李趙陽

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心湖北總隊，湖北 武漢 430000）

調(diào)查區(qū)位于湖北省黃岡市紅安縣城關(guān)鎮(zhèn)、上新集鎮(zhèn)和四姑鎮(zhèn)，屬鄂東北低山丘陵區(qū)；海拔標高一般為60m～300m，相對高差50～200余米。

區(qū)內(nèi)地層屬桐柏-大別山地層區(qū)，大面積出露前寒武系變質(zhì)巖系，主要為中元古代紅安巖群及新生代第四系沖積物。大地構(gòu)造位置處于高橋-浠水斷裂的西側(cè)，區(qū)內(nèi)南側(cè)構(gòu)造不發(fā)育，北側(cè)構(gòu)造較發(fā)育主要以脆韌性為特征，主要發(fā)育有褶皺、斷層和韌性剪切帶[1]。巖漿巖不發(fā)育，多為一些小巖體和巖脈，分布面積較小。

1 數(shù)字填圖系統(tǒng)組成及主要功能

數(shù)字填圖軟件系統(tǒng)主要分為三個部分，分別為：基于Android7.0的AoRGMAP掌上數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、對數(shù)據(jù)進行二次處理加工的數(shù)字地質(zhì)調(diào)查信息綜合平臺（DGSS）系統(tǒng)以及MAPGIS6.7標準軟件，目前桌面版DGSS系統(tǒng)只支持WINDOWS操作系統(tǒng)。

硬件系統(tǒng)包括搭載Android7.0系統(tǒng)的掌上機、筆記本電腦、MAPGIS軟件狗、互聯(lián)網(wǎng)。其中掌上數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由數(shù)字填圖系統(tǒng)（AORGMAPG）和探礦工程編錄系統(tǒng)（AoPE）兩部分組成。

掌上數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集由兩部分組成，其中AoRGMAP系統(tǒng)負責進行地質(zhì)填圖及地質(zhì)剖面數(shù)據(jù)的錄入，AoPE系統(tǒng)負責探槽、鉆孔、淺井、坑探地質(zhì)編錄數(shù)據(jù)錄入。

2 數(shù)字填圖工作流程

以湖北省大別山礦床調(diào)查評價項目為例，數(shù)字填圖的主要工作流程主要分為3個大部分，第一部分為室內(nèi)資料收集準備階段，包括設(shè)備采購、軟件安裝、底圖收集導入等；第二部分為室外PRB數(shù)據(jù)采集；第三部分為室內(nèi)對采集的原始PRB數(shù)據(jù)進行整理并成圖。

2.1 室內(nèi)準備階段

數(shù)字填圖前的室內(nèi)準備階段主要由五個部分組成，如下圖所示；其中MAPGIS矢量化底圖過程中，需要注意以下幾個方面：①將取得的地形高程數(shù)據(jù)利用GlobalMapper軟件生成等高線，此時數(shù)據(jù)的坐標系類型依然為WGS84，將生成的等高線文件轉(zhuǎn)存為2004版本的dxf文件，然后用section2016軟件將dxf文件轉(zhuǎn)為MAPGIS數(shù)據(jù)類型，打開MAPGIS6.7的投影變換功能模塊，將轉(zhuǎn)化的MAPGIS點、線、區(qū)文件全部打開，將整個工作區(qū)地圖參數(shù)從WGS84轉(zhuǎn)為CGCS2000坐標系下高斯-克呂格投影，至此數(shù)字填圖的背景文件制作完畢；②在自定義接圖表過程中，自定義接圖表建立以后，在接圖表屬性瀏覽界面需要選擇一個圖幅號進行更新，在更新界面輸入工作區(qū)所在省份及調(diào)查區(qū)西南角經(jīng)緯度，讓系統(tǒng)識別工作區(qū)大致位置；③編輯PRB字典庫要使用標準化術(shù)語，編輯的字典庫盡量準確，并且隨著對礦區(qū)認識的提高要實時對字典庫進行及時更新，否則直接影響野外數(shù)據(jù)的采集效率，同時也為大大增加后期修改工作量，DGSInfo字典庫修改完畢之后，利用“備份系統(tǒng)庫”功能，將字典庫拷貝至掌上填圖設(shè)備。以上準備完畢之后，進入DGSInfo系統(tǒng)進行填圖路線數(shù)據(jù)及填圖路線的導出至掌上設(shè)備。

2.2 室外數(shù)據(jù)采集

室外數(shù)據(jù)采集之前需將WGS84坐標系轉(zhuǎn)為CGCS2000坐標系；建議在礦區(qū)內(nèi)建立固定的工程控制點，將掌上數(shù)據(jù)采集設(shè)備分別帶至各控制線，分別計算各控制點的三參數(shù)，最后取算數(shù)平均值，然后將校正后的設(shè)備再分別放置于工程控制點，對比設(shè)備讀數(shù)與標準值的誤差大小。當設(shè)備讀書與實際值之間差值在允許范圍內(nèi)之后，方可進行正式的PRB數(shù)據(jù)采集。這一步驟至關(guān)重要，否則后期采集數(shù)據(jù)坐標均存在偏差，導致數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。

2.3 室內(nèi)數(shù)據(jù)整理

野外PRB數(shù)據(jù)采集之后，從掌上設(shè)備轉(zhuǎn)至桌面DGSInfo系統(tǒng)，對野外的PRB數(shù)據(jù)進行補充完整，進行照片入庫、數(shù)據(jù)自互檢等質(zhì)量控制等操作，檢查數(shù)據(jù)無誤后，將路線PRB數(shù)據(jù)進行入庫，此時做好數(shù)據(jù)備份工作，防止后期系統(tǒng)錯誤，數(shù)據(jù)丟失；路線數(shù)據(jù)入庫完畢之后，通過PRB數(shù)據(jù)整理功能，對圖幅內(nèi)的地質(zhì)點號修改、地質(zhì)點圖層標注、地質(zhì)產(chǎn)狀旋轉(zhuǎn)與標注、工作量統(tǒng)計及PRB屬性編輯等進行整理，再次檢查確認無誤之后，將數(shù)據(jù)更新至實際材料庫；在實際材料庫，根據(jù)BOUNDARY圖層填圖成果將地質(zhì)界線勾繪至系統(tǒng)自動生成的GEOLINE.WL文件，該文件具有系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的默認屬性結(jié)構(gòu)，不可隨意更改或替換，地質(zhì)界線繪制完畢后，將BOUNDARY中各條地質(zhì)界線的屬性數(shù)據(jù)賦予對應(yīng)于GEOLINE.WL文件中對應(yīng)的地質(zhì)界線；同時利用GEOLINE.WL文件進行拓撲造區(qū)，拓撲重建，將造好的區(qū)文件合并至具有默認屬性結(jié)構(gòu)的GEOPOLY.WP文件，同理，將ROUTING.WL中分段路線屬性賦予對應(yīng)于GEOPOLY.WP文件中對應(yīng)的地質(zhì)單元；最后將地層及巖性標注至GEOLABEL.WT文件，進行圖面整飾質(zhì)量檢查，生成最終地質(zhì)成果圖。

3 數(shù)字填圖系統(tǒng)應(yīng)用技巧

3.1 室外PRB數(shù)據(jù)采集

室外進行PRB數(shù)據(jù)采集過程中，一般先定點，進行POINT過程，然后打開GPS自動采集模式，一般采用等距采集；行進過程中，待巖性發(fā)生改變，記錄相應(yīng)的ROUTING過程，直至進入不同的地質(zhì)單元，在兩個不同地質(zhì)單元之間先進行POINT過程，確定為界線點，再記錄BOUNDARY，如不在界線點處先進行POINT過程，會導致BOUNDARY記錄出錯。

3.2 室內(nèi)數(shù)據(jù)處理

野外采集的PRB數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量巨大，為珍貴的第一手資料，因此需要做好原始數(shù)據(jù)備份工作，防止數(shù)據(jù)損壞；PRB數(shù)據(jù)檢查過程中，靈活運用“屬性聯(lián)動瀏覽”功能，能加快“點線區(qū)”文件的檢查及修改過程，能節(jié)省大量后期數(shù)據(jù)處理檢查時間；野外PRB數(shù)據(jù)應(yīng)該在檢查無誤之后，才能轉(zhuǎn)入圖幅PRB庫。

4 結(jié)論及展望

隨著我國北斗導航系統(tǒng)逐漸投入使用，北斗衛(wèi)星導航精度已可達到1m以內(nèi)，使得數(shù)字填圖系統(tǒng)在大比例尺地質(zhì)填圖中的應(yīng)用成為可能，未來數(shù)字填圖系統(tǒng)會逐漸取代傳統(tǒng)地質(zhì)工作方法，原始資料將逐漸信息化，數(shù)據(jù)化，地學數(shù)據(jù)庫的建立也為以后的礦體三維建模以及資源儲量計算提供了可靠保證，原來地質(zhì)學對礦體的抽象畫描述將逐漸被立體化可視化的三維地質(zhì)模型所取代，未來的地質(zhì)工作將邁入數(shù)字時代。