數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)在礦山地籍測(cè)量中應(yīng)用研究

（江西省煤田地質(zhì)局一九五地質(zhì)隊(duì)，江西 南昌 330299）

伴隨中國(guó)綜合國(guó)力的持續(xù)增強(qiáng)，我國(guó)在國(guó)際上的地位也在不斷提高，測(cè)繪技術(shù)的重要性也越來(lái)越凸顯，使我們的礦山地籍測(cè)量工作者承受了極大的壓力、面臨著巨大的挑戰(zhàn)[1]。作為可以為我國(guó)礦山管理單位提供礦山地籍詳細(xì)狀況的重要組成，其重要性不言而明，測(cè)繪技術(shù)作為礦山地籍測(cè)量工作中的關(guān)鍵技術(shù)，強(qiáng)化數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山地籍測(cè)量中的應(yīng)用成為我國(guó)當(dāng)前研究者和工作者的當(dāng)務(wù)之急。

數(shù)字化礦山地籍測(cè)量是以數(shù)字的方式將地籍成冊(cè)、地籍圖紙以及地籍系列數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)。它主要是采取一定的數(shù)字測(cè)量方法，將獲取到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析整理，整編成電子信息冊(cè)。

1 數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)在礦山地籍測(cè)量中應(yīng)用

1.1 控制測(cè)量

控制測(cè)量是指在礦山地籍測(cè)量區(qū)域內(nèi)，根據(jù)測(cè)量的精準(zhǔn)程度，建構(gòu)起測(cè)量控制局域網(wǎng)，測(cè)量一系列控制區(qū)域檢測(cè)點(diǎn)的平面圖紙位置與高度?？刂凭W(wǎng)具備總控全局，降低測(cè)量誤差大量累積的不利影響，這也成為各項(xiàng)測(cè)量工作進(jìn)行的前提根據(jù)。對(duì)于礦山地籍測(cè)量，級(jí)別控制是擴(kuò)展圖紙控制全程的基礎(chǔ)，保障所測(cè)繪礦山圖紙可以相互之間彼此拼接構(gòu)成一個(gè)整體。對(duì)于礦山地籍的一般性測(cè)量，最常用的就是設(shè)立專用控制局域網(wǎng)，作為施工取樣與變形觀察的依據(jù)。首級(jí)GPS控制，普遍情況下會(huì)采取華測(cè)CPO數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行礦山地籍?dāng)?shù)據(jù)的計(jì)算，礦山地籍?dāng)?shù)據(jù)的計(jì)算后就需要做出同步環(huán)、異步環(huán)以及復(fù)測(cè)基線的綜合檢測(cè)，并滿足各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。像片控制點(diǎn)的測(cè)量普遍來(lái)說(shuō)會(huì)采取雙頻動(dòng)態(tài)GNSS接收器，已知控制點(diǎn)為靜態(tài)測(cè)繪的GPS控制點(diǎn)，見(jiàn)下圖。

圖1 測(cè)量點(diǎn)布設(shè)

為確保像片控制點(diǎn)測(cè)量結(jié)果的高度準(zhǔn)確性，聯(lián)測(cè)十六個(gè)D級(jí)控制點(diǎn)作為校正會(huì)測(cè)點(diǎn)，并對(duì)1個(gè)以上級(jí)別控制點(diǎn)用RTK測(cè)量的三維立體坐標(biāo)與已知值進(jìn)行一定的比較，平面比較差值控制在4cm以內(nèi)，高度比較差值控制在6cm以內(nèi)，進(jìn)行相片圖紙控制點(diǎn)測(cè)量，測(cè)量流動(dòng)站與基線站點(diǎn)之間的距離從來(lái)沒(méi)有超過(guò)10km，流動(dòng)站測(cè)繪范圍需要保證必須在校正像片點(diǎn)的控制范圍以內(nèi)。先行測(cè)繪區(qū)域外圍的六個(gè)像片控制點(diǎn)進(jìn)行初步檢查，再向檢測(cè)區(qū)域內(nèi)部逐一測(cè)繪像片控制點(diǎn)，進(jìn)而大幅度提高影像的準(zhǔn)確程度。經(jīng)過(guò)進(jìn)一步差值分析，空三加密結(jié)果得出結(jié)論：平面誤差值最大誤差：0.081m，最小誤差：0.01m；高度最大誤差0.92m，最小誤差0.01m，完全符合設(shè)計(jì)圖紙對(duì)精確度的高標(biāo)準(zhǔn)，滿足1：3000的成圖精確度。

1.2 碎部測(cè)量

在使用數(shù)字化測(cè)量技術(shù)進(jìn)行礦山地籍測(cè)量工作內(nèi)容的時(shí)候，碎部測(cè)量過(guò)程能夠篩選出多項(xiàng)方法。在開(kāi)闊平坦的區(qū)域進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候，可以選擇使用PAK技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)圖紙與測(cè)繪網(wǎng)絡(luò)的測(cè)量[2]。

之后再將其與GPS技術(shù)的動(dòng)態(tài)會(huì)測(cè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有機(jī)聯(lián)系并整理，利用這種手法可以在一定程度上發(fā)現(xiàn)區(qū)域測(cè)量位置中出現(xiàn)的一些點(diǎn)域誤差，而且一般狀況下會(huì)出現(xiàn)較大的失誤，沒(méi)有辦法實(shí)現(xiàn)誤差小于10cm的臨近范疇要求。面對(duì)這一難題，在進(jìn)行礦山地籍測(cè)量或者礦山密集區(qū)域的測(cè)量時(shí)，必須選擇全站設(shè)備進(jìn)行一定的布局與分部測(cè)量，然后將圖紙的布局設(shè)計(jì)為普通節(jié)點(diǎn)網(wǎng)，利用這種手段可以有效降低因?yàn)檎`差而導(dǎo)致的邊界臨界點(diǎn)周圍出現(xiàn)超限問(wèn)題的幾率。在實(shí)際的測(cè)量環(huán)節(jié)中數(shù)字化的采集辦法有很多，通常情況下主要采取測(cè)界邊緣點(diǎn)的方式對(duì)能夠形成一個(gè)全封閉式的所有權(quán)單位進(jìn)行一定范圍的測(cè)量；采取測(cè)量地勢(shì)位置點(diǎn)的辦法對(duì)其它地表建筑物進(jìn)行測(cè)量、打樁。

測(cè)量的環(huán)節(jié)中一般狀況下會(huì)先對(duì)一個(gè)地表建筑物進(jìn)行測(cè)量，完成檢測(cè)以后再對(duì)下一個(gè)地表建筑物進(jìn)行測(cè)量，如此一來(lái)就可以有效的降低因?yàn)樯Ⅻc(diǎn)太多對(duì)繪圖測(cè)量造成的消極影響。

在完成數(shù)據(jù)信息的搜集工作以后，再利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分?jǐn)偺幚砼c分析。需要注意的是，因?yàn)樵跀?shù)據(jù)搜集環(huán)節(jié)中會(huì)使用到大量的高科技水平的、新型類型的檢測(cè)設(shè)備，不同檢測(cè)設(shè)備所輸出的數(shù)據(jù)格式也都各不一樣，所以在數(shù)據(jù)信息的后期整合與分析之前就需要對(duì)數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用格式進(jìn)行統(tǒng)一處理，一般情況下需要將所有數(shù)據(jù)信息處理成SAS的標(biāo)準(zhǔn)格式，這樣就可以使后期對(duì)數(shù)據(jù)信息的整合分析更加科學(xué)、有效[3]。完成數(shù)據(jù)信息的處理以后，技術(shù)人員就能夠按照其來(lái)進(jìn)行礦山地籍應(yīng)用地圖的通用測(cè)繪。

1.3 數(shù)字地籍圖編輯和地籍管理信息系統(tǒng)的建立

在進(jìn)行數(shù)字化礦山地籍的測(cè)繪過(guò)程之中，測(cè)繪人員能夠根據(jù)事先的安排順序來(lái)完成對(duì)設(shè)計(jì)圖紙中礦山地形的繪制。在完成礦山數(shù)據(jù)信息的一系列處理工作以后，礦山地籍繪制的絕大多數(shù)工作都已經(jīng)完工了，之后就需要打印出已經(jīng)輸入的原始化的數(shù)字化信息地圖，然后利用將其與外部環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)比這一環(huán)節(jié)，將其中存在的大片空白區(qū)域用打點(diǎn)填充的手段進(jìn)行拼接，如此整個(gè)數(shù)字化地圖的測(cè)繪工作也就完工了。利用行業(yè)內(nèi)制定的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)與檢查，對(duì)處理不到位或者是遺漏檢測(cè)的區(qū)域位置進(jìn)行綜合性的、全方位的檢核，并對(duì)有問(wèn)題的地方加以刪減，將礦山周圍環(huán)境的地形、地質(zhì)、道路、河流等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行標(biāo)記。這一環(huán)節(jié)主要是對(duì)測(cè)量的最終結(jié)果進(jìn)行控制的重點(diǎn)所在，因而需要確保在測(cè)量工作中保持一定的耐心、細(xì)心。

2 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)在礦山地籍測(cè)量中應(yīng)用研究進(jìn)行分析，數(shù)字化信息手段的發(fā)展與創(chuàng)新，根據(jù)礦山地籍測(cè)量數(shù)據(jù)的即時(shí)檢測(cè)與分析，對(duì)測(cè)繪工作進(jìn)行一定的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)本文研究。希望本文的研究能夠?yàn)閿?shù)字化測(cè)量信息技術(shù)在礦山地籍測(cè)量中應(yīng)用研究提供進(jìn)一步的理論依據(jù)。