丁文利

（河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局測繪地理信息院，河南 鄭州 450006）

當(dāng)前，我國社會經(jīng)濟高速發(fā)展，人們生活質(zhì)量也隨之得到很大的提升，各種工程項目也隨之不斷增多，在開展工程建設(shè)前，必須要做的工作就是了解并掌握工程所處地段的地質(zhì)條件，例如有些地區(qū)地質(zhì)相對松軟，無法切實保證工程施工質(zhì)量；再例如采礦作業(yè)，首先就是了解地質(zhì)環(huán)境，以此選擇相應(yīng)的采礦技術(shù)，確保采礦作業(yè)的安全性，以上也就從側(cè)面表明了測繪測量在地質(zhì)勘探作業(yè)中的重要性，因此本文通過對地質(zhì)勘探中測繪測量技術(shù)的應(yīng)用策略進行詳細分析，具有一定的現(xiàn)實意義。

1 概述地質(zhì)勘探

所謂地質(zhì)勘探，簡單來講就是通過運用各種方法和手段對地址開展探查作業(yè)，從中尋找合適的持力層，然后通過對持力層地基承載力進行相應(yīng)分析和探究，以此來明確該處地質(zhì)的基礎(chǔ)類型，并對其進行基礎(chǔ)參數(shù)計算的一種地質(zhì)調(diào)查研究活動[1]。

2 地質(zhì)勘探中測繪測量技術(shù)

2.1 GPS技術(shù)

現(xiàn)階段，我國科學(xué)技術(shù)大力發(fā)展，更多新型測量測繪技術(shù)也得到一定研發(fā)，以往地質(zhì)勘探作業(yè)中所使用的傳統(tǒng)測繪測量技術(shù)的缺陷之處也慢慢顯露出來。例如以往使用的傳統(tǒng)模式測繪作業(yè)經(jīng)常會因儀器設(shè)備本身性能和相關(guān)測繪工作人員自身測繪專業(yè)水平影響，通常情況下都是采用常規(guī)性測繪技術(shù)開展地質(zhì)勘探作業(yè)，這種技術(shù)的測繪成效相對比較低，而且最終獲取到的測繪數(shù)據(jù)也不準(zhǔn)確，若地質(zhì)勘探過程中所處地區(qū)地勢、環(huán)境險峻的情況下，這也就不利于測繪工作者親自進入地質(zhì)勘探現(xiàn)場進行測量作業(yè)。但隨著當(dāng)前測繪測量技術(shù)的不斷創(chuàng)新和進步，特別是GPS技術(shù)在地質(zhì)勘探作業(yè)中的測繪測量作用更為明顯[2]。

所謂GPS技術(shù)，通常應(yīng)用于地質(zhì)勘探測繪測量作業(yè)中的定位和導(dǎo)航中，借助定位設(shè)備來定位工程項目，以此對該工程的測繪作業(yè)起到一定的輔助性作用。將GPS技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探測繪測量工作中，主要是借助GPS接收機以及相關(guān)APP來實現(xiàn)對地質(zhì)勘探工程項目所處位置的數(shù)據(jù)進行相應(yīng)收集和分析。從整體上來看該項測繪測量技術(shù)，不僅僅實現(xiàn)了最大限度降低測繪作業(yè)中對人力資源的投入量，同時能夠通過設(shè)備來對地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)進行自動化收集和分析。特別是地質(zhì)勘探所處地區(qū)位置相對偏僻的地區(qū)而言，因采用人工的方式開展測繪測量技術(shù)有很多的不便利，這就需要運用機械設(shè)備來開展相應(yīng)的測繪作業(yè)，而GPS技術(shù)就可以很好的解決上述測繪中存在的問題。

除以上之外，我國測量測繪技術(shù)有一定的創(chuàng)新和發(fā)展，將GPS技術(shù)與其他技術(shù)相結(jié)合，例如當(dāng)前應(yīng)用比較普遍的GPSRTK技術(shù)，該技術(shù)從本質(zhì)上來講就是實時動態(tài)定位，簡單來講就是將GPS技術(shù)與RTK技術(shù)兩者相結(jié)合形成的一種新型測繪技術(shù)，通過該技術(shù)，能夠?qū)Φ刭|(zhì)勘探進行有效定位以及數(shù)據(jù)信息的實時傳輸，然后將勘測到的數(shù)據(jù)信息傳至信息控制中心，然后再對數(shù)據(jù)信息進行全面整理和分析，為之后相關(guān)工作開展提供有力的數(shù)據(jù)支持。當(dāng)前該項測繪技術(shù)被廣泛應(yīng)用于信號接收裝置中，主要功能就是進行GPS衛(wèi)星信號的接收，然后通過基準(zhǔn)臺來進行信號傳送。流動站在運行過程中，不僅僅能夠接受GPS衛(wèi)星傳輸?shù)男盘?，同時也能接受來自基準(zhǔn)臺發(fā)出的信號。除以上之外，通過該技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對基準(zhǔn)臺的控制作用，對物體所處地形點、坐標(biāo)等進行有效測量，結(jié)合測圖系統(tǒng)來實現(xiàn)測繪數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)變，將其轉(zhuǎn)換為電子形式的地圖，有利于提高地質(zhì)測繪工作質(zhì)量。

2.2 RS技術(shù)

所謂RS技術(shù)，還可將其稱為是遙感技術(shù)，該技術(shù)最大的應(yīng)用優(yōu)勢就在于能夠進行遠距離監(jiān)測。監(jiān)測工作原理就是基于電磁波理論，然后借助傳感設(shè)備進行地質(zhì)數(shù)據(jù)信息的傳輸，由相關(guān)設(shè)備來接收數(shù)據(jù)信息，最后相關(guān)工作人員將這些數(shù)據(jù)信息進行整理和分析，將其應(yīng)用于相關(guān)工程施工中，為其提供有力數(shù)據(jù)參考[3]。

相比較于以往測繪測量工作所使用的傳統(tǒng)測繪方式來講，遙感技術(shù)的勘測方位相對比較廣泛，同時也有非常好的應(yīng)用時效性，能夠根據(jù)勘測要求獲取某一時段的遙感數(shù)據(jù)信息，通過對這些數(shù)據(jù)信息進行分析，可從多個角度來揭示勘探所處位置的地面物體之間存在的關(guān)聯(lián)性。完成數(shù)據(jù)收集后，還可運用相關(guān)APP分析遙感影像，以此為基礎(chǔ)，對監(jiān)測到的地質(zhì)勘探所處區(qū)域中地形、地質(zhì)等實際情況開展地物識別，采用相應(yīng)技術(shù)手段對這些遙感圖像進行處理，最后獲取到勘探區(qū)域地面物體信息，并提供物體所處位置的幾何信息，準(zhǔn)確度非常高。

通過遙感技術(shù)獲取到的測繪數(shù)據(jù)信息，將其應(yīng)用于工程施工中，相關(guān)設(shè)計工作者可根據(jù)測繪信息來進行該工程的施工方案設(shè)計，然后施工人員根據(jù)施工方案中要求開展施工作業(yè)，以此來降低因盲目開展施工作業(yè)對整個工程帶來的不利影響。除以上之外，運用RS技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)化監(jiān)測工程施工場地，實時掌握當(dāng)前工程施工狀態(tài)。隨著工程施工不斷推進，施工過程中也會出現(xiàn)其他類型的地質(zhì)問題，借助RS技術(shù)來對實時監(jiān)控工程施工場地，能夠在最快時間內(nèi)獲取到相應(yīng)地質(zhì)信息，為后續(xù)工程順利進行奠定基礎(chǔ)。

2.3 GIS技術(shù)

將GIS技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探作業(yè)中，能夠在很大程度上提高測繪測量工作質(zhì)量，同時能夠?qū)⒌刭|(zhì)勘探區(qū)域的地理環(huán)境位置、空間信息等統(tǒng)一起來，將這些可視化信息提供給工程相關(guān)施工部門，這樣做的好處在于能夠為施工人員提供工程圖紙基本信息，對保障工程安全有序進行有積極性意義[4]。

除以上之外，未來測繪測量技術(shù)的發(fā)展，還可加快朝向互動性地理信息系統(tǒng)的操作應(yīng)用，該系統(tǒng)是GIS系統(tǒng)的集成化平臺，兩者相比較之下，地理信息系統(tǒng)是GIS技術(shù)的功能擴展和升級版，通過該系統(tǒng)，能夠在未來在多個地理信息系統(tǒng)以及其他具有一定關(guān)聯(lián)性的系統(tǒng)，在某個地質(zhì)勘探環(huán)境下實現(xiàn)相互通信相互合作的功能，有助于更好的完成相關(guān)工作任務(wù)，對提升地質(zhì)勘探水平有積極性意義。

2.4 數(shù)字攝影測量技術(shù)

所謂數(shù)字攝影測量技術(shù)，就是將GPS技術(shù)作為基礎(chǔ)，將RS技術(shù)與GIS技術(shù)兩種技術(shù)集成于一體的綜合性技術(shù)。從整體上來看該項技術(shù)的創(chuàng)新，很大程度上促使測繪測量技術(shù)在未來的發(fā)展中，加快朝向數(shù)字化、自動化的發(fā)展方向進步。就數(shù)字攝影測量技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，該項技術(shù)被廣泛用于地質(zhì)勘探、城鄉(xiāng)建設(shè)等相關(guān)工作中[5]。

隨著數(shù)字攝影測量技術(shù)的不斷創(chuàng)新和進步，當(dāng)前礦產(chǎn)勘查作業(yè)中使用比較常見的是傾斜攝影測量技術(shù)，該技術(shù)的工作原理就是以平行平臺作為基礎(chǔ)，然后裝載數(shù)量為5臺的傳感器設(shè)備，從多個方向進行拍攝作業(yè)，以此來收集相關(guān)影像信息，在進行照片拍攝過程中，還可對坐標(biāo)參數(shù)進行有效記錄、分析以及整理，通過這些信息來講地物的實際情況反映出來，結(jié)合定位技術(shù)，將地理、影響等信息嵌入其中，能夠進一步擴展遙感影像的應(yīng)用范圍。

3 地質(zhì)勘探中測繪測量技術(shù)的應(yīng)用策略

3.1 加大對相關(guān)工作人員的培訓(xùn)教育力度

當(dāng)前，我國已有很多地區(qū)在進行地質(zhì)勘探作業(yè)中積極應(yīng)用現(xiàn)代化測繪技術(shù)，將無人機與RS技術(shù)、無人機與GPS技術(shù)等結(jié)合起來應(yīng)用，來進行地質(zhì)找礦、地形測繪等方面的勘探作業(yè)，充分發(fā)揮其在測繪測量工作中的應(yīng)用作用。在進行地礦測繪時，將無人機應(yīng)用其中，能夠在很大程度上提升地質(zhì)勘探作業(yè)效率。例如XX測繪單位，在使用無人機對金礦勘查區(qū)進行全面航拍測量過程中，獲取到大量對該金礦勘查區(qū)相關(guān)的地理信息、影像資料等相關(guān)信息，為之后開展礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)提供有力數(shù)據(jù)支持，為相關(guān)工作的順利開展奠定良好基礎(chǔ)。

基于以上，要想進一步擴展地質(zhì)勘探中測繪測量技術(shù)的應(yīng)用范圍，提高相關(guān)工作人員對各項技術(shù)的應(yīng)用水平，這就需要對其進行相應(yīng)的技術(shù)培訓(xùn)教育，組織地質(zhì)勘探工作人員學(xué)習(xí)當(dāng)前先進的測量測繪技術(shù)，結(jié)合當(dāng)前所在單位測量測繪工作實際，不斷提升自身的測繪工作能力，以此保障在今后地質(zhì)勘探作業(yè)中的工作效率和質(zhì)量。

3.2 明確地質(zhì)勘探測繪測量技術(shù)工作要求

在進行地質(zhì)勘探測繪測量工作中，需要用到各種各樣的測繪技術(shù)，但在實際應(yīng)用中，要想切實保證測繪工作質(zhì)量和工作效率，這就需要嚴格把控施工技術(shù)。例如在進行礦區(qū)預(yù)查時應(yīng)用GPS技術(shù)時，首先要做的工作就是GPS控制網(wǎng)的構(gòu)建，在構(gòu)建過程中需要做好以下幾點要求：

（1）確定布網(wǎng)原則，若開展地質(zhì)勘探測繪工作的礦區(qū)沒有大比例尺地形圖的情況下，需要對其進行勘探網(wǎng)布置，對于勘探區(qū)域的GPS控制網(wǎng)通常采取分級布設(shè)的方式進行，這樣做的目的在于方便后期相關(guān)工作人員進行數(shù)據(jù)處理，根據(jù)勘探區(qū)域的實際情況選擇相應(yīng)的GPS網(wǎng)，例如其中D級網(wǎng)維測繪所處區(qū)域范圍內(nèi)的首級控制網(wǎng)，要求其中各項精度數(shù)據(jù)符合測量提出的標(biāo)準(zhǔn)要求，平均邊長應(yīng)該控制在5km～10km之間，邊數(shù)數(shù)量要大于8條，另外，對于GPS及手機標(biāo)準(zhǔn)精度誤差要控制在10ram之內(nèi)。

（2）網(wǎng)形設(shè)計，若控制網(wǎng)為網(wǎng)狀測區(qū)時，需要設(shè)置數(shù)量在3個以上的已知控制點，對于控制點布置應(yīng)在測繪區(qū)域外圍四個象限內(nèi)；若控制網(wǎng)為線狀測區(qū)時，需要設(shè)置數(shù)量在4個以上的已知控制點，對于控制點布置應(yīng)在測繪區(qū)域內(nèi)。

3.3 嚴格把控野外地質(zhì)勘探測繪測量質(zhì)量

其一，選點。通過運用GPS測繪技術(shù)，將GPS測站與測站之間的通視情況考慮其中，在進行測繪點選擇時，要盡可能遠離大面積水面所處位置，另外，測繪點設(shè)置位置的周圍高度角在15°以上時，不允許存在障礙物影響測繪，主要在于防止障礙物影響信號吸收或遮擋，同時還要遠離高壓電線、大功率無線電發(fā)射源等。

其二，觀測，在運用GPS技術(shù)開展靜態(tài)測量過程中，GPS接收機所處的天線位置不發(fā)生變化，但如果測量過程中需要使用多臺機器的情況下，需要同時對其進行開機啟動，機械在開始和結(jié)束全過程都要安排相關(guān)工作人員對其進行記錄，其中包括衛(wèi)星號觀測、天氣狀況等數(shù)據(jù)。

其三，數(shù)據(jù)處理，其中涉及到的內(nèi)容主要有基線解算與GPS網(wǎng)平差，因此在基線解算過程中，對相關(guān)數(shù)據(jù)文件進行整理，將其中的粗差剔除掉，然后對其進行整周跳變檢測和修復(fù)，完成模糊參數(shù)的修復(fù)后，將其中的觀測值進行相應(yīng)改正，最后通過解算獲取到相應(yīng)的基線向量解。

4 總結(jié)

綜上所述，從根本上來講，在地質(zhì)勘探作業(yè)中，測繪測量作為其中比較重要的基礎(chǔ)性工作，對各項工程的順利進行有一定的指導(dǎo)作用，因此，要想切實保證地質(zhì)勘探工作，這就需要加快實現(xiàn)測繪測量技術(shù)的自動化、高科技化發(fā)展，加快新型測繪測量技術(shù)的創(chuàng)新和研發(fā)，以此來進一步提升我國勘探工作水平和質(zhì)量。