进。以往，所提供的测量技术所服务的内容一般都是放样以及测图的形式，但是随着测量技术的更新发展，其所服务的内容形式也得到了一定的拓宽，从而将所得到的测量数据在更多的领域中得以应用。此外，在测量的实施过程中，借助计算机系统，那些虚拟的数据信息将会得到更好的展示，从而使测量技术更好地服务于更多的领域。

结束语

地质勘查工作的高水平开展离不开测绘地理信息技术的支持。专业人员需要持续提高自身对测绘地理信息技术的掌握程度，准确把握技术发展趋势，并在工作实践中不断积累经验，借助先进技术推动工作高质量、高效率开展，进而在专业领域取得有效进步，做出成果。

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