周 瑜

（湖南金水塘礦業(yè)有限責任公司，長沙 410000）

礦山測量技術對專業(yè)和技術的要求比較高，測量期間會應用各種專業(yè)技能，如果測量人員的技術操作出現(xiàn)偏差，就會影響測量結果的準確度，最終影響后期工作的正常開展[1-3]。大多數(shù)礦山的地質(zhì)比較復雜，地位位置偏僻，傳統(tǒng)測量方法通常并不適用，測量數(shù)據(jù)的精確度無法滿足開采要求。信息時代，要將網(wǎng)絡技術和計算機技術逐漸應用到礦山測量技術中，探索數(shù)字化測量信息技術，以不斷改進礦山測量技術，有效推動礦山測量工作的開展。

1 數(shù)字化測量信息技術在礦山測量中的作用

在礦山測量中，數(shù)字化測量信息技術將數(shù)字化的地形圖測量、空間技術、三維立體可視化技術等技術融合起來，對礦產(chǎn)資源進行定位，可以準確找到資源方位，提高測量效率，實現(xiàn)管理數(shù)據(jù)的數(shù)字化和信息化[4-6]。其間可以利用信息網(wǎng)絡、GPS、三維測量等科學技術，分析礦山資源布局和開采條件，了解實際情況。數(shù)字化測量信息技術可以全方面地收集信息，利用勘探和傳感裝置等進行信息處理，掌控礦山內(nèi)部的真實情況，詳細分析信息，記錄數(shù)據(jù)。同時，可以對信息數(shù)據(jù)進行整合，搜集礦山整體數(shù)據(jù)，進行科學的整理和匯總，為礦山測量技術搭建三維立體模型。數(shù)字化測量技術還具有調(diào)度作用，可以進行空間分析和系統(tǒng)查詢，對數(shù)據(jù)信息設置訪問權限，系統(tǒng)地調(diào)度資源，輸出數(shù)字化繪圖。數(shù)字化測量信息技術最核心的作用，是對三維立體模型和礦山有關數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理，為礦山開采提供數(shù)據(jù)保障。

2 數(shù)字化測量信息技術在礦山測量中的優(yōu)勢

和傳統(tǒng)測量技術相比，數(shù)字化測量技術水平較高，數(shù)據(jù)信息更加詳細。同時，它可以結合數(shù)字繪圖技術、三維技術等現(xiàn)代科技手段來提升自身優(yōu)勢，擴大礦山測量技術的覆蓋范圍，測量準確度比傳統(tǒng)礦山測量方法高[7-8]。數(shù)字化測量信息技術可以輕松地處理和分析礦山開采各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，得出準確結果，為需求者提供重要的信息，有效地提升了技術的真實可靠性，提升了測量數(shù)據(jù)的應用價值。

在使用礦山數(shù)字測量技術時，人們要結合計算機仿真技術，增加三維立體模型的數(shù)據(jù)準確度，清晰展現(xiàn)礦山開采范圍內(nèi)的整體地質(zhì)狀況，準確捕捉人類肉眼無法看到的細節(jié)，然后通過打印機將圖像打印到圖紙上，方便隨時參考，為后期的礦產(chǎn)開采提供技術基礎。

3 礦山空間信息技術在信息化測量工作中的應用

礦山空間信息技術主要涉及RS 技術和GPS 技術兩個方面，礦山測量融入空間信息技術，可以提高測量效率。GPS 技術通過搭建地理模型為人們提供動態(tài)數(shù)據(jù)信息，它可以應用在礦山測量中，最終建立專業(yè)的礦山地理數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)。人們可以以礦山環(huán)境作為測量平臺，進行數(shù)據(jù)采集、輸出和測量分析，為礦山開采提供詳細的地理數(shù)據(jù)。GPS 技術主要利用信息傳輸技術來獲取遠端數(shù)據(jù)信息，再利用傳感技術將獲取的電磁波轉(zhuǎn)變成清晰的圖像，為礦山開采人員提供直觀的數(shù)據(jù)信息[9-10]。

4 礦山數(shù)字化測量信息技術構成

三維可視化技術是礦山數(shù)字化測量信息技術的主要構成部分，可以建立科學、直觀的三維模型，實現(xiàn)礦山測量數(shù)據(jù)的可視化，提供全面的礦山結構圖和詳細的內(nèi)部動態(tài)變化數(shù)據(jù)，有效提高開采效率。隨著礦山開采工作的展開，采掘地質(zhì)層厚度等信息會出現(xiàn)許多難以預料的變化。所以，人們要利用數(shù)字化測量技術，將地下真實情況繪制在圖紙上，為礦山開采提供詳細的數(shù)據(jù)資料。在使用繪圖技術時，人們需要結合計算機管理分析技術，掌控礦山真實情況。目前，礦山數(shù)字化測量信息技術主要構成如下。

4.1 三維可視化技術

在礦山測量中，三維可視化技術可以展現(xiàn)地表和地下的地質(zhì)現(xiàn)象，它可以全面描述礦山空間位置，為測量人員提供完整的數(shù)據(jù)，以便開展空間分析工作。三維可視化技術主要有以下幾個實施步驟。

一是數(shù)據(jù)采集，即利用三維激光掃描等技術對礦山的地形地貌進行掃描，獲取礦山的開采點、邊坡變化情況和等高線等諸多重要資料。二是數(shù)據(jù)處理，指利用專業(yè)的處理工具進行噪點去除、數(shù)據(jù)拼接以及三維建模等，對采集的數(shù)據(jù)進行處理。三是管理平臺建設，測量人員和生產(chǎn)管理人員可以建設三維系統(tǒng)平臺，通過計算機網(wǎng)絡查詢或預覽礦山各個區(qū)域的信息，進行生產(chǎn)調(diào)度管理和設備維護檢修。

4.2 空間信息技術

空間信息技術主要是指RS、GPS 以及GIS 技術，可以提高礦山測量的時效性和先進性。

4.2.1 RS 技術

RS 技術即為遙感技術，它利用傳感技術、傳輸技術、信息處理技術等對采集的信息進行掃描、傳輸、處理等，通過地表地物的遠距離測控和識別獲取地面信息。人們可以利用RS 技術對礦山進行測量，精準地測繪出礦山地形圖，探測周圍環(huán)境。

4.2.2 GPS 技術

GPS 技術一般由空間、用戶以及地面監(jiān)控三部分組成。與傳統(tǒng)的測量技術相比，GPS 技術以衛(wèi)星導航作為技術支撐，具有靈活性高、精準度高和全天候測量等優(yōu)點。GPS 技術不會產(chǎn)生測量誤差的積累，不用考慮測量點的通視問題，因此其廣泛應用于礦山測量中。

4.2.3 GIS 技術

GIS 技術也叫地理信息系統(tǒng)技術，基于地理空間，分析地理模型，演算出多種動態(tài)的空間地理資料。GIS 技術能夠?qū)y量數(shù)據(jù)處理成數(shù)字化形式，因此可以滿足礦山生產(chǎn)的數(shù)據(jù)需求。

4.3 測量數(shù)據(jù)資料的數(shù)字化處理技術

數(shù)據(jù)資料的數(shù)字化處理是指利用C++、VB、AutoCAD 等工具將數(shù)據(jù)資料處理成文字、圖表等形式。按照礦山測量的實際需求，人們要利用以上工具，建立并完善具有多種功能的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，為測量數(shù)據(jù)資料的數(shù)字化處理提供基礎服務。

4.4 數(shù)字化繪圖技術

通常，地表地質(zhì)條件、地下地質(zhì)條件以及礦山開采通道等對礦山生產(chǎn)效率的影響不大。但是，隨著礦山開采的推進，采層厚度和礦質(zhì)等會發(fā)生一些變化，影響開采安全。所以，礦山測量期間，要把礦山地表地質(zhì)條件、地下地質(zhì)條件等繪制成圖紙，保障礦山安全高效生產(chǎn)。圖紙具有較高的精準性與時效性。將數(shù)字化繪圖技術運用于礦山測量中，不僅可以實現(xiàn)繪圖工作的信息化和智能化，還能夠通過計算機計算和分析，準確掌握礦山各個部分的實際情況。除此之外，數(shù)字化繪圖不受圖紙儲存限制，有利于圖紙的使用、儲存和修改，同時可以結合GIS 數(shù)據(jù)系統(tǒng)，幫助生產(chǎn)管理人員優(yōu)化礦山運輸路線，調(diào)整礦山開發(fā)規(guī)劃。

5 結語

礦山測量是礦產(chǎn)資源開發(fā)的基礎，而數(shù)字化測量信息技術是礦山測量中不可缺少的一項技術。礦山測量人員要注重提高自身專業(yè)技術水平，全面了解空間信息技術和三維可視化技術，同時要不斷總結應用經(jīng)驗，保證數(shù)字化測量信息技術的應用效果。