航空攝影測量在礦山建設數據處理中的應用研究

（山東省第七地質礦產勘查院，山東 臨沂 276000）

隨著信息技術的不斷發展，世界逐漸進入經濟一體化時代，這不僅意味著市場競爭的加劇，更意味著經濟與社會各個領域中信息技術應用范圍的增加。信息技術的發展，使其成為工業的基礎手段，信息化帶動傳統產業成為目前信息產業的主導方向[1]。在國家號召工業與信息化共同潛行的大背景下，將礦山建設數據處理與信息化技術相結合是提高礦山建設的有效手段。礦山建設數據處理也被稱為“數字化礦山”(Digital Mine)，將真實礦山整體與其相關現象進行數字化再現。通數據數字化、虛擬化、信息化、集成化、智能化等處理技術，最終實現礦山綜合自動化[2]。而航空攝影測量（aerial photogrammetry）的出現，能夠實現通過飛機航攝儀器對地面連續攝取影片，經過地面控制點測量、立體測繪與調繪等，結合礦山實際情況從而實現礦山地形圖繪制。將航空攝影測量更好的應用到礦山建設數據處理中，能夠幫助礦山企業的數字化與信息化水平更好增加[3]。

1 航空攝影測量在礦山建設數據處理中的應用研究

1.1 航空攝影測量與礦山建設數據處理的關系

礦山建設數據處理主要包括硬件、網絡、數據庫、檢測及軟件系統等一系列綜合系統內容，如表1所示。GIS系統即地理信息系統（GIS，geographic information system），能夠將數據作為礦區公共服務平臺建設的基礎，提供給人們一個更加直觀的圖像。相對于以往的數據測量方法，更加快速、準確，空間礦產專業信息與電子地圖進行迭加，能夠更好的實現礦產可視化管理[4]。采取航空攝影測量方法對礦山地理數據類型采集主要分為數字真三維數據、D數據（DRG、DPM、DEM、DLG）。

1.2 4D數據總體解決方案與儀器設備

4D總體解決方案流程如圖1所示：

圖1 4D數據總體解決方案流程圖

4D數據儀器設備如下：

表1 礦山建設數據處理系統主要內容

公共服務平臺與專業應用系統是礦山建設數據處理系統的基礎，而航空攝影測量則為整個系統提供了基礎數據。

（1）硬件配置：

Intergraph公司——SSK全數字測圖系統；

GPS接收機；

航天遠景全數字測圖系統；

后期數據處理用PC機（內存8G以上、CPU處理性能好）。

（2）軟件配置：

ESRI公司——ArcGIS9.2以上版本；

德國公司I/RAS C——Inpho航空攝影測量系統；

V8Bentley公司——MicroStation；

ImageStation OrthoPro Intergraph公 司、GeoMedia、EarthData Image Processing Pack-age或Geododging等均色軟件。

1.3 4D數據基礎解決方案

4D基礎數據解決方案主要分為DLG（數字線劃地圖）、DEM（數字高程模型）、DOM（數字正射影響圖）以及DRG（數字柵格地圖）[5]。

（1）DLG（數字線劃地圖）：數字線畫地圖作為目前地形圖上基礎地理要素分層儲存的數據集，主要包括建設規劃、投資環境、環境、人口、治安、交通等空間與屬性信息的空間定位基礎；

（2）DEM（數字高程模型）：數字高程模型主要用于將有序數字表現實體地面模型，可用于斷面圖、透視圖等。DEM數據的主要格式有ArcGIS GRID、SACII碼、DWG、DGN、DXF等矢量數據格式。ArcGIS GRID與DEG為礦區常用格式；

（3）DOM（數字正射影像圖）：數字正射影像圖主要利用數字高程模型對數據進行糾正，進一步進行影像鑲嵌。數字正射影像圖一般帶有注記、公里網格等。近些年來DOM數據應用技術的進步，也將GIS的優勢充分發揮出來，形成龐大的應用需要。DEM與DOM的解決方案也更加趨于自動化，但自動化的程度依然有待提高；

（4）DRG（數字柵格地圖）：數字柵格地圖主要是將紙質圖進行掃描、糾正等一系列處理后的數字化產品。DRG在礦山實際中應用十分廣泛，擁有便于管理、數據量小等特點，這也為DRG數據生產帶來更大的市場。

2 結語

為將礦山建設數據處理與信息化技術相結合，航空攝影測量在礦山建設數據處理中的應用，能夠實現礦山資源開發與環境開發協調。對礦山開采過程中引起的植被破壞、環境污染。

尾礦庫潰壩等進行有效數據采集，并對其進行可續分析，制定出有效的重建方案，幫助礦山建設數據處理對礦產資源與環境協調發展起到更重要的作用。

[1]石平,張文安.IMU/GPS輔助航空攝影測量技術方法應用研究——以貴陽市航空攝影測量項目為例[J].測繪通報,2016(1):88-90.

[2]李萌,李媛,宋文平.小型無人機低空攝影測量在土地確權應用中的探究--以陜西試點區域為例[J].江西農業大學學報,2016,38(4):760-766.

[3]王東,張志成,馬磊,等.基于光譜分析在航空有機玻璃葉柵柵板機加工中的研究與應用[J].光譜學與光譜分析,2016(s1):457-458.

[4]魏永強,胡明考,劉士凱,等.新型AGRSS航空伽馬能譜測量系統在甘肅禮縣地區鈾及多金屬礦產勘查中的應用效果[J].地球物理學進展,2017(6).

[5]郭達志,楊維平,韓國建.A SPATIAL AND TEMPORAL 4-D DATAMODEL FOR MINE GIS[J].測繪學報,2015(1):33-40.