测绘新技术在地质勘查中的应用及发展

范丽丽，文 英，任 龙

（巴音郭楞职业技术学院，新疆 库尔勒 841000）

传统的记录、绘图方法已不能满足当前的需要。为提高地质测量精度，应调整测绘方案，采用这种新的测绘方法，可以提高地质调查的准确度，因此越来越多的地质勘查工作开始从运用新的测绘技术入手，充分发挥其优势。测绘主要是通过控制测量、地形测量和测量网进行的。随着科学技术的不断创新和发展，新的技术方法、工艺和材料不断涌现，地质调查的方法和手段也在不断发展和完善，如遥感技术、遥感技术、遥感技术、遥感技术等等[1]。

1 测绘新技术中地质勘查相关内涵概述

所谓地质勘查技术，就是利用地质学和地质学原理，记录观测项目的全部地质情况，在勘查完成后，进行地质提取，并用相应的颜色进行地质提取，这些资料是今后地质勘查工作的重要参考资料。地质勘查是其它测绘技术的基础，地勘工作中，不仅可以提高工作效率，而且可以为技术人员提供便利，使地质资料在短时间内得到全面收集，减少工作误差，保证工程测绘的准确性。

测绘方法可分为综合方法和专业方法两种方法，充分认识建筑工程空间条件，分析各工程要素间的参照关系，准确细致地研究，并将研究结果应用于绘图技术。但是在工程量测量方法中，通常对某一因素采用专门的测量方法，并对该因素进行针对性的分析，如对边坡形成的原因和其他特殊因素，也可以采用专门的测量方法。如图1所示在地质勘查中应用的现代测绘技术。

图1 地质勘查中的现代测绘技术

2 测绘新技术的特征

2.1 测绘资源更丰富

在具体的测绘技术中，旧的测绘技术容易受到环境因素的制约，影响到相关要素的测量范围，同时，由于测绘工作的干扰，造成成果受限。但把这一新的测绘技术应用到地质勘查中，就必须充分了解被测环境，并从多个方面、全方位进行测绘，以确保测绘工作的有效性。

2.2 定位精确性高

将新的测绘技术应用于地质勘查，其精度要高于传统的测绘方法。如在300m～1500m范围内进行地质测量，测量时间超过1小时，误差控制在1mm以内，与传统测量方法相比，具有明显的优越性。

2.3 操作更加方便

将测绘技术和信息技术有机地结合起来，使工作简单化。此外，技术在不断进步，实用性也在不断提高。新型测量绘图技术融合了多种自动化和智能化技术，许多重复性的工作可以通过设备自动完成，同时也促进了集成开发的大量工作。实际应用表明，该软件可以对测量绘图工作进行有效的控制，提高测量工作的精度和效率[2,3]。

2.4 具有较高的观测效率

随着科技的进步，新的测量绘图技术应用到各个领域，尤其是软件和电子技术的不断发展，相关的软件也在不断完善，这种方法能够实现更复杂的算法，扩展了相关的功能，大大提高了实际工作过程中的观测效果。

3 测绘新技术的工作原理和优势

3.1 测绘的原理

卫星接收机安装在某一地点后，应用新的测绘技术，卫星将继续发送定位信息，计算机将与接收到的信息对接，进行数据维护，以获得接收地点的三维坐标位置。应用测绘技术，把坐标系统分为空间坐标系统和地理坐标系统。实际上，两个坐标系可以相互转换，根据定位方法的不同，可将其划分为相对定位和绝对定位。控制点的具体位置由空间几何理论确定，即相对定位原理，使测量结果更为精确。以三颗卫星到已知点的距离为依据，结合空间几何原理，计算出点的实际位置。利用相关数学理论，对已知点的纵向宽度、高度信息进行分析，确定测点的空间坐标。

3.2 测绘新技术的优势

新的测绘技术经应用，具有很多优点。对地勘单位而言，在地质变形监测中，有效利用这一技术，不仅可以确定土地权属界限，而且可以减少其他工作所需的人力、物力投入，同时也可以利用新的测绘技术，定期对地质构造的位置和地基进行观测。该方法不仅解决了测量精度问题，而且提高了测量工作的灵活性，更好地进行地质质量控制。相对于传统的测绘技术，它具有成本低，速度快，克服了自然气候、天气、地形等因素的影响，不需标准规范，操作简便等优点。

地勘工作的内容并非固定不变，测绘的对象和目的是关键。地勘工作的内容是否复杂，工作量是否巨大，还取决于地质构造的复杂程度和基础地质工作的价值，但地勘工作一般包括以下几个方面。整体地质规划主要是指所有受地质界限限制的建筑，这些内容可供工作人员参考;另一方面，它是二维空间的产物，与鸟瞰图很相似，但一般的地质平面上没有三维空间。

测绘的地质平面图、二层以上的平面图;地质调查的内容包括地质高程、剖面和上下视图。高程形成的内容主要是地质测量的竖直图形，例如地质测量中的高或长、柱高或宽、顶厚等。地势和高度虽有相似之处，但能反映地质构造信息，地质景观也与地质总平面相似。

图2 测绘地质平面图

在当前的地质勘查工作中，该技术已达到较高的发展速度，并向多用途、多模式、多领域发展。地形图定位技术是地图多方位定位的方法之一，特别是在一些自然环境复杂、地质条件特殊的地区，利用虚拟技术也可以模拟当地的环境。以三维影像的形式呈现地质填图的全过程和主要填图项目。例如，在我国矿山工程地质勘查中，大量采用了虚拟现实技术。利用这一技术，可以进行相应的实施规划和帮助，在临时对标和大型公路地质勘察中，新测绘技术的作用也是显而易见的。总的来说，将计算机技术与卫星定位技术相结合，使技术更加灵活、自动化，从而突破了原有的界限，扩大了测绘工作的范围。

4 测绘新技术在地质勘查中的应用技术

4.1 RS测绘技术

RS测绘技术在过去的几年里有了很大的发展，它的主要特点是对远距离目标的识别和识别，这一技术在许多领域都有广泛的应用。当前，遥感技术已成为航空领域的一项重要探测技术，随着社会的发展，各种新技术不断涌现，遥感技术也被积极地融入其中，实现了数据采集和自动处理。在采集完数据后，生成一幅图像，并对图像进行自动处理，可以提高清晰度，使其更加清晰。遥感技术的发展，对于很多行业，特别是地质调查行业，具有非常重要的意义，它的发展可以有效地提高地质调查的精度和效率。将遥感技术应用于地质勘查中，可以在短时间内获得大量数据。它能识别各种信息技术，屏蔽有用信息，自动过滤无用信息，具有抗干扰能力强，适应不同地区、不同环境，适应地质调查工作环境的特点，是开展地质调查活动的技术保障。

4.2 GPS测绘技术

在各种类型的测绘技术中， GPS监视测绘技术是最常用和应用最早的一种，应用这种技术必须以信息技术为基础，与定位技术相结合，使用 GPS监视测绘技术可以大大提高监视测绘的精度和速度。通过并借助信息技术实现数据的快速传输。GPS监测制图所产生的数据精度高，卫星定位误差率低，是我国地质勘查中的重要测绘技术之一。

4.3 联合测绘技术

如使用GPS-RTK测量技术，对地质技术面的流动进行监测，建立、试验和改造地质控制网。此外，在一些小型地质勘查项目中，由于填图与常规高程存在差异，水准面可采用 GPS结合重力测量的方法加以细化，以取代水准四等作为高程数据。

4.4 摄影测量技术

近景摄影测量是指对距离小于300米的物体进行处理后，再对其进行尺寸、形状和几何位置的测量。

4.5 航空摄影测量技术

其原理是通过航标者的照相光的交点来确定方位。将照相仪器安装在空中对地飞行设备上拍摄真实地理信息图的过程，目前主要用于地图实时数据更新，全国土壤采集和相应数据库建设，以及生物医学领域和国家测量区，如建筑、刑事侦查、文物和军事数据采集等。

5 测绘新技术在地质勘查的应用内容

5.1 外业测绘

应用新的测绘技术进行测绘时，应正确选择测量点，保证测量结果的准确性。由于此项测量点对整个测量结果的精度具有决定性的影响，因此必须做好前期准备，以确保此项技术的有效应用。

5.2 布网

在进行布网的工作中，必须采用连接点或连接线。各地在布网工作中，应根据当地实际情况，制定合理的布网策略。此外，合理的网络布局可以保证系统在工作时间内的网络强度，保证系统充分利用网络资源，有效地进行测量和存储，使测量结果更加精确。

5.3 动态实时测绘

动态实时测绘使测绘工作更加动态、实时、准确，必须采用多种无线传输技术，以确保在测绘系统中合理使用各种设备，提高测绘工作的精度。把测试结果发送到接收端。移动台站能否接收不同基站发送的信息，还取决于基站发送的定位数据，二者可以利用各自的观测数据和差异，计算和维护不同台站的相对位置，生成并存储三维坐标。

5.4 大地测量控制网点

大地测量控制网点中的测绘新技术是利用卫星定位技术完成基线网的测量。由于我国地域辽阔，各大地控制网之间的距离可达数千公里，使用常规测距工具无法完成有效测距，因此，采用新的测距成图技术，既能满足相应测量工作的需要，又能解决上述测量问题，操作方便。

5.5 国土地形地貌测量

采用新的测绘技术，采用动态差分方法实时完成国土地形地貌动态测量，可以准确地确定土地的所有权，并能进行相应的工作，即先接收各测点的数据，然后将数据传至计算机进行计算，依靠该系统自动测绘出地形图。

6 结语

目前，测绘新技术相对于传统测绘技术，具有精度高、功能多、效率高等优点，推动了地质勘查领域的测绘革命。该系统既突破了传统工作的局限，又朝着更加智能化、一体化的方向发展，具有很好的应用前景。测绘新技术的应用已经取得了一定的成果，并且在地质勘查中有很大的优势，能够与不断完善的现代地质标准相适应，使测量数据产生误差，甚至造成误差，使测绘工作难以完成。该方法克服了传统测绘技术的种种困难，使地质勘查工作者倍感轻松。