地质工作中现代测绘技术的应用

2012-09-06 00:54陈钰
城市建设理论研究 2012年22期
关键词:遥感技术测绘定位

陈钰

摘要:随着信息技术的不断发展,推动了地质工作中测绘手段与测绘方法的不断完善。本文首先简要介绍了在地质工作中的现代化测绘技术,进而进一步阐述了现代测绘技术在地质工作中的应用,可以为相关专业技术人员了解地质工作中的现代测绘技术提供一定的参考。

关键词:地质工作;测绘;GPS;遥感技术;GIS;

中图分类号:F407.1文献标识码:A 文章编号:

0引言

地质测绘工作作为岩土等相关专业工程勘察的主要内容,也是各项勘察工作中最先开展的。地质测绘工作是结合相关的地质理论与测绘技术,对于需要反映的各种地质现象进行描述,并根据所需要的特定精度要求将地质条件在地形图上展现出来。在信息技术大规模开展应用前,地质测绘工作主要依靠经纬仪、水准仪以及平板仪等光学仪器进行作业,因而导致地质测绘工作存在着任务重、准确度差以及受自然条件限制较大的困难。随着信息技术的不断发展,以卫星导航定位、遥感以及地理信息系统为代表的现代3S测绘技术在地质测绘中已经得到广泛的应用,通过信息与空间等高新技术的集成,有效的提升了地质测绘工作的效率以及测绘成果的精度。

1现代地质测绘技术简介

在地质工作中,现代测绘技术的典型代表为全球定位技术GPS、遥感技术RS以及地理信息系统技术GIS,其主要技术特点以及技术优势如下所示:

1.1全球定位系统GPS技术

全球定位系统(Global Positioning System)其工作原理主要是通过卫星根据其自身位置作为基准数据,根据空间距离后交会的计算方式,从而计算得出需要测量点的精确位置。全球定位系统主要有卫星等空间部分、监测站与控制站等地面系统以及信号接收机等用户设备构成,利用全球定位系统进行地质测量可以在测站间不同时的条件下实现高精度的定位。根据相关统计表明,全球定位系统在50公里内精度可达10-6m在100-500公里内10-7m的高精准定位。而且通过全球定位系统可以测量精度较高的平面位置地形以及高程,由于GPS的测量采用的全球坐标底薪系统,因此测量结果可以通过84坐标换算因此可以实现较大范围的通用。现阶段,利用全球定位技术研究陆地构造变形、地球动力学以及地震预测等地质工作已经成为主流,由GPS技术构建的大范围、高精度以及高分辨率的观测网络已经得以使用。在地质测绘过程中GPS技术可以高精度的面积测量、点距测量、野外测点作业与配准等。

1.2遥感技术

遥感技术主要是借助航天与电子信息技术发展而来,由于地形地物等都具有不同程度的电磁反射或者是其他辐射特性,而且不同地物之间的光谱反射不同,因此将遥感器置于航天器上,并将地形地物的电磁反射记录、分析整理进而获取实时地物信息,完成测绘工作。利用遥感技术进行地质测绘工作的优点在于遥感技术探测范围大,数据资料整理分析时间短,受地形地质条件影响较小,遥感信息获取量较大等一系列的优点。利用遥感技术可以实现地形地物、航空与横天等全方位多层次的观测网络,借助图像信息处理系统形成测绘信息处理的智能分类与识别,确保遥感技术对于测绘数据分析的精确,并且可以与全球定位技术以及地理信息系统形成全新的地质测绘一体化技术。

1.3地理信息系统技术

地理信息系统技术(Geographic Information System),简称GIS技术是指借助先进的计算机技术与测绘技术,将空间相关的地理信息数据进行搜集整理、处理分析以及精确呈现的过程。GIS技术作为一项完善的技术系统主要由 信息数据采集系统、信息数据处理分析系统、地形地物图像处理系统以及测绘结果输出系统等几部分组成。GIS的物理外壳主要由信息数据输入设备、处理与存储设备、输出设备等组成,由于GIS技术需要处理大量的空间信息数据,因此还包括一些具有空间数据测量采集功能的GPS设备以及数字摄影测量设备等。而GIS的软件系统则主要包括数据管理系统、信息查询分析以及实现地质测绘可视化系统等几部分组成。GIS在地质工作中,其特点是通过按照固定的地理坐标编码,将空间的地理实体空间数据进行定性与定量的展现,从而完成地质测绘工作。GIS地理信息系统进行测绘的优势在于具有较为全面的数据采集、综合分析以及模拟能力,可以将常规方式难以处理的信息实现空间过程的模拟预测。GIS技术革新了原有的地图信息数据收集技术流程,是的地质测绘成图时间与精准度大幅度提高,并促进了数字、网络等电子地图在生产实践中的应用。

2现代测绘技术在地质测绘中的应用领域

现代测绘技术吉大的方便了地质测绘工作效率,简化了数据采集与处理流程,实现了测绘工作的高精度、数字化以及可视化。对于地质工作中现代化的测绘技术的发展以及应用领域,主要体现在以下几方面:

(1)控制测量技术。在地质测绘工作中,控制测量技术的主要目的是建立相应的水平控制网与高程控制网,从而实现精确地的测定控制点的位置。控制测量在地质测绘中具有重要的作用,也是图根控制的基础,对于全局控制具有重要的作用,而且通过分级布网与逐级控制,可以有效的避免误差的累积。借助现代测绘技术中的GPS载波静态相对定位技术,可以有效的避免通视情况以及测站距离对于控制测量的影响,改善了传统的控制测量工作方式。而且对于控制测量成果的处理方面,利用GPS后台数据处理系统,可以实现测量成果的快速、精准输出。

(2)地形测量技术。地形测量是指地质测绘工作中测绘地形图的作业,即通过各种手段将地形地物的位置与高程反映在平面上,以往地形测量技术主要采用大平板仪测图,随着现代测绘技术的不断发展,地形测绘技术有了进一步的发展。结合多种遥感测量手段与信息处理的遥感技术,或者是与加速投影测量技术的结合应用,有效的提高了地形测量技术中遥感应用处理效果。

(3)地质勘查工程测量技术。地质勘查工程测量技术是指为了满足社会发展需要对地质情况进行的有重点的工程勘查测量,其手段与实现方法较多。现代测绘技术在地质勘查测量中的主要发展趋势为不断提高GPS全球定位卫星技术以及惯性测量等现代定位测绘技术的应用,采用现代测绘数据处理技术提高数据的处理速度与精确程度。

(4)地质制图技术。利用现代测绘技术通过建立信息数据库,结合各种遥感、勘察以及制图软件,进而实现智能化的地质测绘技术。由于信息技术的使用,测绘制图过程大大缩短,制图精度大幅度提高。此外,由于GIS地理信息系统具有可视化的表达与输出功能,因此借助现代化的地质测绘技术可以实现三维地质图的测绘,及将地形地物以更直观的三维可视化角度展现出来,通过视角的转变将各种地质条件在空间中描述。实现三维地质图主要借助于GIS地理信息系统,通过其数据存储于处理平台,并结合可视化软件系统,实现快速准确的三维地质图测绘。

结语

随着计算机技术以及信息技术的迅猛发展,现代化的测绘设备以及测绘数据处理系统不断更新完善,各种数据处理模型不断出现,信息处理以及结果输出不断智能化,较大程度的提高了地质测绘工作效率。因此,在地质工作中不断整合各项新技术,通过与其他信息技术以及计算及新技术综合运用,拓展测绘技术应用领域,对于实现测绘技术自动化智能化具有重要作用,对于实现我国地质测绘工作的数字化也具有重要的意义。

参考文献:

[1] 李德仁;苗前军;邵振峰 信息化测绘体系的定位与框架[J].武汉大学学报(信息科学版)2007(03).

[2]李淑燕.浅谈数字化测绘技术和地质工程测量的发展应用[J].科技信息.2009.25:p37.

[3]周新力;羊春华 导航型GPS在地质工作中应用前景的初步探讨 [J] -邵阳学院学报(自然科学版)2004(02).

[4]曹幼元;贺跃光 PDA GPS在地质测绘中的应用 [J] -测绘技术装备2005(04) .

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