數字測繪技術在地質勘察中的應用探究

丁文軍

（廣東省地質局第三地質大隊，廣東 韶關 512028）

摘要：隨著測量儀器智能化和計算機、網絡技術的發展與應用，作為一門新型測繪技術，數字測繪在現代地質勘察中得到了廣泛應用，其以地理信息系統、計算機、遙感及衛星定位技術的應用替代了傳統技術，實現了人力、財力、物力資源消耗降低的同時提高了測繪精度與測繪效率。鑒于此，本文基于筆者理論知識的學習與相關文獻的參考及實踐經驗的應用，就數字測繪技術在地質勘察中的應用進行簡要分析，具有一定的應用價值，以盼讀者借鑒學習。

關鍵詞：地質勘察；數字測繪；應用探究

引言：現代地質勘察中通過全數字攝影測量工作站、影像掃描系統、全數字化測圖系統及地理信息系統基礎軟件與應用軟件等測繪技術與裝備的應用，實現了地理信息獲取、處理、管理及分類等全過程的數字化服務，使得勘察數據更豐富、精準性更高、成圖更美觀，其成果可直接用于水利工程、城市建設以及土地開發等多方面，為社會發展與經濟建設提供了全面、綜合的基礎信息。

1.數字化測繪技術的應用優勢與特點

1.1測圖精度高。與傳統測繪技術相比，數字化測繪技術測量精度更高，其在測圖應用中距離300m以內的地物點測定誤差可控制在±2mm，地形點高差測定可控制在±18mm，大大提高了測繪精度。同時由于數字化測繪技術可將測量數據作為電子格式實現自動傳輸、記錄、儲存、處理及成圖，因此原始數據的精度在全過程中不會造成絲毫損失，不存在傳統測圖中的展點、方向、視距等誤差形式，從根本上保證了測量成果的精確性。

1.2自動化程度高。由于數字化測圖對于信息數據的處理可通過計算機軟件自動計算、自動連接、自動識別、自動統計以及自動調用圖式符號，因此相比手工繪制其所繪制的數字地形圖更加美觀、規范以及精確。除此之外，數字測圖因人為誤差的有效控制而降低了出錯概率，能夠自動、精準的提取面積、坐標、方位、距離等地理信息。

1.3GIS建庫的重要信息源。隨著地理信息系統（GIS）的不斷完善，數字化測繪技術逐漸發展為GIS數據的重要來源，許多工程在數字測繪的后期均會建立GIS數據庫。雖然目前尚未實現GIS數據與數字測圖系統提供的電子數據的無縫對接，但是二者在數據信息方面達到了有效融合，其主要表現在國土地籍測量與城市規劃等大比例尺空間數據收集方面，利用數字化測繪技術實施野外測量仍是建立基礎地理信息系統與專業數據庫所需數據的重要來源，其地位不可動搖。

2.數字化測繪具體方法分析

2.1攝影測量技術。攝影測量技術的分析與研究主要是針對被攝物體的相片，通過技術處理后最終將實物性質、大小、形狀、位置以及相互關系確定而出，是為測繪學科中一種至關重要的測繪方式。除此之外，該技術還可根據最終得到相片途徑與距離的不同具體劃分為：水下攝影測量、地面攝影測量、顯微攝影測量、近景攝影測量、航空攝影測量及航天攝影測量。其主要任務是用于測繪各種比例尺的地形圖、建立數字地面模型，為各種地理信息系統和土地信息系統提供基礎數據。

2.2地理信息系統技術（GIS）。作為信息科學技術的一個重要分支，地理信息系統亦稱GIS技術，其在現代信息社會中發揮了至關重要的作用，該技術的應用范圍主要包括環境科學、測繪遙感科學、管理科學、空間科學信息及計算機科學等多領域學科。正是由于該技術綜合應用了大量科學技術，因此其優勢不僅僅表現在地理數據分析、管理與三維顯示方面，而且對于系統提示、預測預報、決策輔助等方面具有極為強大和豐富的功能。就發展趨勢而言，地理信息系統將會根據社會需求逐漸實現智能化、網絡化與集成化發展方向，對于該技術的推廣起到了良好的推動作用。

2.3遙感技術（RS）。現代遙感技術系統的組成主要包括信息分析應用系統、地面接收和預處理系統、地面實況調查系統與空間信息采集系統四部分內容，該技術的誕生使人們對生存環境的認知能力在一定程度上得到了提升。相比于傳統野外測量技術，利用遙感技術獲取的數據更加精確，觀測范圍更加寬廣，同時由于其對動態與靜態物體均能瞬間成像，因此對于人眼所能觀察的光譜范圍實現了大大“加寬”。隨著航空航天影像信息獲取手段高光譜、快速機動、高分辨率、多傳感器、多平臺及多時相等發展方向的實現，在地理空間信息獲取與更新方面，高分辨率衛星遙感影像技術將成為所需數據的主要來源。

3.數字測繪技術在地質勘察中的操作方法

數字測繪技術在地質勘察工作中的具體應用，其首要任務為做好D、E級GPS點的布設。D級GPS點布設過程中，總共所需布設的點應不少于50個，且點與點之間的間距控制在1.5km。為了保證能夠將D級GPS點的布設為點連式、邊連式相結合的GPS網，則必須保證每個點至少要有4條基線與其相連；E級GPS點進行布設時，其所布設的總點數應不少于60個，同時確保在對兩個已知點進行布設時所形成三角形不能超過5個，且其邊數不能夠超過8條。

（1）外業觀測。地質勘察利用數字測繪技術采集數據時，所用儀器主要為美國的三臺阿什泰克M單頻接收機，其精度極高，可以精確到5mm+2ppm。在對D級GPS點進行觀測的時，應控制其觀測時間不小于60min；在對E級GPS點進行觀測的時，應控制其觀測時間不小于45min。另外，觀測數據采集過程中，其間隔時間應以10s為標準進行控制，同時確保衛星與接收機擁有良好的圖形強度。

（2）數據處理。在對GPS外業數據進行處理過程中，采用的是GPS接收b隨機商用軟件“排版軌跡處理軟件”，所運用的方法是采用獨立基線平差法進行。在對數據進行處理時，所有的基線向量無一剔除，都順利的通過了檢驗，其相應的高精度全部都符合規范的要求。

結語：基于以上論述，現代數字測繪技術在地質勘察中的應用探究是為一項精細而復雜的任務，本文通過數字化測繪技術應用特點、應用技術以及具體操作的分析，以技術的角度為我國巖土工程地質勘察任務的實施提供了保障。然而，如何全面、科學的應用數字測繪技術，使其更好的服務于巖土工程與國家建設的發展，是為一個值得我們深思的問題。

參考文獻

[1]關興海.測繪技術在地質勘察中的應用及發展方向淺析[J].黑龍江科技信息，2013.

[2]吾甫爾，艾比布拉.淺談數字測繪技術的應用與發展策略[J].科技創新與應用，2012（09）.