簡述測繪與地理信息新技術在礦山測量中的應用

國 偉

（河北鋼鐵集團司家營研山鐵礦有限公司造地分公司，河北 唐山 063000）

傳統的測繪儀器能夠滿足大部分建筑工程的測繪工作，在小型測繪工程里面應用比較廣泛，但是在資源高度需求的今天，礦山的測繪工作遠遠不是傳統的測繪工具就可以滿足的。在測繪精確度和效率化方面，傳統的測繪工具都達不到預期的效果，而且在實際的測量工作中，測繪人員隨時會遇到突發狀況，這都不是傳統測繪工具能夠解決的，這個時候新型的測繪技術就需要廣泛應用開來。

現代新型的測繪技術以及地理信息新技術，主要是運用了科技革命的研發成果，涉及到光學科技、電子科技、生物技術和人工智能技術等多個領域。GPS定位系統、RS遙感系統、GIS技術、電子全站儀以及慣性測量系統的應用，促進了礦山測量技術的更新升級，隨著新技術的應用，礦山測量的工作效率得到極大的提升，礦山測量在服務范圍、工作方法以及技術手段等方面都有了顯著的提升，逐漸向數字化、網絡化、可視化的方向發展[1]。

1 測繪新技術在礦山測量中的優勢

礦產是一種關系到國民生計的重要資源，礦產資源的豐富與否，極大地制約了現代工業的發展，如果資源匱乏就要大量依賴進口，仰人鼻息，對整個社會經濟的發展都是不利的。

除去資源匱乏的現狀，我國礦山分布極不均勻，而且大部分地勢險要，先天方面就帶來了開采的難度，再加上礦山測量技術比較落后、測量技術人員的缺乏，都給礦產資源的開采增加了不確定性。礦山測量是一項直接影響礦山開采的重要工作，如果擁有先進的礦山測量技術，就可以有效提高礦山開采的進度，減免開采浪費。隨著科技的發展，礦產的重要性越來越突出，相對應的礦山測量技術也越來越受到重視，隨之發展的有GPS定位系統、RS遙感技術、電子全站儀等新型測繪技術，這些技術給礦山測量帶來了更多便利，節省了測量成本，提高了測量效率，大大減輕了工作量。新型的測繪技術將數字化、信息化、自動化結合起來，可以清晰地掌握礦山的實際信息，并且依據這些信息合理制定開采方案，減少資源浪費和成本損失，有利于開采資源的效率提升以及生態環境的保護[2]。

2 現代測繪技術在礦山測量中的應用

2.1 衛星導航定位技術

GPS定位技術是一項比較成熟的高新技術，也叫全球定位系統，這項技術最早在美國發展應用，因為是采用導航衛星進行距離測量，所以被稱為GPS。GPS技術具有高精確性、高效率性、實時監控和操作簡單的特點，目前在各種測繪工作中已經得到了廣泛應用。

北斗衛星導航可能在未來得到全面應用，為國民生活和工作帶來實際的幫助。將其技術應用到礦山測量中，可以更加精確地定位礦山資源所在位置，全方位了解礦山的地形、水文信息，為礦山測量提供詳細的數據，從而解決目前測繪技術的不足，提升測繪效率。

2.2 電子全站儀

傳統的工程測繪多采用經緯儀和水平儀等儀器，這種儀器可以有效測量小型的工程項目，但是對于礦山測量這種考慮到資源、環境和地形水文的復雜測量工程，傳統測繪儀器是遠遠達不到要求的。電子全站儀作為一種新型的測量儀器，將電子技術與光學技術完美結合起來，實現空間的精準測量，在現代大型的測量工程中都有著傳統儀器無可匹敵的優勢。

在實際的工作中，電子全站儀一般都會附加衛星定位技術，提升測量精度，并且可以根據掃描結果生成三維立體模型，為礦山開采提供更加立體清晰的圖紙。所以在礦山測量中，運用電子全站儀可以有效提升測繪工作的質量和效率，節省時間和成本，減少測量工作的誤差，將其限制在一個合理的范圍內。

2.3 RS遙感技術

將遙感技術運用到礦山測量中，就是通過光的反饋信息，將礦山的地貌、溫度以及礦物資源分布等關鍵信息分析出來，讓測量人員清晰地掌握礦山的具體狀況，便于下一步工作的進行。利用遙感技術，測繪人員可以有效掌握戶外測繪復雜的情況，減少外界環境的影響，降低作業的風險度，減少人員傷亡，也避免了對野外生物的干擾，保護了生態環境。

2.4 慣性測量系統

慣性測量系統是衛星導航定位技術中的一種，也叫ISS，它常與GPS系統聯合應用，具有全天性測繪、自動化測繪和高機動多功能的優點。在實際的工作中，慣性測量系統可以輕松獲取測量物的經緯度、方位角、重力異常和垂線偏差等參數，在礦山地表形變、地表沉陷監測以及控制測量系統構建中都有著無可替代的重要作用。

相比于全球定位系統，慣性測量系統還處于應用的初始階段，目前大多是兩者結合的形式，在前者的基礎上利用ISS，既可以實現高精度導航定位，又可以獲取測量物的三維坐標和水準面，提升整個測量工作的精確度，相信在未來的發展中，慣性測量系統可以在礦山測量中大放異彩。

3 地理信息新技術的應用

地理信息技術主要是運用地理信息系統，也就是GIS技術，GIS主要分為五個部分，分別是人員、數據、硬件、軟件、過程，人員是為了定義系統執行的各種任務，并對程序進行開發；數據是為了方便查詢分析；硬件直接關系到軟件處理數據的速度；軟件包含很多程序，用于處理數據[3]。GIS可以對地球表層空間中的地理數據進行采集分析，所有數據都有地理參照，可以通過某個坐標系統與特定位置發生聯系。

將GIS技術運用到礦山測量中，有助于了解礦山的綜合情況，為科學合理規劃礦山開采做好準備，同時也可以輔助礦山地貌、水文、生物等生態環境的監測保護?？梢哉f，地理信息系統的應用，將從人力資源、技術資源、環境生態資源、數據資源等多方面促進礦山開采的發展。

4 結語

綜上所述，現階段的測繪與地理信息技術在礦山測量中的應用已經有了一個良好的起步狀態，新的測繪技術可以實際應用到礦山測量中，給礦山測量帶來了高效率高精度化，但是在技術人員的配備上還有所缺乏，而且技術的發展水平和應用范圍與美國等發達國家還有較大的差距，在新興測繪技術的研發應用中，還需要進一步加強重視。