現代測繪技術在礦山司法鑒定測量中的應用

余 沁，高 宇

（云南地礦國際礦業股份有限公司，云南 昆明 650051）

隨著社會經濟的不斷發展，礦政管理、行政執法領域進一步規范化、嚴格化。礦產資源非法開采及破壞的行為查處力度不斷加大，“云南省掃黑出惡專項整治行動”更加嚴厲打擊其礦產資源領域濫開濫采行為。因此，司法鑒定要求客觀、真實的反映非法采出、破壞礦產資源量及價值進行鑒定，為礦政管理執法及礦權糾紛案件提供依據。現代高精度測繪技術是礦山司法鑒定測量工作的基本保證。傳統測量中，采用經緯儀、全站儀、皮尺等測量工具及落后的技術手段等因素的影響，礦山司法鑒定測量的整體效率和質量較低。基于此，現代測繪技術在礦山司法鑒定測量中得以深入應用，本文就其具體的應用過程展開討論。

1 現代測繪技術的應用優勢

信息時代下，測繪工程領域的發展尤為迅速，全站儀、數字測圖、慣性測量、無人機航拍等現代測繪技術的發展，使得工程測量的效率和質量得以顯著提升。具體而言，現代測量技術應用具有以下特征：

1.1 測量技術簡單高效

傳統工程測量中，“經緯儀+水準儀”是測量技術應用的主要形態；其不僅需要較大的人力投入，而在測量時間和精準度上存在較大缺陷。而現代測繪技術以遠程定位、遙感傳輸實現了測量信號的范圍覆蓋，同時借助現代通信技術的應用，實現了測量數據的高效傳輸、分析和應用，具有較高的效率性和簡單性，能夠實現工程測量成本的有效控制。

1.2 測量過程安全可靠

安全性、可靠性是現代測繪技術工程應用的主要特征[1]。具體而言，室外作業是測量工程的基本形態，這就使得測量技術的應用容易受到地形、水文、天氣等因素的影響，影響測量人員作業的安全性。而在現代測繪技術應用下，其可以實現復雜環境下的高效率、高質量測量，不僅提升了測量過程的精準度，更有效的確保了測繪工作人員的人身安全，提升了整體測繪的可靠性。

1.3 測量結果精度較高

現代測繪技術應用中，衛星定位技術、傳感器技術、導航技術、通信技術、攝影成像技術、計算機多媒體技術等現代科技得以系統結合，其在測量數據采集、處理、管理、分析、表達、傳播和應用的基礎上，實現了測量內容的信息化、數字化表達，因而具有較高的精準度，能夠充分的滿足當前測量工程的精度指標需求，實現測量工程效益獲得。

2 現代測繪技術在礦山司法鑒定測量中的具體應用

目前，對于礦山司法鑒定測量的精度要求不斷提升，這就要求其在測量中必須注重高精度的現代測量設備及技術應用。本文結合無人機航空攝影測量技術的應用實踐，對礦山司法鑒定測量中的現代測繪技術應用過程展開分析。

2.1 分析礦山整體測量環境

礦山環境對司法鑒定測量工作的開展具有較大影響。就礦山工程建設過程來看，動態變化性是礦山司法鑒定工作開展的基本特征。具體而言，伴隨著礦山勘查開采的深入，礦山周圍的土體結構受到較大影響，部分區域存在一定的內部結構變性。如地基沉降等。其不僅影響礦山資源的開發，更對礦山司法鑒定測量工作的開展造成較大阻礙。因此，無人機航拍技術應用過程中，測量工作人員首先應對測量區域的環境進行檢查和分析，然后系統性的進行無人機起飛點和航向布控，確保整體測量過程的安全與可靠，為礦山司法鑒定工作開展提供有效的數據支撐。

2.2 進行礦山基礎信息獲取

礦山司法鑒定測量中，礦區大比例尺地形圖及礦山開采現狀測繪是測量控制的兩個重要環節[2]。無人機低空航拍技術應用中，通過礦區地形、開采現狀二維、三維模型的構建，實現了礦區基礎信息的直觀化、客觀化量測和計算。

像控點布設是無人機礦區大比例尺地形測繪技術應用的首要環節。具體而言，測量人員首先應對平面區域內的平高點和平面點進行布設，然后在CORS或RTK技術的應用下，實現三維坐標點的有效確定，然后在實際數據捕獲、POS數據導入和云計算處理下，實現空三解算、影像匹配、點云生成和測圖繪制的完成（見圖1）。需要注意的是，為確保地形測繪的精確化，在數字成圖技術應用中，測量人員應確保成圖系統的矢量化控制，從而確保礦區開采現狀、道路、河流等要素的準確表達。

圖1 礦山工程測量中的無人機低空航攝技術應用

礦山司法測量堆體量測中，礦山資源地量和土方工程施工量是其計算的兩個基本內容。無人機低空航攝測量中，高重疊度影像采集是其基本的作業方式在，在其支撐下，礦山堆體的？三維模型得以建立，然后在高密度密集點云的支撐下，即可實現土方體積的準確測算，并且，其測算精度比傳統測量手段更加準確。

需要注意的是，通過無人機低空航測技術進行礦山司法測量時，航攝工具搭載平臺會對整體的測量造成較大影響。因此需對無人機這一搭載平臺進行規范。譬如，DB-2型無人機是一種較為常見的低空航攝無人機。將其應用于礦山司法鑒定測量，測量人員就必須確保其滿足以下指標的規范（見表1）[3]。另外，為確保鑒定量測的規范性、精確性，對于無人機的影像航向重疊度和旁向重疊度應進行嚴格規范，就無人機航向重疊度而言，其因保持在70%的控制標準，而旁向重疊度應控制在35%左右。唯有如此，才能確保測量區域的完全覆蓋，確保礦山司法鑒定數據支撐的準確、全面。

表1 常見DB-2型無人機型號規格

為避免航測測量中高程及平面誤差發生，應對控制點的分布進行控制。通常情況下，測量點距離控制點越遠，其測量誤差越大，因此應進行測量點和控制點距離的把控。同時避免控制的線性分布，確保統一平面內，三個控制點不處于統一直線，同時，利用一個點參與高程校正，并與另外兩個高程點進行對比，從而確保航測測量高層及誤差控制的規范。

2.3 航攝數據內業處理

實現測量影像的規范化處理，是無人機低空航攝測量技術應用的重要環節。一般情況下，測量人員首先應在GPS定位技術的支撐下，實現航攝儀曝光攝影瞬間三維坐標的有效捕獲，并且在飛機姿態參數導入的基礎上，借助計算機云計算系統實現空三解算的規范進行。此外，一旦采集數據空三解算完成，則應在矢量化自動成圖技術的應用下，進行色彩的一致性處理，并實現測量區真實影像的規范成圖。

需要注意的是，測量數據處理中，部分攝影圖像會受到無人機飛行姿態的影響，該圖像條件下，圖像的地面投影差、空間POS姿態信息會產生一定偏差。因此，測量人員需在正射糾正下進行像點位移差的有效計算，進而確保畸變數據的有效糾正。具體而言，像點位移差通過

進行計算，其中δh表示像點位移差，而kn為像底點至像點基線長，此外，h和H分別表示了地面點的起伏高差和航高。只有這這些數據準確考慮的基礎上，進行無人機曝光點坐標、橫滾角、俯仰角、旋偏角等信息的調整，才能確保無人機低空航攝技術應用的規范，從而推動礦山司法鑒定量測工作的高效率開展。

3 結論

現代測繪技術對于礦山司法鑒定成果測量質量提升具有重大影響。工程實踐中，測量人員只有充分認識到現代測繪技術在礦山工程中的應用優勢，然后規范和理的進行測量數據的捕獲和收集數據處理。才能確保現代測繪技術應用水平的提升，進而推動礦山司法鑒定測量工作的進一步開展。