分析數字化測繪技術在地質測量中的應用

江靈強

（廣東省地質局第三地質大隊，廣東 韶關 512000）

數字化測繪技術是依據信息化科技對工程測量工作進行簡化操作，在提高測量精準度的同時也能為工程測量范圍的擴增給予助力，確保地質測量工作事項得到有效落實。據此，應結合地質工程項目的測量要求制定科學的測繪規劃，并善于借助數字化測繪技術促使地質測量行業擁有良好的發展前景，由此改善傳統地質測量現狀。

1 數字化測繪技術的優勢

1.1 自動化

傳統意義上地質測量采用的測繪方法常在野外測量作業期間出現測量誤差大、測量效率低等問題。而數字化測繪技術是依靠先進的測繪技術、智能化測繪軟件針對地質工程予以測量，最終可生成數字化測量圖像，保證整個測量工作的順利進行。而數字化測繪技術相比之下自動化特征明顯。它可在計算機技術輔助下實現地質勘察，并經由數字化測繪軟件對地質信息予以深度分析，便于判斷地質條件是否符合工程開發要求或是否違背國家建設標準等，由此運用自動化測繪手段削弱人力對地質測量的不良影響。

1.2 高準度

與以往采用的地質測量方法相比較，數字化測繪技術精準度更高。同時，它還可實現多點測量，即在多個不同地形條件的地質工程中對地質狀況予以測量，由此在建模操作中全面還原地質場景，進而增加地質測量信息的準確性，避免出現較大的誤差影響后續地質工程項目的實施進度。此外，還可適當釋放人力負擔，促使地質測量效率更高。至于在點位測量上，在GPS 技術輔助下，可對地質平面進行有效測量，防止頻繁進行野外測量作業，造成測量結果誤差偏大。

1.3 直觀性

數字化測繪技術由于減輕了人力操作負擔，故而可憑借數字化設備對地質測量信息予以采集。之后可結合地質測量結果中具體的地形特點、水文條件等數據繪制數字化測繪圖像。同時，在3S 測繪技術參與下，還可直觀了解測量區域的地質環境，便于制定科學的開發規劃。由于在數字化測繪操作中所形成的測量信息具備共享化特征，故而測繪圖形與實際測量結果匹配度更高。據此，數字化測繪技術在地質測量中的應用具有一定現實意義，可為地質測量工作趨于數字化方向轉型給予促進作用。

1.4 易于存儲

地質測量中所涉及到的數據種類繁多，故而要求測量數據具有廣闊的存儲空間。而以往多保存紙質版測繪圖像或者相關文本資料。

隨著時間的推移，紙質版信息的存儲難度日益增大，并且在測繪信息共享方面也存在較大的阻力。因此，應有效應用數字化測繪技術，它可將測繪信息轉化為電子數據，將其存儲于數據庫中，無論是存儲時長還是保存質量，或是傳輸速度，數字化測繪技術都有著突出的存儲價值，值得引起測繪測量人員的高度重視。

1.5 高保真性

數字化測繪技術在實踐應用中耗時較短，無需過多人力予以參與，這就導致最終測量結果保真性更高，尤其對于地質條件不佳的測量場地，若運用數字化測繪手段予以測量，可避免受外界因素影響造成測繪結果出現失真現象。所以，數字化測繪技術是現下地質測量工作實現創新發展的重要依托，理應強化其實踐效果[1]。

2 數字化測繪技術在地質測量中的應用要點

（1）地理信息技術。地理信息技術作為地質測量中常見的一種數字化測繪技術，它的應用不但可增加測量準確度，而且也能提升測繪有效性，促使數字化測繪方法能夠為測繪人員增加對地質條件的了解度。其中地理信息技術是指針對地質測量區域內的地面建筑物以及地理環境進行整合處理，并繪制相應的測繪圖像，最終可借助數字化測繪結果為地質測量工作后續步驟的實施提供可靠依據。

地質測量也常作為地質災害防治設施建設工程中的重要環節，本文主要以“中國數字地震觀測網絡”工程為例，在活斷層地質測量中，經由地理信息技術可對建設區域內的地質位置進行測量，由于周邊相關城市數量高達20 個，為了避免地震局所選防震設施建設點位對周邊城市正常生活秩序產生不利影響，故而專門運用地理信息技術對城市周邊150km范圍內的地質情況予以精準測量，以此擴大了測量范圍，避免超過50km 目標范圍外的地質環境不佳。在地理信息技術應用過程中，可對本工程項目中包括水井、河流、溝渠、灘涂在內的地理位置進行確定，通過繪制坐標點、水系點保證后期抗震設施布置到位。因此，若在地質測量中善于運用地理信息技術，可有效提升測繪工作的有效性，并且也能防止出現測量資源損耗等不良問題，造成測繪效率下降[2]。

（2）GPS 測繪技術。GPS 測繪技術也是數字化測繪技術中的重要類型。它最早應用于軍方定位場景中，而后將其應用于地質測量工作中，因其具備24h 實時監控功能，故而可保證地質測量結果的高精準度。一般情況下，在實踐應用中，GPS 測繪技術可通過對地質測量區域內地質條件、水文環境等多項地質信息予以準確測量，之后將測量結果反饋給計算機設備，經由測繪軟件對測量數據進行精準分析，繪制出測繪圖像，由此快速知曉地質測量結果。相比人工野外測量作業，無論是時效性還是準確性上，GPS 測繪技術有著突出優勢，并且不會加重成本負擔，促使地質測量項目的經濟性有所提升。此外，由于以往在GPS 測繪技術下采用的靜態測量法常需要設置長達60min 的測量周期，造成測量效率有所降低。據此，為了滿足現今地質測量要求，還可依據快速靜態測量法對原有GPS 測繪方法予以完善，擴大GPS 測繪技術的應用范圍。快速靜態測量主要是借助兩臺GPS 接收機作為參考基站實現測量區域內地質信息的精準采集。但由于GPS 測繪技術常需要獲取GPS 信號，故而若所處測量位置GPS 信號弱或者位于山區內，GPS 測繪技術將無法體現出真正效用。此時，可以其它數字化測繪技術為首選。從GPS 測繪技術的實踐成果中可發現：此項技術在礦物質勘測工作中適用性更強，它可針對土層結構予以分析，進而全面掌握該地區的土層特征，為今后工程建設與地質勘探工作提供便捷條件。

（3）數字柵格技術。數字柵格技術主要是通過繪制地形矢量圖與三維圖像的方式，實現地質區域的有效測量。測繪人員在地質測量階段需要做好地勘工作，聯合計算機設備以及測繪設施對地質測量區域內的地質圖形進行繪制，并對地質資源、地理位置進行集中管理，之后可與初始測量圖加以比對。數字柵格技術主要具有以下優點：一是它的存儲空間較大；二是它在地質測量數據處理上效率更高；三是它能對測繪圖形進行數字化轉化，進而運用多個數據格式，實現測繪信息的合理傳遞。比如大慶市曾依靠此項技術對當地土地資源的合理規劃進行精準測量。根據當地存在的環境污染問題專門依據數字柵格技術設置了20 項測量指標，并依據GIS 測繪平臺，為柵格數據的采集創造了數字化條件，最終經由數字柵格空間為當地土地資源的合理利用帶來了全新的指引方向。因此，數字柵格技術在地質測量中的應用可實現地質信息的有效整合。

（4）數字攝影技術。數字攝影的概念最早出現在20 實際60 年代，而數字攝影技術的推廣不但可降低攝影成本，而且還具備環保特征，經由數字攝影技術可將地質測量過程中形成的影像資料轉化為電子數據，之后可妥善保管在存儲卡中，因其在影像拍攝中無法借助膠卷等材料，進而削弱了對環境的不利影響。另外，在其存儲卡中存儲的影像信息可滿足測繪人員的自由下載、修改需求，甚至可在多個移動設備上快速傳輸，由此提高了測量信息的利用率。因此，將其應用于地質測量中具有一定的現實意義。從以往使用的測量攝影裝備上可發現：原有攝影裝置價格較高，并且在信息共享上存在一定的阻力。而今可運用數字攝影技術實現地質信息的精準測量，并對測量圖像加以追蹤，由此為測繪工作的順利開展奠定堅實基礎。由于數字攝影技術還能憑借三維地形圖繪制測繪圖，故而它的應用還可改善傳統測繪作業中的精準度。因此，需進一步強化數字攝影技術的實踐效果，促使地質測量趨于數字化測繪發展。

（5）數字遙感技術。遙感技術也是實現數字化測繪的重要技術手段。由于遙感技術在空間場景地質信息的測量中有效性更高，故而它常應用于地下工程地質測量環節，尤其對于管線的布設或者地下設施的布置等，均可運用遙感技術對靜態物體以及動態物體進行精準定位，并形成遙感圖像，以此為測繪人員直觀的呈現地質測量結果。首先，測繪人員在開展地質測量工作時，需固定好遙感平臺，便于在地質測量范圍內快速將測量信息反饋給遙感接收站；其次，在遙感技術實際應用期間，還需要引進預處理系統，它可通過磁帶等材料傳遞遙感測量信息；再者，經由地面實況科學調查，可掌握地面物質光譜特征，之后可在電磁波輔助下實現地質測量；最后，在遙感技術數字化測繪過程中可對遙感信息進行科學分析，便于找到關鍵信息，保證測繪結果更加可靠。基于此，數字化測繪技術在地質測量中有著突出價值，值得予以推廣，并以此為基礎為地質工程建設以及防震抗災項目的開展提供高精準度地質測量信息，由此改善測繪現狀。

3 結論

綜上所述，數字化測繪技術在地質測量中有著顯著優勢，它是運用高新測繪手段與數字化測量設施對地質信息予以采集、分析，并保證測量數據的準確性。據此，應從地理信息技術、GPS 測繪技術、數字柵格技術、數字攝影技術、數字遙感技術等方面著手，促使數字化測繪技術的應用為地質測量工作提供新指引。