測繪技術在地質測繪工程中的應用分析

費明石

（秦皇島華勘地質工程有限公司，河北 秦皇島006013）

隨著科學技術的發展，人們對地質測繪的要求也越來越高，傳統的地質測繪僅通過人力以及一些儀器的輔助來開展工作，這些傳統的測繪技術往往會受到外界環境因素以及測繪人員個人因素的影響，這使得無論是在精度還是效率上傳統的測繪技術都已遠遠滿足不到現代地質測繪工程的需求了，所以測繪技術的更新升級是大勢所趨。目前，地學信息系統、全球導航衛星系統的應用，使測繪技術逐漸向數字化、自動化的方向轉變，這不僅有利于加強國家以及企業對地質信息的掌握，也能有力的推動測繪技術的進步。

1 目前測繪技術的自身優勢

1.1 地學信息系統

地學信息系統是針對地球這個特定個體的特殊的空間信息系統，他收納了整個或部分從地表到大氣層的地理分布信息。將地學信息系統應用于地質測繪工程中，相當于成立了一個專門的地質信息數據庫，這有助于對信息的管理，同時由于一些特定的系統還具有全球性，所以相關的測繪人員可以隨時隨地的拿到第一手地質數據用來科學研究，提高了科研效率。同時地學信息系統還能對所采集的數據進行運算、分析、顯示和描述，可以有效地減輕測繪人員對數據處理的工作量，相關單位也可以利用處理好的數據建立空間模型，以便于可以同時支持地質災害監測、道路規劃、礦產資源分布以及環境保護等工作[1]。

1.2 遙感技術的優勢

遙感技術的應用可以提高地質測繪的監測范圍以及對地質信息的處理速度，所謂站得高才能看得遠，遙感技術作為一種空間探測技術，其應用無人機或是衛星通過遠程傳遞影像的方法將地質信息傳遞給測繪人員。近年來隨著各類監測器分辨率的提升，遙感技術應用的越來越廣泛，該技術由于是由測繪人員遠程操作儀器來進行地質測繪，所以可以長期進行地質監測，這樣就可以及時的得到地質的變化信息，以便于人們從中總結出地貌變化和成礦規律，這有助于人們對礦脈的發現以及板塊成型等學說的發展，而且遙感測繪技術可以減少測繪人員的進行實地考察的頻率，從而大大提高測繪人員的生存率。

1.3 大數據技術的優勢

大數據因其具有大量、高速、多樣、低價值密度、真實這五個特點，十分適合應用于地質測繪工程。大數據技術可以更好的展現采集到的地質數據，并且具有較強的適應性，可以應對各種情況，同時還可以促進信息的流動，從而達到數據共享的效果。由于大數據技術還有對信息進行分類處理的能力，所以測繪人員可以根據自身需要通過指定關鍵詞進行數據篩選，從而有效地提高信息獲取速度，使地質測繪工程可以變得更加多樣化以及智能化，測繪工作也能變得更加簡單方便。

2 可應用于地質測繪工程中的技術

2.1 全球導航衛星系統

全球導航衛星系統是通過衛星能在地球表面或近地空間的任何地點為用戶提供全天候的三維坐標以及時間信息的空基無線電導航定位系統。目前全球只有兩種全球導航衛星系統，即GPS 與北斗衛星導航系統，由于該系統覆蓋整個地表，所以在地質信息采集方面具有天然優勢，并且在進行地質測繪工作時，測繪人員可以通過某顆衛星的確切位置，進而通過衛星網絡的相對位置得到自身的坐標，彌補了以往通過識圖確定位置的缺陷。而且，衛星信號不受位置影響，測繪人員可以隨時上傳測繪數據，提高了測繪信息的時效性，基于此，該技術普遍被測繪工程所使用[2]。

2.2 無人機航測技術

對人力測繪影響最大的因素就是環境因素，復雜的地質環境會嚴重影響地質測繪的效率與精度，而無人機航測技術的高機動性與高適應性可以有效地彌補這一缺陷。現代的航測無人機所使用的傾斜攝影測量技術，還能夠更加清晰地展現地質特點，并且還可以通過搜集來的數據建成三維模型。目前，雖然無人機技術發展較為迅速，國內也有幾個大型的無人機生產商，但是無人機航測技術的普及范圍還很小，所以在地質測繪中應用無人機十分具有應用前景[3]。

2.3 智能成圖技術

智能成圖技術是數字成圖技術的進化版本，其主要功能是通過預留的數據庫以及預設的程序實現對表達點的數據特征進行自動識別，從而準確的繪制所需要的專業圖形。但該技術還有一定的發展空間，由于此技術需要數據識別系統高度智能化，而且還需要完整的圖形庫，否則圖形的形成就會有所偏差，達不到測繪人員的預期，但隨著人工智能的發展，智能成圖技術也將會應用到地質測繪工程當中。

2.4 激光掃描技術

在地質測繪工程中，繪制空間模型可以有效地展現地貌情況，也有利于地質數據的分析，但現實的測繪中由于測繪目標存在大量不規則的大型物體，這就阻礙了模型的建立。激光掃描技術的應用可以更好的解決這一問題，激光掃描技術可以是測繪人員更快的得到被測環境的三維數據，從而減輕了外部勘測的工作量，從而達到提高測繪效率的目的，但激光掃描設備造價較高且難以掃描大型物體，因此還有很大的進步空間。

3 地質測繪工程中測繪技術的實際應用

3.1 地熱地質調查和地熱勘探

地熱地質調查是對蘊含地熱資源的地質進行調查，其中包含巖石研究、構造研究等工作，地熱勘探則是對地熱資源的分布以及儲量等信息的收集，這兩項工作往往是結合在一起開展的。但是蘊含地熱資源的地區往往地理環境復雜，且其分布范圍較廣，這使得測繪量不僅巨大而且借助傳統的數字化測繪技術無法獲得準確的地質構造分布、斷裂走向等信息，從而就加大了剖面測繪、地形圖繪制等工作的開展難度[4]。因此使用遙感等遠程空間測繪技術，可以有效地規避環境所帶來的問題，同時由于遠程操控提高了測繪工作的安全性，可以實現對可能發生地質災害的危險環境進行勘測以及地災防治工作的可能，而且遙感技術測繪范圍廣，增強了數據的整體性，能有效的縮短測繪時間，從而減輕測繪工作的成本投入。

3.2 對物化探測量的采集

地球物理勘察是解決地學勘察問題的主要理論，隨著科技的發展，該學科與系技術的聯系也越來越緊密了。資源類的地質測繪工作主要包含勘探網絡的設置、礦區范圍測量、勘探工程定位測量以及井探工程測量。這些工作的開展首先可以應用地學信息系統得到被測地質的初步地質數據，再進行外部勘探時可以應用全球導航衛星系統以得到準確的位置信息，這樣就可以保證測繪結果的精度與準確性，同時為了提高測繪效率，還可以應用智能成圖技術，進一步縮短測繪所需時間。

3.3 對地下管線的探測

隨著城市化進程的不斷深入，為了提高地上空間的使用效率，許多線路都從地上轉移到了地下，像水道、光纖、輸電線路等都埋入了地下，雖然目前有集成式地下管廊方便各個線路的維護和管理，但由于其他地下設施的存在，地下空間必須要有一個整體的規劃，以便于各管線合理的分布不會互相干涉。目前可以應用全球導航衛星系統進行該工作，將對管線的測繪信息上傳至衛星網絡，進一步根據位置信息得到管路的三維分布圖，這樣做不僅能提高線路圖的時效性還能確保地下空間的合理利用。

4 結論

隨著科學技術的不斷發展，地質測繪這中覆蓋多學科多專業的綜合性工程也應該做到與時俱進。目前，能源問題、地質災害頻發，高效的地質測繪可以使國家準確的得到資源的儲備與分布信息以及地貌數據，進而完善資源的整體規劃并提高對地災的預防能力，然而高效的地質測繪離不開先進的測繪技術，所以不斷將新的科學技術應用到測繪工作中，不僅是測繪人員的整體需求也是測繪技術未來的發展趨勢。