測繪技術在地質災害中的作用探究

尹訓志 王俊亮 張杰

摘 要：由于我國各個地區的地形情況不盡相同，在平原地區往往會由于石油超采、地下水開采等因素導致地面出現沉降，對區域經濟發展與居民正常生活產生不利影響。對此，應積極采用先進的科學技術，通過多樣化的測繪技術對地質災害進行識別，以此來保障居民的安全與社會穩定。本文將以黃河三角洲高效生態經濟區為例，采用大地水準測量技術對該地地質災害情況進行分析，以此來突顯測繪技術在地質災害中的重要作用。

關鍵詞：測繪技術；地質災害；作用

中圖分類號：P694 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）30-0221-02

引 言

地質災害在發生之前往往伴隨著不同的征兆，以往由于人類對大自然存在認知缺陷，在地質災害發生時無法對其進行有效的識別。但是，隨著科學技術的不斷發展，人們對地質災害的認識程度提高，能夠借助科技手段對地質情況進行全面的勘測，充分掌握地質變化，對地質災害進行有效的預防。其中，大地水準測量技術便是十分行之有效的一種。

1 現代地質測繪技術

地質災害的爆發對人們的正常生產生活帶來極大的不利影響，在實際工作過程中，人們借助現代測繪技術對地質災害進行有效的預防與監測，對某一地區災前、災后的測繪數據進行收集，力求將災害損失降到最低。其中，較為常用的幾種現代地質測繪技術如下所示：

1.1 控制測量技術

地質測繪中的主要控制測量目標是對局部地區進行控制點加密，根據地形與地質勘查工程中的需求建立工程控制網。現階段，控制測量技術主要發展趨勢是推廣電磁波高程測量，對空中三角測量技術進行解析。從發展趨勢上看，逐漸與GPS、衛星源射電干涉技術、ISS系統相結合，力求實現控制測量技術的更新換代。

1.2 地形測量技術

地形測繪技術能夠加速投影測量與遙感的結合，深入發展攝影測量，使遙感手段更加多樣，數據信息處理效率得到顯著提升。在實際應用過程中，不但在小面積地形測量中得到了廣泛應用，還為電子測量繪圖系統的發展奠定了堅實的技術標準。

1.3 地質勘查技術

地質勘查技術主要應用領域為現代數據處理工作當中，能夠使地勘工程的測量精度與速度得到顯著提升，并且吸收和借鑒了GPS、衛星源射電干涉技術、ISS系統等多個現代定位測量技術中的優勢，使電子速測儀與電磁波測距儀在地質勘查中得到廣泛應用。

1.4 大地水準測量技術

水準測量技術主要是利用水準尺與水準儀對地面上兩點之間的高差進行測量的方式。首先，在地面的兩點之間設置水準儀，觀察兩點間的水準標尺，根據尺上的數據推算兩點間的高差。一般情況下，由水準原點或者任意一個已知的高程點為基準，沿著規定水準路線逐站測定各個點的高程，主要應用于地質勘查與地質災害預防當中[1]。

2 測繪技術在平原地質災害中的作用

測繪技術在平原地質災害的預測與監控中起到不可忽視的作用，在平原地區中，通常會由于礦山開采、石油超采、地下水開采等原因導致地質災害發生。

2.1 提高礦山開采質量

在礦山開采中，巷道的走向、彎道設置、儲量估算、井下回采等多個方面都離不開測繪技術的支持，尤其對于巷道來說，如若不經過測繪直接開挖，很容易使巷道作廢，甚至引發安全事故。在實際工程中巷道開挖失敗、偏離礦體導致大量浪費的情況比比皆是，成為了地質災害發生的重要導火索。由此可見，測繪技術的應用為工程質量提供極大保障，使地質災害得到有效控制。

2.2 提高石油開采科學性

在石油開采過程中，測繪技術的應用能夠為其安全生產提供切實保障，有效防止石油超采問題發生。安全生產的前提是科學合理的開采，而準確的測量則能夠為石油科學開采提供充足的技術支持，尤其是在開采深度的把控方面發揮了重要作用。因此，測繪技術的應用能夠有效幫助開采單位解決石油開采過程中遇到的各類地質問題，在有效預防石油超采的同時，也極大的避免了平原地質災害的發生。

2.3 為地下水開采提供數據支持

測繪技術在地下水開采預案制定、工作人員定位與監控等工作中得到了廣泛應用，為地下水的科學良性開采提供有力的數據支持，能夠針對各個區域中不同的地質情況，以測繪數據為依據，采取針對性的開采措施。在開采過程中，也以測繪數據為參考，有效避免地下水超采問題導致的地面下沉等問題，避免為開采企業帶來不可彌補的損失[2]。

3 水準測量技術在地質災害中的應用

3.1 區內自然地理情況

本文所研究的地質災害測量區域為黃河三角洲高效生態經濟區，該地區交通基礎設施良好，公路網發達，地勢南高北低，平均海拔范圍2～15m；區內水系眾多，有黃河、小清河、灌渠等交錯分布，增加了水準測量難度；作業區屬于暖溫帶大陸性季風氣候，平均氣溫12.4℃左右，平均降水量559.3mm左右，且集中在6～9月份。

3.2 水準測量技術的應用

3.2.1 水準路線構成

在水準測量工作正式實施之前，對原點組進行監測，對高差與原高差的一致性進行觀測，本次研究的起算數據為118.631m，水準路線經過廣饒縣城、博興縣城南、濱州市城區等地，形成“+”字路線，總長度為265.2km；再經由東營區、東營河口區，形成“+”字路線，總路線長度為424.2km。

3.2.2 水準觀測

本次水準測量技術主要應用了DiNi 12數字水準儀條碼式2m銦鋼水準標尺，在正式觀測之前根據相關規定對儀器與標尺質量進行檢測，保障觀測工具性能良好，充分滿足國家相關規定；在觀測開始以后，每日儀器的i角進行檢校，保障其不存在較大變化。在該區域的水準測量中，大部分為柏油路，每公里的測站數大約為11.3站。對于一般土路的測量使用尺樁，而水泥路、柏油路的測量采用尺臺；在觀測完畢后，數據被自動存儲于儀器內存當中，通過相應軟件傳輸到計算機當中進行整理和打印后，便可為后續工作提供精準的數據參考[3]。

3.2.3 水準測量平差計算

針對區域內所有水準測量過的路線進行整體平差計算，在計算之前，針對水準路線往返測量中的誤差進行再次驗算，使測量誤差能夠處于合理范圍內，滿足黃河三角洲地區地質環境水準測量的相關要求。水準測量平差計算精度如表1所示。

3.2.4 水準測量結果評價

水準測量的全過程均應遵循工程設計與國家相關規定，將水準測量資料整理完畢后，根據質量管理體系中的檢驗要求，對測量數據的準確性進行全面檢查，使其滿足以下要求：①水準測量布網科學；②儀器性能符合規定；③觀測計算方式正確；④成果真實可靠，各項資料齊全，充分滿足黃河三角洲地區地質問題水準測量設計要求。在本次區域水準測量結果顯示，測段及路線不符值優良品占98%、合格品占2%，每千米水準測量的偶然中誤差為±0.34符合，充分滿足黃河三角洲地區地質問題水準測量設計要求，能夠達到優級成果要求。

4 結 論

綜上所述，測繪技術在地質災害的預測與監控中起到不可忽視的作用，能夠為礦工開采營造安全環境、為防災減災提供數據參考、為人們生命財產安全提供切實保障。在日后的發展中，隨著科學技術的不斷發展，測繪技術與信息技術的結合更加緊密，能夠使測繪水平與效率得到更加顯著的提升，對地質災害所帶來的損失得到進一步降低。

參考文獻

[1]孫廣東.現代測繪技術在地質災害中的作用分析[J].中國科技投資，2014（A04）：286.

[2]羅太近，宋小慶，向 峰.三維測繪技術在地質災害分析中的應用研究[J].北京測繪，2018（6）.

[3]邢文戰.現代測繪技術在金屬礦山地質災害中的地位與應用展望[J].遼寧科技學院學報，2014，6（2）：24～26.

收稿日期：2018-9-18

作者簡介：尹訓志（1970-），男，測繪工程師，大專，主要從事地質測繪項目管理工作。