GPS在地質(zhì)勘探及地質(zhì)填圖方面的應(yīng)用

王占峰

摘 要：GPS技術(shù)的應(yīng)用范圍在不斷拓展，科技的發(fā)展以及信息化程度的提高，使得地質(zhì)勘探和地質(zhì)填圖領(lǐng)域也開始應(yīng)用GPS技術(shù)，而GPS技術(shù)在這些領(lǐng)域也發(fā)揮了重要的作用。GPS的使用使得勘探和地質(zhì)填圖領(lǐng)域有了新的發(fā)展，其工作效率也大大提高。本文就GPS在地質(zhì)勘探及地質(zhì)填圖方面的具體應(yīng)用進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：GPS 地質(zhì)勘探 地質(zhì)填圖

GPS是全球定位系統(tǒng)的簡稱，是全球最為先進(jìn)的定位技術(shù)。通過GPS技術(shù)的使用，可以對空間中的坐標(biāo)進(jìn)行導(dǎo)航。GPS接收機(jī)的定位精度在500米左右，自通過差分技術(shù)分析后，能實現(xiàn)厘米級的精度定位。

這就說明在地球表面的每一平方毫米的地方都能夠確定一個唯一地址，因此，在實際工作中使用GPS技術(shù)進(jìn)行勘察或?qū)Ш绞峭耆梢孕小PS技術(shù)應(yīng)用的市場主要有以下幾個：第一，專業(yè)市場，指GPS在地質(zhì)勘探、精密農(nóng)業(yè)等科學(xué)研究方面的應(yīng)用；第二，批量市場，車輛、飛機(jī)導(dǎo)航等對目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控的領(lǐng)域為批量市場；第三，安全市場，對運(yùn)輸方面、搶救以及安全防盜等方面的定位是GPS的安全市場。本文中涉及的地質(zhì)勘探以及地質(zhì)填圖屬于專業(yè)市場。

一、GPS在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用情況

GPS在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用主要是在找礦上。地質(zhì)礦產(chǎn)部門引入GPS技術(shù)始于20世紀(jì)80年代。地質(zhì)找礦的難度主要表現(xiàn)在以下幾個方面：找礦時需要測制1：500到1：10000比例的地形測量，同時還要對1：50000的勘探網(wǎng)進(jìn)行測量。不同的地質(zhì)工程對于高程的要求也不同，而因為比例存在差異，很難保證其精密度；找礦地區(qū)多為海洋以及高山等各種條件都十分惡劣的地區(qū)。

因此，在這些地區(qū)找礦且實現(xiàn)高精度就十分困難；很多找礦工作和國家的控制網(wǎng)點距離很遠(yuǎn)，要確保獨立測點的精度也是一個十分棘手的問題；最后，在一些存在滑坡以及崩塌等危害性的地質(zhì)進(jìn)行找礦工作，也存在著精度如何保證的問題。對于這些問題，采用GPS技術(shù)都能很好地解決。因為使用GPS技術(shù)，在對平面控制部分進(jìn)行測定時可以達(dá)到0.1到10-6D的精度，而且在找礦中使用GPS單點可以進(jìn)行定位，這樣可以減少控制測量這個環(huán)節(jié)，解決時間和費(fèi)用沖突問題，而且還降低了對測試地點的條件要求。

GPS在高程系統(tǒng)中的應(yīng)用：世界其他各國使用的高程基本上都是從平均海平面上開始計算的，這樣起算的高程稱之為海拔。然而，如果從我國的黃海水面開始測量，當(dāng)使用測量工具測到地面的海拔時，不僅要對沿水準(zhǔn)的路線中的重力值進(jìn)行測定，還要對地面點沿著垂線到水準(zhǔn)面之間的平均重力值進(jìn)行測量。

然而，要對這個重力值進(jìn)行測定就需要對地面點到水準(zhǔn)面之間的巖層密度進(jìn)行推算。通常來說，這樣推算是十分困難的。GPS技術(shù)的出現(xiàn)則彌補(bǔ)了這一缺陷。通過GPS技術(shù)可以對地面點到水準(zhǔn)面的巖層密度進(jìn)行推算，進(jìn)而得出重力值，這樣在測定海拔時就更加方便而且精確了。

二、GPS技術(shù)在地質(zhì)填圖中的應(yīng)用

使用GPS技術(shù)可以實現(xiàn)野外填圖。以往使用的野外填圖都要先把地形圖放大成手圖以提高地質(zhì)點在原來地質(zhì)圖上的精度。而使用GPS技術(shù)中的差分定位技術(shù)則可以直接把原來的地形圖當(dāng)做野外填圖使用的手圖。

把差分GPS技術(shù)中采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄后，再對觀測點進(jìn)行代號標(biāo)注，這些代號和野外記錄相應(yīng)點代號是一樣的。然后把GPS的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成GIS數(shù)據(jù)就可以在原來的地圖上實現(xiàn)地質(zhì)填圖的目的了。使用差分GPS技術(shù)進(jìn)行填圖不但可以節(jié)省填圖的時間，而且還能確保數(shù)據(jù)的精確性；使用GIS工具能夠減少野外的工作量，而且還能減少成圖的時間。

三、小結(jié)

總之，使用GPS技術(shù)在地質(zhì)勘探和地質(zhì)填圖中都發(fā)揮了作用。很多勘探單位對GPS技術(shù)的應(yīng)用也十分重視。具有高技術(shù)、操作簡單、測量精準(zhǔn)等能夠滿足地質(zhì)勘探和地質(zhì)填圖工作需要的GPS技術(shù)，在今后也會更加完善。

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（作者單位：山西省臨汾市曲沃縣吉豐鐵礦公司）