王占峰
摘 要:GPS技術的應用范圍在不斷拓展,科技的發展以及信息化程度的提高,使得地質勘探和地質填圖領域也開始應用GPS技術,而GPS技術在這些領域也發揮了重要的作用。GPS的使用使得勘探和地質填圖領域有了新的發展,其工作效率也大大提高。本文就GPS在地質勘探及地質填圖方面的具體應用進行研究。
關鍵詞:GPS 地質勘探 地質填圖
GPS是全球定位系統的簡稱,是全球最為先進的定位技術。通過GPS技術的使用,可以對空間中的坐標進行導航。GPS接收機的定位精度在500米左右,自通過差分技術分析后,能實現厘米級的精度定位。
這就說明在地球表面的每一平方毫米的地方都能夠確定一個唯一地址,因此,在實際工作中使用GPS技術進行勘察或導航是完全可以行。GPS技術應用的市場主要有以下幾個:第一,專業市場,指GPS在地質勘探、精密農業等科學研究方面的應用;第二,批量市場,車輛、飛機導航等對目標進行監控的領域為批量市場;第三,安全市場,對運輸方面、搶救以及安全防盜等方面的定位是GPS的安全市場。本文中涉及的地質勘探以及地質填圖屬于專業市場。
一、GPS在地質勘探中的應用情況
GPS在地質勘探中的應用主要是在找礦上。地質礦產部門引入GPS技術始于20世紀80年代。地質找礦的難度主要表現在以下幾個方面:找礦時需要測制1:500到1:10000比例的地形測量,同時還要對1:50000的勘探網進行測量。不同的地質工程對于高程的要求也不同,而因為比例存在差異,很難保證其精密度;找礦地區多為海洋以及高山等各種條件都十分惡劣的地區。
因此,在這些地區找礦且實現高精度就十分困難;很多找礦工作和國家的控制網點距離很遠,要確保獨立測點的精度也是一個十分棘手的問題;最后,在一些存在滑坡以及崩塌等危害性的地質進行找礦工作,也存在著精度如何保證的問題。對于這些問題,采用GPS技術都能很好地解決。因為使用GPS技術,在對平面控制部分進行測定時可以達到0.1到10-6D的精度,而且在找礦中使用GPS單點可以進行定位,這樣可以減少控制測量這個環節,解決時間和費用沖突問題,而且還降低了對測試地點的條件要求。
GPS在高程系統中的應用:世界其他各國使用的高程基本上都是從平均海平面上開始計算的,這樣起算的高程稱之為海拔。然而,如果從我國的黃海水面開始測量,當使用測量工具測到地面的海拔時,不僅要對沿水準的路線中的重力值進行測定,還要對地面點沿著垂線到水準面之間的平均重力值進行測量。
然而,要對這個重力值進行測定就需要對地面點到水準面之間的巖層密度進行推算。通常來說,這樣推算是十分困難的。GPS技術的出現則彌補了這一缺陷。通過GPS技術可以對地面點到水準面的巖層密度進行推算,進而得出重力值,這樣在測定海拔時就更加方便而且精確了。
二、GPS技術在地質填圖中的應用
使用GPS技術可以實現野外填圖。以往使用的野外填圖都要先把地形圖放大成手圖以提高地質點在原來地質圖上的精度。而使用GPS技術中的差分定位技術則可以直接把原來的地形圖當做野外填圖使用的手圖。
把差分GPS技術中采集到的數據進行記錄后,再對觀測點進行代號標注,這些代號和野外記錄相應點代號是一樣的。然后把GPS的數據轉換成GIS數據就可以在原來的地圖上實現地質填圖的目的了。使用差分GPS技術進行填圖不但可以節省填圖的時間,而且還能確保數據的精確性;使用GIS工具能夠減少野外的工作量,而且還能減少成圖的時間。
三、小結
總之,使用GPS技術在地質勘探和地質填圖中都發揮了作用。很多勘探單位對GPS技術的應用也十分重視。具有高技術、操作簡單、測量精準等能夠滿足地質勘探和地質填圖工作需要的GPS技術,在今后也會更加完善。
參考文獻:
[1]李征航,包滿泰,葉樂安.利用GPS測量和水準測量精確確定局部地區的似大地水準面[J].測繪通報,2009(6).
[2]冉恒謙,張金昌,謝文衛,張永勤,宋志彬,向軍文,劉凡柏,馮起贈,鄢泰寧,賈美玲,陶士先,胡繼良.地質鉆探技術與應用研究[J].地質學報,2011(11).
[3]郝明,張建龍,鄧昌榮等.基于3S技術的野外地質工作管理與服務應用研究:以云南1∶5萬瀘西幅區域地質調查為例[J].地質科技情報,2013,(2).
(作者單位:山西省臨汾市曲沃縣吉豐鐵礦公司)