新時期礦山地質測繪技術現狀與發展趨勢

曹建濤

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局七0六隊，新疆 阿勒泰 836500）

礦山地質工程研究的是人類活動對自然的影響與自然對人類活動的作用，研究二者之間相互依存的關系，對于礦產資源的開采有著非凡的意義。礦山地質測繪技術又是一切研究的基石，為礦山地質學的研究提供基礎數據。該項技術隨著科技經濟的發展也得到了不斷的提升和完善，現代礦山地質測繪技術革除了傳統技術中的弊病，效率更高、所獲得的數據質量也得到了大幅度提升。

1 傳統礦山地質測繪技術的弊端

1.1 手動化為主，精度有限

在現代很多精密儀器和技術未曾問世時，礦山地質測繪主要靠的是人工實地考察，使用標尺等測量工具對目標進行數據采集，再應用數學上的比例尺知識進行換算，最終將測量結果呈現在圖紙上。人工測量勢必出現誤差，由于人類大腦的情緒化和不穩定性，很可能發生較大錯誤而導致不得不進行返工，哪怕是資歷深經驗豐富的技術人員，在測量過程中由于人類生理結構的局限性和標尺本身的精度約束，也無法獲得最精確的數據。

1.2 平面圖形為主，不具備立體性

過去的測繪技術最終結果一般為平面圖紙，但任何事物都是立體的，平面圖很難完整地呈現實地情況，也不夠直觀，對后期數據處理人員的讀圖能力和空間想象能力要求較高，在匯總分析數據時也不甚方便，實地情況～圖紙～實地情況的二次轉化過程中容易出現偏差。

1.3 較大區域的測繪工作量巨大

地形復雜、面積較大區域的測繪工作一直是傳統測繪中的難題，采用人工實地測繪的方式，工作量巨大，耗時長，且有些區域自然條件艱苦，不適合人類居住，無疑給測繪工作帶來巨大的阻礙。過去為了完成某一區域的礦山地質測繪，往往需要耗費數日甚至幾個月的時間，測量工作十分復雜繁瑣，而且得到的數據不盡詳實。

2 新時期礦山地質測繪技術舉例

（1）遙感技術。遙感技術最鮮明的特征便是可以遠距離探測，不需要接觸探測目標，在對某些自然環境惡劣的地區進行探測時，可由技術人員遠距離操控儀器進行測繪，獲得的遙感影像上呈現的信息遠遠超過平面圖，保障技術人員安全的同時極大地減少了工作量。

（2）GPS測繪技術。GPS定位和導航現在已得到廣泛應用，中國的GPS技術也日趨成熟，其在礦山地質測繪工作中同樣占據重要地位。GPS測繪技術是結合遙感技術與傳統的數據圖形，在探測過程中自動生成數據和圖形。首先，GPS技術的測量精度高，其在五十千米范圍內的定位精度可以達到六米，在稍大范圍內的定位精度則能達到十米左右；其次，應用GPS技術進行礦山地質測繪時并不要求各個觀測點達到通視，也就是可以減少觀測點的數量，只要達到每個觀測站都處于較高地勢、有良好的視野。

（3）無人機。無人機攝影測量操作較為簡便，響應速度很快，可以依靠雷達技術獲取直觀且精度較高的地面數據，可以應用航測技術獲得多角度景物照片。應用無人機進入巖洞、地形復雜區域，可以獲取有障礙物遮蔽處的景物圖像，也無需測繪人員冒險進入危險地段。

要注意的是，相機坐標的測量需要技術人員提前進行調整，根據影像畸變差設定具體參數，拍攝時要注意根據當地實際情況調整合適的太陽高度角，在后期數據處理過程中借助專業軟件進行數據整合分析，這些都需要操作人員具備一定的專業素質。

（4）攝影技術。在應用攝影技術進行測繪時應當注意，切換不同角度進行攝影，盡可能用最少的照片完整呈現該地情況，還應當注意光照角度，在藝術性攝影中，攝影師常常為了營造朦朧氛圍故意逆光拍攝，這樣會造成被拍攝主體曝光不充分，而在攝影測繪時則應當避免逆光拍攝，以保證圖像的清晰性和準確性，另外要找好對照，使得照片能反映出拍攝主體的大小、高度等情況。攝影師還應保持手部穩定，避免因手部抖動產生的照片模糊等問題。

3 新時期礦山地質技術先進性

（1）數據精確，誤差小。應用GPS和遙感等技術獲取的數據精度都非常高，相比起人工測繪來，其誤差幾乎可以忽略，利用計算機處理數據得到的結果也更為精確，很少出現計算失誤。

（2）自動化程度高，工作量小。現代測繪儀器的自動化程度都非常高，操作比較簡單，容易學會，相比人工測繪，它對于操作人員專業素養的要求較低。另外工作量極小，以遙感測繪為例，一張航空遙感圖所能包含的信息是一張平面圖的千百倍，幾十張航空遙感圖便可覆蓋我國全部地區，在精密儀器的幫助下，過往需要幾個月完成的工作量，現在幾天便可完成，甚至只需數小時，極大地減少了人力物力資源的消耗。且觀測點之間的距離相比過去也可以大大增加，減少了觀測點的數量，省下大筆資金投入。

（3）安全性高。現代測繪技術很少要求測繪人員深入地質復雜區域開展測量工作，往往只需在安全區域或是該地區邊緣操縱儀器進行工作，野外作業量大大減少，勘探過程中發生的意外也越來越少，很多自然環境惡劣地區的測繪工作也可順利開展。

（4）數據處理便捷，結果容易保存。如今的數據處理幾乎全部應用電子設備，除去計算精度高、錯誤率低的優點，還有計算速度快，對數據處理人員的計算能力要求較低，只需學會使用計算機進行數據整合處理。另外所獲得的結果保存在計算機當中，不必產生大量紙質材料，節省了存放材料所需空間和紙張的使用，也無需安排專人負責檔案資料的整理維護，節省了大量人力物力資源。

4 結語

新時期礦山地質測繪技術正在向著信息化、自動化、智能化發展，數據精度越來越高，儀器操作越來越簡便，工序越來越簡單，呈現的信息越來越詳實。應用了現代科技的測繪技術日趨成熟，逐步完善，定能為礦山地質測繪工程提供完善精準的數據，為我國礦產資源的開采和規劃奠定良好基礎。