常 建 華
(山西省第三地質工程勘察院,山西 晉中 030620)
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地質工程測繪技術的發展
常 建 華
(山西省第三地質工程勘察院,山西 晉中 030620)
介紹了工程地質測繪的涵義及方法,從全球定位系統技術的發展、遙感技術的發展及地理信息系統技術的發展三方面,對工程地質測繪技術的發展進行了闡述,并對如何加強測繪從業工作者的技術水平進行了分析。
地質工程,測繪技術,遙感影像,GPS技術
近十幾年來,伴隨地質工程的改革大潮,我國的地質工程測繪技術也取得了長足的發展。測繪手段和技術更加呈現出數字化、信息化和現代化的特點,地質測繪結果和數據也更加精確化和準確化。地質工程測繪數字化繪圖技術的發展使得測繪工作變得越來越方便快捷。測繪技術的不斷發展和革新,也將推動我國地質工程行業的不斷發展和進步。
地質測繪一般在傳統的地質行業和巖土工程勘察的可研階段或初勘階段應用較多,也是地質行業和巖土行業走在最前的一種方法。
1.1 工程地質測繪的涵義
工程地質測繪是應用地質學和工程地質學原理對研究對象的地形地貌、地層巖性、水文地質和構造地質、各種不良地質作用進行查明和研究,然后將研究成果通過不同的代號和色彩繪制成工程地質圖。在巖土工程勘察中,工程地質測繪是勘察的輔助手段和前期工作,其結果只是作為勘察資料的一部分。工程地質測繪與其他勘察方法相比具有作業量低、作業難度低、投資少、用時短等優點,而且能夠從宏觀、整體上把握整個建設場地或建設地段的工程地質和水文地質資料,為下一步的工作指明了方向和重點。
1.2 工程地質測繪的方法
工程地質測繪的準備工作主要有資料的收集和現場踏勘。測繪方法主要有像片成圖法和實地測繪法。像片成圖法主要是通過解譯遙感影像圖片和地面攝影像片來劃分地形地貌、地質構造、河流水系等,經過這一步的工作,可以確定實地測繪的路線、點位和工作重點。實地測繪法一方面是對像片成圖法的驗證,另一方面是對像片成圖法未查明的要素進行補充。實地測繪路線一般應垂直巖層的走向、構造線的方向和地貌單元。并且盡量選擇在巖層的露頭和覆蓋層較薄的地方。
2.1 全球定位系統(GPS)技術的發展
全球衛星定位系統就是我們平時簡稱的GPS(Global Posi-tioning System)。GPS系統是由美國國防部開發研制的,它是以地球的質量中心為全球性地心坐標系統,由太空中的24顆人造衛星發射出訊號,利用三角測量的原理即可計算出地面上收訊者的位置。GPS系統自從問世以來,已廣泛應用于航空、交通運輸、醫院、地質測繪等領域。其具有精度高、攜帶方便、應用領域廣等特點,在無線導航、定位領域充分展示出其霸主的地位。科技的革新與進步加速推進了GPS技術的迅猛發展,尤以GPS芯片核心技術的發展最為迅速。GPS芯片將朝著體積越來越小,儲存量越來越多的趨勢發展。
2.2 遙感技術的發展
我國人造衛星技術的發展大大推動了遙感技術的發展。遙感技術在科技發展領域廣泛用于地球資源普查、工程地質測繪、土地利用規劃、環境污染監測、地震監測等方面。遙感技術具有其獨特的優點:1)探測范圍大;2)獲取信息的速度快、時間短;3)不受高山、冰川、沙漠等不利條件的影響;4)方法多,獲取信息量大;5)應用領域廣泛。
隨著科技的不斷發展進步,遙感技術將會有如下發展趨勢:
1)逐步發展為地面、航空和航天多層次遙感,逐步建立地球、環境、衛星觀測網絡。
2)傳感器由電磁波譜全波段所覆蓋。
3)實現光學—電子計算機混合處理圖像信息,引入其他技術理論方法,實現圖像信息的自動分類和模式識別。
4)遙感分析解譯趨向定量化和精確化。
5)遙感技術與GIS系統、GPS系統形成一體化的綜合技術系統。
2.3 地理信息系統技術的發展
地理信息系統簡稱GIS系統。我國的GIS系統與發達國家相比還有不小的差距,但在最近幾年其發展速度還是非常迅速。尤其是計算機和信息技術的發展,使我國GIS技術進入了具有組織性、計劃性、目標性的階段,一批又一批的組織機構、研究中心和實驗室也逐步建立起來了。GIS技術在我國的經濟建設和人們的生活中也得到了廣泛的應用,而且取得了相當的經濟效益和社會效益。歸納起來主要有以下幾點:
1)國家地理信息系統規范的制定從根本上實現了各種信息資源的共享,為下一步全國地理信息系統的建立做了充分的準備。
2)應用型GIS系統技術的飛速發展。
3)國家出版和發行了大量有關GIS系統方面的書籍,許多高校專門設立和開設了地理信息系統專業,為地理信息行業培養了大量人才,積極開展與發達國家在地理信息方面的交流學習,等等。
總的來講,GIS系統的發展將會越來越專業化、大型化和社會化。“大型化”主要表現在GIS系統的系統規模和數據規模上;“社會化”主要是指GIS系統將會服務于社會的各個領域,通過系統網絡實現各個數據和資源的共享與互動。
測繪技術的發展取決于測繪從業工作者的技術水平。加強測繪從業工作者的技術水平涵蓋了個人的身體素質、技術素質和政治素質。一支具有高素質的測繪隊伍,對于提高測繪工作的整體質量和技術水平,具有非常重要的意義和積極的作用。在日常的測繪工作中我們要重視測繪工作者的綜合素質,定期開展專業技術培訓,同行之間加強技術交流,學習國內外的先進技術和工作經驗。在工作中精益求精,地質測繪工作中推動測繪技術的發展。
隨著社會的發展和進步,我國的工程建設和地質工程的規模與質量要求也越來越高,這就對測繪技術發展水平提出了更高的要求。測繪從業人員要充分利用新科技和新技術,以此來提高地質工程測繪技術,不斷推進地質測繪技術的科學化水平,為我國地質工程測繪事業做出應有的貢獻。
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Development of geological engineering mapping technology
Chang Jianhua
(Shanxi3rdGeologyEngineeringSurveyInstitute,Jinzhong030620,China)
The paper introduces the definition and methods of engineering geology mapping, illustrates engineering geology mapping technology development from three aspects of GPS development, remote-sensing technology development and geological information system technology development, and analyzes how to strengthen mapping technology level.
geological engineering, mapping technology, remote-sensing image, GPS technology
1009-6825(2017)18-0197-02
2017-04-07
常建華(1968- ),男,工程師
P642
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