測繪新技術在地質測繪工程中的運用探討

劉 琨，鄒俊華

（江西省煤田地質局測繪大隊，江西 南昌 330001）

近年來，由于社會經濟快速發展，科學技術水平日趨成熟，使相關部門對地質測繪作業的要求也更為嚴格。從以往地質測繪作業來看，僅依靠人力及部分儀器輔助完成測繪任務，難以保證測繪作業的效率及質量。因此，為了提高地質測繪作業的效率及質量，革新測繪技術顯得尤為重要[1]。可結合近年來我國地質測繪工程作業來看，通過靈活運用全球導航衛星系統及地學信息系統，可以推動地質測繪作業模式逐步向自動化及數字化方向轉變，進而能夠幫助國家及企業快速掌握相關地質信息，為地質測繪工作高效完成提供有效保障。由此可見，從地質測繪工程作業效率及質量提升角度考慮，本文圍繞“測繪新技術在地質測繪工程中的運用”進行分析研究具有重要的價值意義。

1 地質測繪工程常用技術方法分析

1.1 地學信息系統的應用

地學信息系統，指對地球特定個體的一種特殊空間信息系統，能夠全面收納整體或部分由地表至大氣層的地理分布信息。同時，將地學信息系統應用到地質測繪工程中，能形成專門獨立的地質信息數據庫，從而有效提高信息管理的效率。并且，由于部分特定系統具備全球性的特點，因此相關測繪人員可隨時隨地使用第一手的地質數據信息用于科學研究當中，進而提高科學研究的工作效率[2]。此外，地學信息系統可以分析、顯示、運算及描述所采集的信息數據，以此減輕測繪人員的數據處理工作量；當然，相關測繪單位還可以利用通過處理得到的有效數據信息，然后建立相關空間模型，為地質測繪工程作業提供有效支持。

1.2 遙感技術的應用

遙感技術的出現及應用，極大程度上拓展了地質測繪作業的監測范圍，并有效提高了地質信息的處理速度。與此同時，作為空間探測技術的典型代表之一，遙感技術主要通過使用衛星或無人機，經遠程傳遞影像的方式，滿足向測繪人員傳遞地質信息的基本要求。值得注意的是，由于近年來各種類型監測器分辨率不斷提高，使遙感技術被廣泛應用在各個領域。在地質測繪工程領域，通過遙感技術的應用，測繪人員可實現遠程操控儀器完成地質測繪作業，使地質狀況得到長期監測，進而便于及時獲取地質變化信息，并及時總結地貌變化及成礦的規律，進一步為發現礦脈及發展版塊成型學說提供有效依據。此外，遙感測繪技術還能夠減輕測繪人員戶外實地考察的工作量，進而使測繪人員的工作效率及安全性得到有效提升。

2 測繪新技術的具體類型分析

2.1 全球導航衛星系統

基于本質層面分析，全球導航衛星系統，指的是利用衛星在地球表面或近地空間任何地點，向用戶提供全天候三維坐標及時間信息的一種空基無線電導航定位系統。目前，全球范圍內僅僅只有兩種全球導航衛星系統，即：其一，GPS系統；其二，北斗衛星導航系統。并且，因全球導航衛星系統能夠覆蓋整個地球表面，且具有地質信息采集的先天性技術應用優勢，所以在地質測繪作業期間，可應用全球導航衛星系統，幫助測繪人員利用某顆衛星確切位置及衛星網絡相對位置，得到自身坐標，從而填補以往識圖確定位置的不足及缺陷。此外，通過全球導航衛星系統的應用，衛星信號不會受位置等因素的影響，便于測繪人員隨時隨地上傳測繪數據，進而使測繪信息的時效性得到有效保證。

2.2 無人機航測技術

通常，在人力測繪工作開展過程中，會受到環境因素的影響，使地質測繪的結果精度受到嚴重影響。而無人機航測技術（如下圖1）的應用，則能夠填補人力測繪作業模式的不足及缺陷，具有高適應性、高機動性等鮮明特點。與此同時，現代航測無人機傾向于選擇傾斜攝影測量技術，該項技術可以清晰全面展現地質特點，還可以整合所收集的數據信息，完成三維模型的有效搭建。由此可見，在地質測繪工程作業開展過程中，無人機航測技術的應用值得借鑒。

圖1 無人機航測技術應用流程圖

2.3 智能成圖技術

智能成圖技術是數字成圖技術的進階版本，主要通過預留數據庫及預設程序滿足自動化識別表達點數據特征的要求，以達到準確繪制所需專業圖形的目標。近年來，即便智能成圖技術日趨成熟，逐漸替代數字成圖技術，并被廣泛應用于地質測繪領域，但是該技術還具備一定的發展空間。同時，智能成圖技術的應用需依靠數據識別系統的支持，如果系統自身智能化水平不足，或無完整的圖形庫作支撐，則可能導致最終形成的圖形出現不同程度的偏差問題，進而難以達到測繪人員的預期目標。因此，需在人工智能技術日趨成熟的基礎上，為智能成圖技術的進一步發展提供有效支持。

2.4 激光掃描技術

在地質測繪作業期間，繪制空間模型，可以全面展現地質地貌的基本情況，并保證地質數據分析結果的準確性。但是，在具體測繪作業期間，由于受到測繪目標可能存在大量不規則大型物體的影響，進而直接影響空間模型的繪制效果。而激光掃描技術能有效解決上述問題，填補傳統地質測繪作業模式的缺陷。同時，激光掃描技術還能幫助測繪人員快速掌握被測環境的三維數據，減少外部勘測作業量，大幅度提升測繪作業的工作效率。此外，激光掃描設備的造價高昂，且難以掃描大型物體，因此在一定程度上會限制其技術應用范圍。所以，在測繪工程當中合理科學應用激光掃描技術非常重要。

3 地質測繪工程應用測繪新技術的要點分析

3.1 加強地熱地質調查及勘探

地熱地質調查，指調查地下所蘊含的地熱資源，包括：構造研究及巖石研究等。而地熱勘探，則指收集地熱資源分布及儲量等信息。上述兩項工作通常同時開展，然而受蘊含地熱資源地區普遍自然地理環境復雜的影響，且分布范圍相對廣泛，使測繪工作量相對龐大，僅憑借傳統的數字化測繪技術方法，難以獲取準確詳細的地質構造分布及斷裂走向等詳細信息。因此，相關測繪人員必須靈活運用遙感等遠程空間測繪技術，有效規避自然生態環境所產生的不利影響。此外，通過遠程操控技術的應用，以此提高測繪作業的安全性，并使地災防治的工作效率得到有效提升。

3.2 做好物化探測及采集作業

通常情況下，地球物理勘察能夠有效解決物理勘察相關問題。與此同時，由于資源類地質測繪工作的內容及環節相對復雜，包括：井探工程測量、勘探工程定位測量、礦區范圍測量及勘探網絡設置等。因此，在上述工作任務開展過程中，可率先應用地學信息系統，獲取被測地質的初步數據信息，再組織外部進行勘探作業。與此同時，還可以靈活運用全球導航衛星系統，得出準確的位置信息，保證測繪結果精度及準確性。此外，為了提高測繪作業的總體效率，還可以運用智能成圖技術方法，使測繪作業所需時間得到有效縮短。

3.3 做好探測地下管線工作

近年來，受城市化建設進程不斷加快的影響，為了提高地上空間的使用效率，使城市中許多線路逐漸由地上向地下轉移，例如：輸電線路、光纖及下水道等。但是注意的是，即便現階段我國大力推行集成式地下管廊模式，極大程度上便于維護及管理各個線路，但受其他地下設施的影響，地下空間還需要依靠整體化規劃方案，以此保證各個管線分布的合理性及科學性，避免出現互相干擾的問題因此，相關測繪人員需靈活運用全球導航衛星系統，將所有管線測繪信息上傳至衛星網絡，再根據位置信息獲取管路三維分布圖，以此提升線路圖的時效性，進一步保證地下空間利用的合理性及規范性。

4 結語

綜上所述，在地質測繪工程作業開展過程中，需在合理科學應用地學信息系統、遙感技術的基礎上，重視現代化測繪新技術的應用，比如：全球導航衛星系統、無人機航測技術、智能成圖技術以及激光掃描技術等。此外，還有必要做好地熱地質調查及勘探作業、物化探測及采集作業、探測地下管線作業等，以此保證地質測繪作業的效率及質量，進一步促進我國地質測繪工程事業的穩步、可持續發展。