信息化測繪技術在礦山和土地管理中的應用

謝晚君

（江西省煤田地質局測繪大隊，江西 南昌 330000）

新形勢下，做好礦山工程和土地管理工作，可以使礦山開采及資源利用的效率得到有效提高，并使土地資源得到合理科學地利用。傳統工作模式下，礦山工程和土地管理工作受限于技術的缺陷，使工作開展面臨角度的局限，比如測繪成果不夠全面、真實、可靠，進而使礦山開采、土地管理工作的開展難以得到客觀、科學的測繪數據成果支持[1]。而對于信息化測繪技術來說，融合了遙感（RS）技術、地理信息系統（GIS）技術、全球定位系統（GPS）技術，能夠實現對空間信息多維度的采集、處理、管理、分析、表達、傳播，保證測繪成果的精準度、真實性及可靠性，為工程測繪及管理工作提供有效數據成果支持[2，3]。鑒于此，從礦山和土地管理工作質量效益全面提升角度考慮，本文圍繞“信息化測繪技術在礦山和土地管理中的應用”進行分析研究價值意義顯著。

1 信息化測繪技術概述

首先，對于信息化測繪來說，為我國測繪工作，從傳統測繪朝向數字化測繪轉變與跨越之后，進入的一個全新的發展階段，其昭示我國測繪工程邁向現代化建設工作環節。在此環節工作開展過程中，需要信息化測繪技術的充分支持。

其次，信息化測繪技術以GPS技術為核心，融合了RS技術、GIS技術，從而形成3S技術（如下圖1），為現代工程測繪提供了充分有效的信息化測繪技術支持。其中，GPS技術可以為實時應用提供高精度服務，具有全天候、全球覆蓋、三維定速定時高精度、快速省時高效率、應用廣泛多功能等諸多特點優勢。RS技術涵蓋了傳感器技術、信息傳輸技術、信息處理技術、信息提取及應用技術等，在目標信息特征分析中具備顯著應用價值。GIS技術，將地理空間作為基礎，通過地理模型分析方法的應用，能夠實時提供多種空間與動態的地理信息[4，5]。此外，三種技術融合形成3S技術，可以在礦山工程、土地管理工作等領域發揮至關重要的作用。比如，在土地管理工作中，通過3S技術的應用采取相關土地信息，然后進行三維景觀建模，使土地數據實現可視化、智能化、一體化處理，進而為土地管理工作提供有效的成果數據信息支持，全面提高土地管理工作的效率及質量。如下圖1所示，在土地管理相關工作中，3S技術起到了至關重要的作用。

圖1 基于3S技術的土地管理工作要素關系圖

2 信息化測繪技術在礦山和土地管理中的應用價值分析

如前所述，對信息化測繪技術的類型、特點優勢均有了一定程度的了解，而從礦山和土地管理工作角度來看，信息化測繪技術的應用還具備多方面的價值作用。具體而言，主要應用價值包括。

2.1 與“互聯網＋”大環境要求相符

基于“互聯網＋”時代背景下，傳統行業受到的沖擊非常大，且需及時轉變思想理念，促進行業升級，保證自身企業能夠在激烈的市場競爭中站穩腳跟。對于礦山和土地管理行業來說，也不例外[6]。為順應“互聯網＋”大環境時代發展，通過信息化測繪技術的應用，可以改進傳統測繪技術方法的不足，提高測繪工作技術裝備水平，保證測繪數據信息結果的豐富性、完整性以及真實性，進一步為礦山和土地管理工作作出合理科學的決策提供充分有效的依據支持。總體而言，在礦山和土地管理工作中應用信息化測繪技術，與“互聯網＋”大環境要求相符，需充分重視信息化測繪技術在其中的合理科學應用。

2.2 豐富礦山和土地管理工作信息數據資源

在我國社會經濟發展過程中，國土資源的挖掘與獲取至關重要。隨著開發力度的逐步擴大，國土資源呈現出了日益匱乏的局面。其中，礦山和土地資源，是較為普遍的國土資源，在礦山和土地資源挖掘與開發期間，少不了礦山和土地管理工作信息數據的支持，而這些信息數據資源要想高效、完善、真實可靠獲得得到，則有必要借助信息化測繪技術，即通過信息化測繪技術在礦山、土地工程項目中的合理科學應用，獲取相應的信息數據資源，通過采集、分析整理、存儲管理、利用等，為礦山和土地管理工作的高效開展奠定扎實的基礎。從中可知，信息化測繪技術的應用，能夠豐富礦山和土地管理工作信息數據資源，需充分重視起來。

2.3 使各地區相關學習、借鑒得到有效促進

在礦山和土地管理工作開展期間，礦山測繪、土地測繪均屬于非常重要的工作內容。但是，在國內，不同地區對信息化測繪技術的普及使用程度不同，一些發達地區對信息化測繪技術的應用較為普遍，有助于獲取豐富的信息數據資源[7，8]。而對于一些欠發達地區，則仍使用傳統的一些測繪技術方法，難以獲得真實可靠的信息數據，使礦山、土地管理工作的開展受到較大程度的限制。針對此類問題。為了實現各地區礦山、土地管理事業協同發展，便可以借助信息系統，實現信息化測繪技術的互聯互通，還可以將采集的信息數據傳輸到網絡系統平臺，供欠發達地區參考應用。總之，信息化測繪技術的應用，在聯合信息化共享平臺的基礎上，可以使各地區相關學習及借鑒得到有效促進，進而使信息化測繪技術的普及應用得到進一步擴展。

2.4 使礦山和土地管理成果共享目標得到有效實現。

信息化測繪技術的應用，可使礦山、土地管理工作涉及的相關測繪數據以信息化、智能化、電子化的形式展示出來，相關工程企業及部門通過信息共享平臺的構建，可將采集獲取的測繪信息成果傳輸到該平臺當中，通過防火墻技術、安全密鑰技術的合理科學應用，使具備權限的企業、單位或個人，能夠通過登錄信息共享系統平臺的方式，檢索、瀏覽、下載、利用相關測繪信息資源成果；而對于不具備訪問權限的企業、單位或個人，則拒之平臺之外。這樣，既能夠使礦山和土地管理成果共享目標得到有效實現，又能夠有效保證測繪信息成果資源的安全性。

3 信息化測繪技術在礦山工程中的具體應用要點分析

在礦山工程相關工作開展過程中，礦山地質測繪是非常重要的工作環節，在此工作環節通常采取物理探測和化學探測結合的方法進行礦山地質測繪工作。這種測繪方法雖然具備一定的作用，但由于測繪成本較高，且測繪工作過程復雜，會使測繪工作的經濟效益難以得到有效提升。因此，便有必要重視信息化測繪技術在礦山工程地質測繪工作中的應用。總結起來，信息化測繪技術在其中的應用要點如下。

3.1 信息化測繪技術應用前期準備工作

在礦山工程測繪作業開展前期，為了使礦山測繪技術精度得到有效控制，需構建完善的考核機制，在完善、詳細的測繪技術精度監督機制的支持下，使礦山信息化測繪工作的要求及標準得到有效滿足。以測繪精度監督機制為依據，對各企業的考核制度進行定期檢查，然后結合礦山地質的變化及測繪技術的更新情況，對全新的評價標準進行定期制定，以此使測繪數據的科學性及準確性得到有效保證。并且，明確監督機制相關負責人，在監督工程意見不同意的情況下，由負責人下達決策指令，然后詳細記錄、統計測繪工程當中的相關指標，使礦山測繪工程復檢工作能夠有據可依[9]。此外，基于礦山測繪工作開展期間，構建完善、可行且高效的管理制度，以此管理制度為依據，由技術工作人員嚴格執行，然后檢查、復測相關檢測結果，進一步使礦山地質測量結果的準確性、真實性及可靠性得到全面保障。

3.2 GPS測繪技術的合理科學應用

在礦山工程測量作業開展期間，GPS測繪技術是核心的信息化測繪技術，因此需合理科學應用。結合實踐工作經驗，在GPS測繪技術應用過程中，需掌握的技術要點包括：

（1）基于礦山工程信息位置控制測量期間，可以合理科學地應用GPS跟隨系統，在三維坐標當中將測量獲取的礦山數據進行相應處理，并通過三維坐標，對測量獲取的實際距離、繪制距離之間比例進行認真計算，然后利用GPS系統針對計算得到的比例值進行內部檢驗處理，如果檢驗結果顯示觀測誤差和實際距離之間不相符，那么相關技術工作人員需再次使用GPS系統做好等值測量作業。期間，主要使用線性函數，使觀測誤差有效降低，將2條極值基線取出之后，檢驗三維坐標內的X、Y、T值，進一步針對象限內的各觀測元素實施逐一統計檢驗，通過檢驗，判斷GPS控制系統內部的計數值有無和進度情況相符、各向量之間的比例關系有無符合測繪規范標準要求等[10，11]。此外，考慮到測量數據結果的不準確性，會使GPS控制系統出現網絡扭曲的情況，需規范掌握GPS系統應用作業流程，具體如下圖2。

圖2 礦山地質測繪工作中GPS技術應用示意圖

（2）對GPS系統進行初始化處理之后，在平方差方面采取三維定義計算方法，然后比較分析測繪點和原點坐標，獲取兩者之間的比例值。進一步隨機檢查礦山地質情況之后，采取高精度檢測儀，對GPS系統和檢查樣本的直徑距離進行認真觀測，如果兩者之間的數值相同，或者誤差處于可控范圍當中，代表基于礦山測繪工程當中，GPS系統的應用效果顯著，可確保礦山測繪工程精度控制成果的質量。

4 信息化測繪技術在土地管理中的應用

如前所述，在地質礦山工程中信息化測繪技術的應用價值顯著，而從土地管理工作層面來看，信息化測繪技術也具備顯著的應用價值。以土地開發管理工作為例，信息化測繪技術在其中的具體應用要點包括。

4.1 GIS技術的應用

起初，在土地信息系統構建過程中，GIS技術的應用價值顯著。通常，以GIS技術為基礎的土地信息系統，主要負責土地管理、土地數據庫管理規劃等工作內容。利用GIS技術，可對土地進行實時調查及登記，以此使地籍管理工作具備精準、全面的定量信息支持。在城鄉土地管理工作開展過程中，通過GIS技術的應用，能夠對城鎮地基管理信息系統的構建提供有效及時支持。并且，合理利用GIS技術，可以與土地開發管理系統之間實現融合應用，使土地調查功能、土地登記功能、土地統計功能、地籍管理功能得到有效拓展，進一步為土地法律咨詢服務工作的開展提供極大的便利。在融合應用土地管理數據庫的基礎上，還可以使空間圖像數據與屬性數據之間的融合得到有效促進，并進行三維立體土地模型的構建，使數據分析、數據管理工作的效率及質量得到協同提升。此外，利用GIS技術進行土地評價，能夠提高土地資源清查工作質量，了解土地資源生產力、潛力水平等，進一步使土地資源總體規劃、國家相關政策的制定提供充分有效的數據信息支持。

4.2 GPS技術的應用

對于GPS技術來說，具備鮮明的全天候優勢，外界氣候環境對其產生的干擾影響小，且覆蓋面積廣，可確保測繪結果數據的準確性，可有效縮短測繪作業時間，減輕測繪工作人員的工作負擔。值得注意的是，在土地測繪工作開展期間，通過GPS技術的應用，能夠將高精度的勘測數據、測繪圖紙信息數據獲取出來，和傳統測繪技術比較，可使測繪工作時間有效縮短，并保證測繪成果的準確性、完整性及可靠性[12]。此外，利用GPS信息化測繪技術，能夠快速、精確地獲取測量點的三維坐標，從而使測繪結果的精確性得到有效保障。以土地普查工作為例，倘若一些參照物難以在地圖上清晰、準確識別出來，便可以基于GPS系統當中輸入相關數據信息，從而實現精準定位的目標，使土地普查工作的效率及質量得到有效提升。

4.3 3S技術的融合應用

3S技術的融合，即指的是GPS技術、GIS技術、RS技術的融合應用。需認識到的是，在3S技術當中，需將GPS作為數據源，將遙感影像作為基礎參考，然后基于計算機系統當中，通過GIS平臺進行相關土地地塊圖形的繪制，對各地方的土地地塊實際情況充分明確，使土地資源調查工作能夠順利、有序開展。與此同時，在土地資源遙感資料處理過程中，可合理使用數字化軟件。此外，融合應用3S技術，使測繪工作人員能夠對土地變化信息、空間數據、屬性數據有快速準確的掌握，進一步使動態、完善、應用價值效益顯著的土地測繪信息集成系統得到有效形成。以其中的GPS技術為例，合理應用，對地極坐標信息進行精準測量，使測量結果的精準度得到有效提高；同時，結合GIS技術和RS技術，對待測區域的地形、地勢等情況進行快速測量，并根據現代化遙感影像及無人機航攝技術，對土地地籍信息進行詳細、全面了解，為土地開發管理工作提供充分有效的數據支持。

5 結語

綜上所述，信息化測繪技術的特點優勢鮮明，以GPS、GIS、RS形成的“3S”技術為典型代表，無論是在礦山地質測繪工程，還是在土地開發管理工作領域，均能夠發揮至關重要的技術作用。比如，在礦山工程中，可在做好信息化測繪技術應用前期準備工作的基礎上，合理科學應用GPS測繪技術。在土地管理工作中，則需重視3S技術的融合應用。總之，有必要合理科學地使用信息化測繪技術，提高礦山和土地管理工作的效率及質量，進一步為我國礦山及土地管理工程事業的可持續發展奠定堅實的基礎。