胡克榮
摘要:近年來我國測繪技術發展速度加快,各種各樣的測繪新技術出現在了市面上,尤其是帶來了測繪儀器技術革命的光電結合型測繪儀器。在目前的礦山探測中,礦山測量是在礦山勘探、礦山開發以及礦山生產中極其重要的一環,而測繪新技術的不斷發展為礦山測量的精準性和高效性提供了技術支持,一些測繪的新技術也逐漸投入到了礦山測量的實際應用中。本文對一些測繪新技術在礦山測量中的實際應用做了闡述并對這些測繪新技術的發展趨勢及方向做了探討。
關鍵詞:測繪新技術;礦山;實際應用;發展趨勢
引言:
在礦山的勘探以及開采過程中,首先需要對礦山所處地區的地面以及地下空間的資源以及環境信息進行采集并分析,從而最大限度的提高礦產資源的開采率和利用率,同時對礦產資源以及周邊環境進行一定的保護。礦山測量是礦山工程包括礦山勘探、礦山開發以及礦山生產中必不可少的環節,傳統礦山測量儀器由于其落后的技術導致在礦山測量中效率較低,而隨著測繪新技術的高速發展,一些現代化測繪儀器投入到了礦山測量的實際應用里,這些先進的測繪技術能夠大大提高礦山測量的效率,從而加快礦山資源與環境數據的獲得,最終加快推動礦產行業的健康發展。
一、測繪新技術在礦山測量中的應用
隨著測繪新技術的告訴發展,一些測繪新技術的衍生產品已經投入到了礦山測量的實際應用中,如全站儀、慣性測量系統以及空間信息系統等。
(一)全站儀在礦山測量中的應用
全站儀是光電測量儀器的一種,是電子技術和光學技術碰撞后的產物。全站儀作為目前礦山測量中應用最為廣泛的測繪儀器,其將光電磁等不同科學技術有效的結合,同時還發展出測距、測角等測量功能,是日后測繪儀器主要的發展方向。目前礦山測量中全站儀主要用來確定礦山在經緯度以及距離等數據的測算,測算數據通過儲存卡以及內部儲存器記錄,同時全站儀具有雙路傳輸功能,數據可以通過計算機輸入,同時也能夠在需要的情況下輸出給外部的計算機系統。全站儀不但具有對于位置以及距離的測算功能,其還能夠測算一些必要的其他數據并轉化為數字形式的測量結果,提高了礦山測量的穩定性以及精確性。在礦區復墾以及移動監測中,全站儀也起到了不可或缺的作用,不僅確保了礦山開采中的高效益,同時還提高了整體測算的精確度。因此,在目前的礦山測量中,智能化和數字化測量儀器已經成為了新測量儀器的主要發展模式。
(二)慣性測量系統在礦山測量中的應用
慣性測量系統(inertia surveying system)簡稱ISS。其主要工作原理是利用一些慣性計量敏感元件如陀螺儀和加速度計等,實時監控測量對象相對于地面運動的加速度以確定測量對象的位置和地球重力場參數的組和系統。慣性測量系統具有不受定位系統以及自然環境干擾的優點,因其具備較高的自動化程度以及靈活簡便的操作方式成為了在復雜環境下礦山測量的首選儀器。除了通過慣性測量系統全天候測量礦山環境外,將其與全球定位系統的技術相結合進行測量也是目前礦山測量中尤其是井下相關測量的首選。首先通過GPS定位系統對井下進行準確定位,其次通過慣性測量系統對地面以及井下具體環境作較為詳細的實時監測并將數據以數字的形式輸送給計算機系統進行分析,這在一定程度上大大提高了井下測量的準確性以及穩定性。
(三)空間信息系統在礦山測量中的應用
空間信息系統的主要組成部分是全球定位系統、遙感系統以及地理信息系統。全球定位技術、遙感技術以及地理信息技術簡稱3S技術,其在礦山測量中都具有自己獨特的優勢以及使用環境。首先是GPS定位系統,GPS系統具有非常良好的發展前景,除了礦山測量中用到GPS系統外,人們生活以及科技發展的方方面面都存在著GPS系統的影子。相較于傳統礦山測量技術,GPS定位系統擁有更精準、更快速以及更便捷的優勢,這使得測量效率大大提高的同時還降低了測量難度。其次是遙感系統,遙感技術主要分為兩大部分,衛星遙感技術和航空遙感技術,無論是航空遙感技術還是衛星遙感技術其都在礦山測量中取得了不小的成果,成為了目前礦山測量中不可或缺的測量手段。最后是地理信息系統,地理信息系統主要以計算機系統為載體,通過采集、分析和存儲礦山區的地理與環境信息的相關數據,用來為礦山測量的其他環節提供技術與數據支持。其在有效推進礦山測量技術的發展的同時還加快了現代整體的地理信息技術的發展速度。
二、測繪新技術在礦山測量中的發展趨勢和方向
測繪新技術在礦山測量中的發展趨勢主要以GPS全球定位技術、數字化測繪軟件以及遙感技術的發展為主。
(一)GPS全球定位技術
隨著全球定位技術的不斷發展,GPS定位技術的不斷成熟,GPS定位技術的穩定性和精確性都得到了較大的提升。而隨著接收機的改進以及廣域差分技術、實時差分技術、CCD技術等的應用,GPS技術在實現靜態定位、動態定位以及高精度定位的目標上又前進了一大步。GPS全球定位系統將因其全天候監測以及在偏僻地區不受限制等優點成為未來礦山測量新技術的主要發展方向之一。
(二)數字化測繪軟件
各種礦山測量新技術的測量數據都需要通過計算機分析終端將測量數據轉化為可視化的圖形圖表來進行礦山測量數據分析。這意味著數字化測繪軟件將成為未來礦山測量中不可或缺的測量技術之一。數字化測繪軟件是將采集到數字信息通過數據轉換存入數據庫內,不同數據需求的計算機系統可以自主提取其想要的測量數據,實現一測多用和數據共享的目的。同時數字測繪軟件可以和工程以及建造等其他行業的測繪系統相結合,為我國勘探、設計以及施工中的測量過程提供較為有效的技術支持,加快推動我國整體測量技術的發展。
(三)遙感技術
遙感技術是我國土地勘測中使用的重要手段之一。遙感技術在礦山測量中具有較大的應用范圍,主要用于礦山測量中的動態監測部分。除了在礦山測量中的應用外,遙感技術在我國監測城市化進程、擴展用地規模以及查處非法用地建設等方面也有著廣泛的應用。
三、結束語
長時間以來,中國的礦山測量工作中對于測繪新技術利用不夠,所以還需要加大力度促進測繪新技術在礦山測量中的應用。而隨著社會的不斷發展以及科技的不斷進步,更為先進的測繪新技術還需要研究人員的不斷努力去創新,相信在未來還會有更為先進的測繪新技術應用在我國礦山測量中,為我國礦山測量行業的良好發展做出貢獻。
參考文獻
[1] 李富強.淺析礦山測量中測繪新技術的應用[J].山東煤炭科技,2017(01)
[2] 許昌才.測繪新技術在礦山測量中的應用[J].工程建設與設計,2015(02)
(作者單位:哈密博倫礦業有限責任公司)