探究GPS技術(shù)在礦區(qū)地質(zhì)勘探工程測(cè)量中的應(yīng)用 田裕 王迎春 王漢 尹曉雷 王忠陽(yáng)

摘要：地質(zhì)測(cè)繪工作具有較強(qiáng)的專業(yè)性，對(duì)精準(zhǔn)度要求非常高，再加上該項(xiàng)工作所具有的復(fù)雜性特點(diǎn)，因此，想要提高地質(zhì)測(cè)繪工作的質(zhì)量有效率，必須要采用先進(jìn)的技術(shù)手段。而GPS則可以滿足地質(zhì)測(cè)繪的需求。為此，要充分發(fā)揮GPS技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，有效應(yīng)用GPS技術(shù)開(kāi)展礦區(qū)地質(zhì)工程測(cè)量，進(jìn)一步提高測(cè)量質(zhì)量與效率。

關(guān)鍵詞：GPS技術(shù);地質(zhì)測(cè)繪;應(yīng)用

地質(zhì)測(cè)繪，從字面上不難理解，就是對(duì)某地區(qū)的地質(zhì)和礦產(chǎn)進(jìn)行勘探與測(cè)量，并將所得結(jié)果制作成圖。地質(zhì)測(cè)繪工作對(duì)測(cè)量的精準(zhǔn)度要求非常高，而GPS技術(shù)作為高準(zhǔn)確的全球定位技術(shù)，將其應(yīng)用到地質(zhì)測(cè)繪中不僅可以提高測(cè)繪結(jié)果精準(zhǔn)度，還可以提高測(cè)繪工作的效率。

一、 GPS技術(shù)在地質(zhì)勘探工程測(cè)量中的應(yīng)用

（一）野外地質(zhì)測(cè)繪

1. 測(cè)繪選點(diǎn)

在野外礦區(qū)地質(zhì)測(cè)繪中，需要控制測(cè)繪點(diǎn)的選取工作，并嚴(yán)格遵守下列的技術(shù)要點(diǎn)：①對(duì)測(cè)量點(diǎn)周圍的情況進(jìn)行觀察，確保測(cè)繪點(diǎn)周圍沒(méi)有障礙物，并且測(cè)繪點(diǎn)選取位置周圍的高度角要大于15度，從而避免障礙物影響地質(zhì)測(cè)繪的精準(zhǔn)度;②如果所測(cè)地區(qū)有大面積積水，那么所選測(cè)繪點(diǎn)的位置要與積水區(qū)分開(kāi)，避免積水區(qū)影響測(cè)繪的精準(zhǔn)度;③確保測(cè)繪點(diǎn)遠(yuǎn)離高壓線等設(shè)備，防止電磁場(chǎng)影響測(cè)量工作。

2. 測(cè)繪

在具體測(cè)繪開(kāi)展的過(guò)程中，GPS技術(shù)處于靜止?fàn)顟B(tài)，而在各個(gè)不同時(shí)間段的測(cè)量工作中，GPS接收設(shè)備的運(yùn)用狀態(tài)也存在一定差異性，因此，在具體測(cè)繪中，要時(shí)刻關(guān)注測(cè)繪地區(qū)的試試經(jīng)緯度、天氣輕裝，確保GPS接收設(shè)備的精準(zhǔn)記錄。

（二）測(cè)繪數(shù)據(jù)的處理

1. 預(yù)處理

在預(yù)處理GPS地質(zhì)測(cè)繪數(shù)據(jù)環(huán)節(jié)中，需要先簡(jiǎn)單地對(duì)所獲得的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理和編輯，為數(shù)據(jù)的后續(xù)計(jì)算做好準(zhǔn)備，從而保證實(shí)際測(cè)繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2. 數(shù)據(jù)處理

在完成上述數(shù)據(jù)預(yù)處理以后，需要在基礎(chǔ)上開(kāi)展具體數(shù)據(jù)處理工作。一般情況下，要將預(yù)處理環(huán)節(jié)所得的數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，然后根據(jù)該基數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算測(cè)繪數(shù)據(jù)，在計(jì)算的過(guò)程中，要保證計(jì)算流程的規(guī)范性，確保最終數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、科學(xué)性。

（三）GPS RTK技術(shù)的運(yùn)用

通過(guò)運(yùn)用GPS RTK技術(shù)，在測(cè)量所得坐標(biāo)的基礎(chǔ)上，以點(diǎn)校正的方式的構(gòu)建坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型，然后通過(guò)GPS RTK技術(shù)完成對(duì)控制點(diǎn)的加密，進(jìn)而為地形圖形測(cè)繪提供圖根控制點(diǎn)。通過(guò)運(yùn)用GPS RTK技術(shù)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)野外礦區(qū)地形圖的直接測(cè)量，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪工作量的減少，并進(jìn)一步提高測(cè)繪工作的質(zhì)量與效率。GPS RTK技術(shù)在地質(zhì)測(cè)繪工作中的運(yùn)用，主要是其可以的有效規(guī)避測(cè)繪地區(qū)不良環(huán)境因素為測(cè)繪工作所帶來(lái)的影響，尤其是通視條件較差的地區(qū)，該技術(shù)實(shí)現(xiàn)有效測(cè)量，并得出高精準(zhǔn)度的數(shù)據(jù)。另外，該技術(shù)還可以通過(guò)對(duì)相關(guān)控制系統(tǒng)的姐借鑒在無(wú)須人為干預(yù)的情況下開(kāi)展自動(dòng)測(cè)量，而這也是未來(lái)礦區(qū)地質(zhì)勘探測(cè)繪發(fā)展的新趨勢(shì)。

二、 工程實(shí)例分析

下面以某以礦區(qū)工程為例，該礦區(qū)屬于丘陵地質(zhì)，周圍綠色植被非常好，再加上交通不便利，地表基本上都被雜草與經(jīng)濟(jì)林所覆蓋，測(cè)量存在一定難度。為了滿足對(duì)該地區(qū)的測(cè)繪求，可以在該地區(qū)設(shè)置四等GPS控制網(wǎng)，有效運(yùn)用GPS技術(shù)，同時(shí)，還將4座標(biāo)石埋設(shè)在本地區(qū)。在具體測(cè)量中，實(shí)時(shí)測(cè)量的四等GPS控制網(wǎng)邊長(zhǎng)最大為6.7千米，最小為0.6千米，平均長(zhǎng)度為3千米。在測(cè)量地區(qū)均勻分布其點(diǎn)誒，確保各個(gè)點(diǎn)的通視方向，而這在極大程度上方便了全站儀加密。但是要注意，在選擇點(diǎn)位的時(shí)候一定要保證位置合適，確保其可以長(zhǎng)時(shí)間保存，同時(shí)要保證標(biāo)石與地面的距離為3到5厘米左右，便于尋找。

通過(guò)分析可以得知，在礦區(qū)地質(zhì)工程勘探測(cè)繪中，交通不便、控制點(diǎn)少等問(wèn)題普遍存在，如果在測(cè)繪這些地區(qū)的時(shí)候依然采用傳統(tǒng)方法，那么不僅布網(wǎng)難度加大，而且也無(wú)法滿足測(cè)量精準(zhǔn)度高的要求。但是如果采用GPS技術(shù)開(kāi)展測(cè)繪工作，那么一定可以滿足該要求。GPS技術(shù)測(cè)設(shè)控制網(wǎng)具有較強(qiáng)的適用性，其不僅圖形結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈活，而且還可以控制點(diǎn)較遠(yuǎn)的地區(qū)也可以實(shí)現(xiàn)連接，完成控制網(wǎng)的定位。另外，該測(cè)繪方法還解決了點(diǎn)位之間難以通視的問(wèn)題，測(cè)繪結(jié)果也不會(huì)較大的受到天氣變化的影響。尤其是通視條件較差且控制點(diǎn)較遠(yuǎn)的礦區(qū)地質(zhì)工程的探勘中，GPS技術(shù)將其高精準(zhǔn)度定位的優(yōu)勢(shì)充分展現(xiàn)出來(lái)。因此，通過(guò)運(yùn)用GPS技術(shù)開(kāi)展礦區(qū)地質(zhì)測(cè)繪工作，不僅有效滿足地質(zhì)測(cè)繪工作相關(guān)要求，還實(shí)現(xiàn)了測(cè)繪數(shù)據(jù)高精度儲(chǔ)備。

總的來(lái)說(shuō)，在礦區(qū)地質(zhì)工程探勘測(cè)繪中，運(yùn)用GPS技術(shù)可以有效提高控制網(wǎng)絡(luò)布局效率與測(cè)繪工作質(zhì)量，還將GPS技術(shù)在地質(zhì)勘探中運(yùn)用優(yōu)勢(shì)充分展現(xiàn)了出來(lái)。因此，將GPS技術(shù)運(yùn)用到地質(zhì)測(cè)繪中，不僅滿足了測(cè)繪工作的開(kāi)展需求，還進(jìn)一步提高了地質(zhì)測(cè)繪工作的準(zhǔn)確性與效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]李銳.GPS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測(cè)繪中的應(yīng)用探究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016，211（5）：126.

[2]葛希孟.GPS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測(cè)繪中的應(yīng)用探究[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2016（11）.

[3]李楓.GPS全站儀在礦區(qū)地質(zhì)勘探工程測(cè)量中的控制應(yīng)用分析[J].地球，2015（8）：215.

作者簡(jiǎn)介：

田裕，王迎春，王漢，尹曉雷，河北省石家莊市，河北金石地質(zhì)工程勘察有限公司;

王忠陽(yáng)，河北省石家莊市，河北省地礦局第六地質(zhì)大隊(duì)。