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        測繪與地理信息新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用及展望研究

        2020-03-10 09:46:43劉文清
        科學(xué)與財(cái)富 2020年32期
        關(guān)鍵詞:測量方法測繪礦山

        劉文清

        摘 要:近些年來,隨著我國測繪技術(shù)水平的不斷提高,在礦山測量領(lǐng)域方面取得了明顯的進(jìn)步。為確保我國礦山測量工作水平的不斷提高與加強(qiáng),本文主要立足于測繪與地理信息新技術(shù)的應(yīng)用與展望問題的相關(guān)研究與分析,重點(diǎn)以礦山測量工程為研究對(duì)象,針對(duì)礦山測量工程中測繪與地理新技術(shù)的應(yīng)用措施問題進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理研究,以期可以為同行業(yè)人員提供一定的參考價(jià)值。

        關(guān)鍵詞:測繪技術(shù);地理信息技術(shù);礦山測量;應(yīng)用;展望;

        測繪工作作為礦山工程項(xiàng)目首要解決的工作問題,明確要求測繪人員應(yīng)該勇于承擔(dān)起自身的工作重任,重點(diǎn)針對(duì)礦山工程覆蓋區(qū)域以及特殊地形類型進(jìn)行全面掌握與分析。并科學(xué)利用各類測量技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山地形區(qū)域的測量分析過程。結(jié)合當(dāng)前情況來看,礦山測繪工程在測量工作方面,主要圍繞周邊地表資源覆蓋情況以及地下線路制定、挖掘深度等內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)展開。要求測繪人員可以根據(jù)相關(guān)參數(shù)的反饋情況,確定科學(xué)合理的工作方案,以防止礦山資源開采作業(yè)期間出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)隱患問題。鑒于礦山測繪工程測量工作的重要性,建議測繪單位方面應(yīng)該對(duì)其加以高度重視,確保各項(xiàng)測量工作內(nèi)容得以準(zhǔn)確貫徹與落實(shí)。

        1 現(xiàn)代化測繪新技術(shù)的應(yīng)用分析

        1.1 無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)

        無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)作為現(xiàn)代化測繪新技術(shù)體系的重要內(nèi)容,其的應(yīng)用發(fā)展主要是基于無人機(jī)垂直攝影技術(shù)演變而來。根據(jù)當(dāng)前礦山測繪工程測量反饋情況來看,測繪人員通過合理應(yīng)用無人機(jī)傾斜攝影技術(shù),基本上有效彌補(bǔ)了以往垂直方向航空影像資料的弊端問題。最重要的是,合理應(yīng)用無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)初步滿足了多角度以及多方位獲取測繪區(qū)域影像數(shù)據(jù)資料的要求。不僅有效彌補(bǔ)了航空影像中的留白問題,同時(shí)還有效提高了測繪精度效果。正式應(yīng)用過程中,無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)可以從飛行計(jì)劃編制以及地面控制測量等方面獲取精準(zhǔn)的影像數(shù)據(jù)資料[1]。

        并按照一系列操作流程實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山區(qū)域測繪工作的精細(xì)化處理。一般來說,在飛行計(jì)劃編制方面,該項(xiàng)技術(shù)會(huì)主動(dòng)結(jié)合測繪區(qū)域的地貌地形特征以及氣候條件等因素,合理確定飛行高度以及航向重疊度等重要參數(shù)數(shù)據(jù)。在地面控制測量方面,該項(xiàng)技術(shù)會(huì)根據(jù)地形地貌變化規(guī)律進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,尤其是針對(duì)像控點(diǎn)布設(shè)位置進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。舉例而言,在地形平坦且植被不發(fā)育的區(qū)域,在像控點(diǎn)密度的控制方面應(yīng)該予以適當(dāng)降低。如果所拍攝的影像數(shù)據(jù)資料質(zhì)量不達(dá)標(biāo),測繪人員可以重新拍攝,直到滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)位置。

        1.2 三維激光掃描技術(shù)

        三維激光掃描技術(shù)主要以三維激光掃描儀為測繪技術(shù)開展的重要依托。通過借助三維激光掃描儀中的激光二極管裝置,基本上可以實(shí)現(xiàn)周期性脈沖信號(hào)的發(fā)射過程。其中,當(dāng)周期性脈沖信息被待測物體表面反射后,該信息會(huì)透過三維掃描儀傳達(dá)到接受透鏡當(dāng)中。此時(shí),測繪人員可以根據(jù)信號(hào)發(fā)射與接受時(shí)間之間的數(shù)值差以及距離測量數(shù)據(jù)等,對(duì)待測物體的三維空間坐標(biāo)信息進(jìn)行合理計(jì)算。根據(jù)計(jì)算反饋結(jié)果,合理確定測繪區(qū)域三維坐標(biāo)信息數(shù)據(jù)。并根據(jù)具體信息數(shù)據(jù)內(nèi)容,合理確定比例尺,繪制地形圖[2]。

        2 地理信息新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用分析

        結(jié)合當(dāng)前測量情況來看,礦山測繪工程中特殊地形的測量方法主要以下述技術(shù)內(nèi)容為主:

        2.1 GIS測量方法

        GIS測量方法作為礦山測繪工程中特殊地形測量方法的重要手段之一。主要通過構(gòu)建相應(yīng)的工作體系,實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)數(shù)據(jù)的分析與處理。并利用GIS測量軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像內(nèi)容的繪制處理。正式應(yīng)用過程中,GIS技術(shù)主要結(jié)合衛(wèi)星系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取特殊地形的數(shù)據(jù)資料。并根據(jù)數(shù)據(jù)資料反饋結(jié)果向地面?zhèn)鬟f各項(xiàng)數(shù)據(jù),輔助工作人員進(jìn)行決策與管理。結(jié)合當(dāng)前的衛(wèi)星測量工作來看,在地面設(shè)備工作應(yīng)用過程中,主要通過利用已建成的計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)建成參數(shù)數(shù)據(jù)的分析處理過程。

        與此同時(shí),主動(dòng)結(jié)合被勘測區(qū)域的平面圖,實(shí)現(xiàn)對(duì)各類信息的展示處理。與常規(guī)測量方法不同的是,GIS技術(shù)可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同數(shù)據(jù)的對(duì)比與分析。最重要的是,GIS技術(shù)可以針對(duì)某段時(shí)間地區(qū)特殊地形的變化情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)把握。需要注意的是,當(dāng)前所使用的GIS技術(shù)系統(tǒng)主要以GPS系統(tǒng)為技術(shù)依托,在一定程度上與我國使用坐標(biāo)系存在一定的差異。針對(duì)于此,建議相關(guān)人員應(yīng)該針對(duì)地面測量參數(shù)進(jìn)行綜合對(duì)比與分析。待明確兩個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)之間的差異性以及轉(zhuǎn)化方法之后,進(jìn)一步降低系統(tǒng)誤差問題。

        2.2 遙感衛(wèi)星測量方法

        合理利用衛(wèi)星遙感技術(shù)測量方法,基本上可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)區(qū)域的測量與分析。與GPS系統(tǒng)不同的是,遙感衛(wèi)星測量方法在坐標(biāo)系測量方面表現(xiàn)出較強(qiáng)的精確度。同時(shí),還可以針對(duì)GPS系統(tǒng)進(jìn)行合理規(guī)劃與分析,提高GPS系統(tǒng)的測量精度。對(duì)于礦山測繪工程而言,通過合理利用遙感衛(wèi)星測量方法,大體上可以完成對(duì)特殊地形的測量工作。實(shí)施過程中,測繪人員可以利用衛(wèi)星遙感技術(shù)原理以及相關(guān)傳感器設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊地形區(qū)域環(huán)境高程參數(shù)的獲取。

        并根據(jù)獲取反饋情況,確定良好的高程數(shù)據(jù)計(jì)算方式以及測量方法。通過與衛(wèi)星遙測技術(shù)高程測量參數(shù)進(jìn)行綜合對(duì)比,判斷二者之間存在的誤差數(shù)值。在此期間,遙感衛(wèi)星測量方法應(yīng)該針對(duì)特殊地形區(qū)域中的自然資源以及水資源等因素進(jìn)行合理測量。盡量在短時(shí)間內(nèi)獲取上述資源的動(dòng)態(tài)變化情況,并適當(dāng)與該地區(qū)地質(zhì)環(huán)境以及區(qū)域環(huán)境進(jìn)行綜合比較,判斷上述變化因素是否會(huì)引起礦山開采作業(yè)安全問題。如此一來,不僅可以更好地貫徹落實(shí)生態(tài)保護(hù)工作內(nèi)容,同時(shí)還可以更好地加強(qiáng)對(duì)水資源等因素的研究力度,解決以往存在的隱患問題。除此之外,測繪人員應(yīng)該不斷加強(qiáng)個(gè)人的資質(zhì)能力,針對(duì)各項(xiàng)測繪問題進(jìn)行有效解決,從根本上為我國礦山測繪工程的可持續(xù)發(fā)展提供良好的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。促使礦山測繪工作得以更加高效順利的開展實(shí)施。

        3 測繪與地理信息新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用與展望研究

        結(jié)合近些年的發(fā)展歷程來看,我國測繪與地理信息技術(shù)在礦山測量領(lǐng)域中取得了良好的技術(shù)應(yīng)用成果。目前,在國家政府部門以及行業(yè)領(lǐng)域的推動(dòng)作用下,我國測繪與地理信息新技術(shù)體系逐漸朝向高精度、全覆蓋以及全過程自動(dòng)化的方向發(fā)展。其中,像GPS技術(shù)、GIS技術(shù)以及遙感技術(shù)等地理信息新技術(shù)內(nèi)容,主動(dòng)結(jié)合高精度以及全覆蓋等目標(biāo),逐步邁入開發(fā)分析以及評(píng)價(jià)預(yù)測等功能發(fā)展階段。

        而像測繪新技術(shù)內(nèi)容,如攝影測量技術(shù)等,開始逐漸與數(shù)字化技術(shù)以及地理信息系統(tǒng)相互結(jié)合使用,并成功構(gòu)建數(shù)字化攝影測量系統(tǒng),初步滿足了測繪生產(chǎn)全過程的數(shù)字化以及自動(dòng)化運(yùn)行要求。需要注意的是,我國在部分測量新技術(shù)應(yīng)用方面尚未達(dá)到成熟應(yīng)用階段,仍舊需要不斷研究與完善。但按照當(dāng)前發(fā)展態(tài)勢來看,在不久的未來,我國測繪與地理信息新技術(shù)將會(huì)在礦山測量領(lǐng)域中發(fā)揮更大的功能作用,為我國測繪行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供良好內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。

        結(jié)論

        對(duì)于礦山測量工作而言,因其涉及到的測量內(nèi)容較多,往往需要測繪人員從多個(gè)方面進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署,以確保礦山地形勘測工作質(zhì)量得以達(dá)到預(yù)期效果。為確保礦山測量質(zhì)量得以全方位提高,建議測繪單位方面應(yīng)該主動(dòng)結(jié)合先進(jìn)科學(xué)技術(shù),并明確地理信息技術(shù)以及測繪新技術(shù)等應(yīng)用原理以及應(yīng)用流程,確??梢詷?gòu)建出科學(xué)合理的礦山地形勘測體系。除此之外,測繪人員應(yīng)該不斷加強(qiáng)個(gè)人的資質(zhì)能力,可以獨(dú)立針對(duì)各項(xiàng)測繪問題進(jìn)行有效解決,從根本上為我國礦山測繪工程的可持續(xù)發(fā)展提供良好的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。

        參考文獻(xiàn):

        [1]唐冬梅,許錫文,謝旭暉.測繪與地理信息新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用及展望研究[J].中國金屬通報(bào),2018,(9)

        [2]張憲良.測繪與地理信息新技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用及展望[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2017,(36)

        (河北峪耳崖黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司 ?河北 ?承德 ?067000)

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