测绘与地理信息新技术在矿山测量中的应用研究张鸽1垢元培2

测绘与地理信息新技术在矿山测量中的应用研究张鸽1垢元培2

河北省地矿局第二地质大队1、2唐山063000

摘要:科技的进步促进测绘与地理信息技术获得了极大地发展,并在诸多领域中得到了广泛应用。作为工程测量学的一个重要分支,矿山测量发挥着非常重要的作用。近年来,伴随经济社会的高速发展,矿山测量的内容与技术手段也在快速更新,服务范畴变得越来越广阔,为矿山开发建设提供了非常强大的技术支撑。随着现代矿山建设的数字化与智能化发展,对于矿山测量的要求也不断提升。与此同时,一些矿山为了谋求更大的经济效益,存在超深越界开采情况,对自然资源及生态环境造成巨大破坏,为了避免这些问题的发生,对矿山开展详细测量,应用测绘与地理信息新技术,大大提升了矿山测量的效率与质量,促进了相关管理工作的顺利进行。本文就测绘与地理信息新技术在矿山测量中的应用展开探讨。

关键词:测绘与地理信息新技术;矿山测量;应用

引言

在科学技术持续进步的背景之下,矿山测量技术不断优化,在矿山测量过程当中,通过妥善应用测绘与地理信息新技术,不但能够提高各项测量信息的准确性,而且有效减轻测量人员的工作强度,减少错误测量信息的传播。对于矿山测量人员来说,要根据实际测量过程中时常遇到的难题,制定完善的解决方案,并大力运用测绘与地理信息新技术进行测量,保证矿山测量结果得到有效利用。

1测绘新技术在矿山测量中的优势

矿产是一种关系到国民生计的重要资源,矿产资源的丰富与否,极大地制约了现代工业的发展,如果资源匮乏就要大量依赖进口,仰人鼻息,对整个社会经济的发展都是不利的。除去资源匮乏的现状,我国矿山分布极不均匀,而且大部分地势险要,先天方面就带来了开采的难度,再加上矿山测量技术比较落后、测量技术人员的缺乏,都给矿产资源的开采增加了不确定性。矿山测量是一项直接影响矿山开采的重要工作,如果拥有先进的矿山测量技术,就可以有效提高矿山开采的进度,减免开采浪费。随着科技的发展,矿产的重要性越来越突出,相对应的矿山测量技术也越来越受到重视,随之发展的有GPS定位系统、RS遥感技术、电子全站仪等新型测绘技术,这些技术给矿山测量带来了更多便利,节省了测量成本,提高了测量效率,大大减轻了工作量。新型的测绘技术将数字化、信息化、自动化结合起来,可以清晰地掌握矿山的实际信息,并且依据这些信息合理制定开采方案,减少资源浪费和成本损失,有利于开采资源的效率提升以及生态环境的保护。

2测绘与地理信息新技术分析

(1)地理空间信息系统技术。地理空间信息系统技术的出现,不仅能够缓解矿山测量人员的工作压力,而且有效减少错误测量数据的产生。在地理空间信息系统当中,常见的硬件设备主要有数据采集设备、人机图形交互设备、中央数据处理设备、数据存储设备与图形输出设备等等。将地理空间信息系统技术应用到矿山测量当中,能够保证各项测量数据实现高效处理。(2)三维激光扫描技术。所谓三维激光扫描技术,主要指的是矿山测量人员通过利用扫描仪,实施远程操控来完成相应的观测,并结合反射激光点创建三维模型,保证矿山能够远距离观测。与普通的矿山测量技术相比,该技术的测量精度比较高,具有良好的安全性能,受外界环境影响较小,因此,将其应用到实际测量中,能够保证矿山测量结果更加准确,提高矿山测量水平与效率。

3测绘与地理信息新技术在矿山测量中的应用

3.1航天遥感技术

随着科学技术的不断发展,航天遥感技术近年来也呈现出良好的发展势头,而且普遍应用于实际工作当中,尤其在矿山测量中,发挥着无可比拟的重要作用。通过航天遥感技术获取的相关资料,并对相片进行校正,与实际调绘工作充分结合,便可有效提升地形图测量水平,相较于过去应用的测图手段,不仅测量效率非常高,而且成本投入较少,能够极大地满足测量精度要求。同时在该技术的支持下,可以对矿区进行持续不断地开展动态测量,有效监控矿区环境情况,更好地指导矿区环境保护工作。

3.2卫星导航定位技术

GPS定位技术是一项比较成熟的高新技术,也叫全球定位系统,这项技术最早在美国发展应用,因为是采用导航卫星进行距离测量,所以被称为GPS。GPS技术具有高精确性、高效率性、实时监控和操作简单的特点,目前在各种测绘工作中已经得到了广泛应用。北斗卫星导航可能在未来得到全面应用,为国民生活和工作带来实际的帮助。将其技术应用到矿山测量中,可以更加精确地定位矿山资源所在位置,全方位了解矿山的地形、水文信息,为矿山测量提供详细的数据,从而解决目前测绘技术的不足,提升测绘效率。

3.3GIS系统

GIS又称地学信息系统,它是在计算机软硬件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。它可以将每一个空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据都按统一的地理坐标进行编码,实现对其定位、定性和定量的描述,用数字形式来描述空间实体。它还具有强大的数据综合、模拟与分析评价能力,可以模拟和预测地理空间演化的过程。GIS离不开大地测量、工程测量、矿山测量、地籍测量、航空摄影测量和遥感技术,又反过来为矿山测量提供服务。运用GIS测绘,再不必担心刮风下雨、植被,山区地形,海拔高度,水文对测绘工作带来的影响,不必再通过手工输入纸上的数据来进行数据采集,甚至不需要再进行繁琐的人工测绘,只需进入GIS系统,输入地理坐标,就可以利用卫星扫描,采集到测绘地点的全部完整的数据,从而大大提高了采集数据的效率,并提高了测量数据的精确度;GIS还可以根据时间特征、空间特征、属性特征自动处理数据,分层管理数据,并用数字形式将数据描述、呈现出来(实现了地图数字化),极大的节约了矿山测量的时间、人力、物力、财力,避免了人工作业的种种弊端,并淘汰了传统测绘必不可少的三脚架、标尺、罗盘、平板仪、坡度仪。

3.4惯性测量系统

惯性测量系统是卫星导航定位技术中的一种,也叫ISS,它常与GPS系统联合应用,具有全天性测绘、自动化测绘和高机动多功能的优点。在实际的工作中,惯性测量系统可以轻松获取测量物的经纬度、方位角、重力异常和垂线偏差等参数,在矿山地表形变、地表沉陷监测以及控制测量系统构建中都有着无可替代的重要作用。相比于全球定位系统,惯性测量系统还处于应用的初始阶段,目前大多是两者结合的形式,在前者的基础上利用ISS,既可以实现高精度导航定位,又可以获取测量物的三维坐标和水准面,提升整个测量工作的精确度,相信在未来的发展中,惯性测量系统可以在矿山测量中大放异彩。

结语

综上,通过介绍矿山测量中测绘与地理信息新技术在矿山测量中的应用,如广泛应用全球定位技术、有效利用数字化测绘软件、普及遥感技术、运用全站仪设备等等,能够帮助矿山测量人员更好地掌握测绘与地理信息新技术的应用要点,有效提升矿山测量数据的利用率。对于矿山测量人员而言,在实际测量的过程当中,需要根据矿山结构特点,大力学习先进的测绘与地理信息新技术,并根据矿山测量过程中经常遇到的难题,提前制定好相应的解决对策,保证矿山测量工作的顺利进行。

参考文献

[1]张国波.矿山测量技术在矿山工程中的作用及发展趋势[J].民营科技,2018(10):11.

[2]朱兆先,倪磊.测绘与地理信息新技术在矿山测量中的应用浅谈[J].世界有色金属,2018(14):39~40.

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