GPS測繪技術在礦山地質測繪中的應用研究

吳夢紅

（吉林建筑大學，吉林 長春 130118）

開采礦山的過程中，地質測繪是非常重要的內容，傳統測繪技術因為技術滯后性嚴重，難以滿足目前礦山地質測繪的要求。GPS測繪技術的開發可以有效突破傳統測繪技術限制，提升測繪工作效率與質量。GPS技術不單單定位準確，測繪效果較好，同時測量數據也有著較高的準確度，工作效率相對較高，在礦山地質測繪進程中，GPS技術的應用日益廣泛。

1 GPS測繪技術在礦山地質測繪中應用的必要性

隨著GPS技術的發展，地質測繪工作變得更加的簡單與便捷，降低了測繪工作量。由此可見，GPS測繪技術在現代地質測繪工作中有著積極的作用。

GPS技術能夠解放部分勞動力，在地質選擇以及地形勘探過程中給予測量人員一定的幫助。特別是在遇到水下以及高山等復雜地形的時候，GPS技術的便捷性更加顯著。相較于傳統地質測繪工作而言，GPS技術可以顯著提升測繪工作效率，減輕地質測繪成本，解放人們雙手。同時，GPS技術還能夠降低野外測繪工作量，縮短成圖時間，還可以強化數據共享性，在一定程度上有利于數據的二次開發和使用。

在我們遇到各種地質災害的時候，GPS技術還能夠對該區域進行集中監測。使用GPS全天候三維導航所具備的全球覆蓋特征，預報地質災害的情況，使得我們可以提前掌握區域的實際情況，并且做出更加正確的選擇。

2 礦山地質測繪工作中GPS技術的應用流程

一般情況下，地質測繪要構建坐標模型，借此控制礦區位置，便于和其他測繪資料之間的有效銜接。可是，如果想要實現對該區域的精確測量，需要將該區域的地形圖精確的繪制出來，此時需要從以下兩個方面入手。首先，構建GPS控制網，控制網主要使用靜態GPS技術，從而持續性的采集相關區域控制點的數據。其次，測量區域內地形圖。按照GPS控制網的相關參數，使用GPS實時動態定位技術對地形地貌的相關數據進行采集，最終繪制成地形圖。

（1）礦山控制網絡的構建。在礦山控制網絡搭建的過程中，工作人員需要按照礦山監控的具體需要對監控網絡節點密度進行適當的調整，按照對應的GPS測繪技術構建模型，利用模型參數信息明確監測節點密度，以此為基礎安裝配套監控設施，最終完成整個礦區監控網絡的建設任務。

（2）礦山地表變形的監測。一般情況下，礦產資源開采活動通常會對工程所在地的地質構造以及地表環境產生不同程度的影響，直接體現在地表沉降變形以及地面塌陷等，這會對礦區生產以及建設安全產生一定程度的影響。GPS測繪技術能夠對比礦山地表的變形情況以及實際數據，按照監測的最終結果計算礦區地面的變形數據以及后果，為礦區地表變形控制與防范工作提供更加科學而又準確的數據支撐。

（3）礦山工程的測量。礦區通常有著復雜的地質環境，并且通視條件相對較差，傳統測繪技術適應能力相對較差的特征使得礦區工程采剝工程、工程量測算以及土方工程等可靠性與精確度會降低，在某種意義上會對礦山工作效能以及順利開展產生影響。GPS測繪技術的合理應用不單單會在某種意義上極大的弱化傳統測量方式的缺點，同時也會在礦區綜合斷面圖繪制以及沉陷區積水測量等項目上獲得豐富研究成果，為礦區工程測量做出積極的貢獻。

3 GPS測繪技術在礦山地質測繪中應用注意事項

在礦山地質測繪中，GPS技術得到了廣泛應用，不僅能夠進行有效選址，還能夠對工程建設起到數據支持以及地質勘察的效果。在測繪的進程中，GPS測繪技術非常重要。GPS測繪技術以其高準確度以及高效率的優勢在很多領域逐漸取代了全站儀，GPS測繪技術測量的結果不單單可以保證數據信息更加精確，同時也能夠解決數據滯后問題，使得測量工作可以更加高效的開展。

3.1 數據采集、處理以及顯示

礦山地質圖的測繪過程中，相較于傳統技術，GPS測繪技術的優點更加顯著。在采集數據的進程中，GPS技術能夠通過地面接收站采集和存儲數據，并且，還能夠傳入手機存儲數據。在地質測繪的進程中，使用GPS測繪技術獲得的數據信息將會對礦山測繪工作的整體結果產生影響。因此要確保GPS技術測量數據足夠可靠，對其質量要嚴格控制，保證GPS數據的準確性和可靠性，確保礦山地質測繪工作能夠有序開展。

在礦山地質工程的測繪工作中，GPS技術在數據處理過程中存在著諸多優勢，GPS技術所具備的數據處理技術對于礦山地質測繪有著積極的影響，直接關系到整個測繪數據的可靠性。一些大型以及中型礦山，在地質成果當中，地形圖上一般會將單個符號以及地圖相融合，從而更加清晰的呈現出整個地質地貌特征。在分析地圖符號的時候，能夠從地圖顏色發現山體不同部分的強度，如果需要展現礦山地質整體情況，可以選擇將地圖直接顯示出來，這會極大的滿足地理信息數據研究的不同工作需求，GPS技術的有效應用可以保證礦山測繪工作更加智能化。

3.2 合理選擇測量基準站

GPS測繪準確性在某種意義上取決于基準站的合理選擇。所以，工作人員要充分了解礦區周邊環境，以此為基礎，合理的選擇測量基準站，然后才會談及工作效率提升以及測量精準度問題。首先，工作人員在基準站地址的選擇過程中，要盡量排除外部環境對于數據傳輸所產生的影響，盡量選擇周邊環境開闊，視線內部遮擋物相對較少、可視區域廣闊以及地勢相對較高的區域作為基準站位置。其次，工作人員在明確基準站位置以后，需要排除周邊0.2km區域內的電網設備、GPS信號反射源以及其他無線電發射臺對信號所產生的干擾，最大化降低數據傳輸進程中信息損壞與丟失的概率。最后，在工作人員選擇合適基準站的時候，需要確保該點坐標的科學性以及準確性，盡量將基準站設置在待測礦產的中間位置，利用電臺天線等形式防止衛星空洞區，為保證監控數據準確性打下基礎。

3.3 科學選擇測量時間

GPS測繪技術能夠充分滿足礦山區域以及全天候地形監測的需要，可是相關統計數據表明，礦山區域測量準確性在某種意義上會受到測量時段影響。所以，工作人員需要在GPS測繪系統的工作時間，盡量掌握衛星實際位置，并以此為基礎，計算更加適宜以及合理的監測時間段，保證接受機的數值能夠處在規范的狀態下，最大化的降低因為衛星控制信號傳輸所導致的數據誤差，確保待測礦區數據質量以及準確性。

4 結語

總而言之，我國礦山地質測繪工作有著較快的發展速度，對精度的要求也不斷提升。在地質測繪工作中廣泛應用GPS技術，不僅可以保證地質測繪精確度，同時也能夠提升工作質量，持續優化工作流程，使得測繪人員能夠從繁重工作當中徹底解脫出來。為此，我們應該對GPS測繪技術有清醒的認知，將其合理用于地質測繪工作中，達到預期效果。