测绘技术在地质测绘工程中的应用分析

王珏 乔美萍

1 测绘技术在地质测绘工程中的重要性

在很多工程建设过程中，都需要测绘技术的应用，当前测绘技术应用比较广泛，在不同的地形建设中都会有使用。有些地区属于复杂地形或者灾害地形，这类地区更加需要测绘技术。测绘技术在测绘工程中十分重要，人为的测量可能会造成误差等，影响整个工程的质量，但是通过测绘技术对地质数据进行勘察得到的数据会更加精准，在地质测绘工程中，有较高的参考价值。

2 测绘技术在地质测绘工程中的应用

2.1 无人机技术的应用

在地形测绘中，采用无人机技术与三维激光扫描仪技术相结合，让地形测绘变得更加安全，并且测绘数据更加真实、准确。无人机的航拍主要有三个系统组成，分别是飞行系统、地面控制系统以及数据处理系统。无人机技术与三维激光扫描仪相结合后，在地形测绘中，更加清晰，这两种技术的结合，实现了无人机拍摄影像的三维可视化，依据DEM建立表面模型来显示真实地形，这样通过航拍采集的影像就可以结合地理信息、数字等多种要素形成标准的3D影像，使地区的地理特征与受害情况更加直观明显的显示出来。在地质地形测绘中，无人机可以用最快的速度将信息进行航拍，通过三维激光扫描仪技术的结合，航拍影像更是精准。主要的技术流程包括数据预处理、特征提取、影像匹配、运动与结构重建、地理注册等。

2.2 GPS技术

GPS数据接收是由GPS数据接收机接收，在接收数据时，只需提供一个GPS数据传输RS422接口就可以实现数据的接收。GPS在数据传输时，当GPS数据接收机与数据处理部分位置距离较近时，数据接收通过RS422接口就可以完成，但是GPS数据接收与数据处理大多数时候是在远距离完成的[1]。因为GPS大多数时候需要远距离的数据传输，因此GPS数据传输需要与通讯技术相结合，一般GPS数据传输过程中都受地理位置等限制，所以在数据传输过程中，都会采取无线通信技术，目前我国数据传输中无线网络一般使用WIFI、Internet、GSM网络、数传电台等。在这几种无线通讯数据传输方式中，GSM网络应用范围最为广泛，但是GSM网路通讯技术是适合在定位精准要求不高的大型工程中。GPS属于平面测量，在三维激光扫描仪中，是通过立体的点扫描定位，点云图就是扫描出的信息，比如经纬度、面积等信息，但是三维激光扫描仪扫描出的数据需要经过计算才能精确，在地质灾害地形勘测中，可以将三维激光扫描仪与GPS相结合，把三维激光扫描仪扫描的数据利用GPS读出，两种技术的结合，会让工作效率更高。

2.3 三维扫描技术

在地质勘探过程中，三维激光扫描仪有不同的用途，主要区别于扫描的对象，首先是地面激光扫描仪，地面的物体可以通过三维激光扫描仪的扫描确定物体的空间信息，是由三维扫描仪的坐标系为标准的，三维扫描仪的坐标系中纵轴Z，是以扫描仪激光发出点为中心竖直向上，X轴是三维扫描仪的水平方向，Y轴与X轴承直角关系[2]。三维扫描仪对物体进行扫描后，需要后期对软件进行处理，得到有效数据。这种地面扫描系统，在实地勘察方面，三维扫描仪可以用于实地勘察，对于地质灾害地形来讲，实地勘察十分重要。比如在千岛湖引水的项目中，整个工程中，沿着路铺设水管，长度约达100km，在工程施工过程中，千岛湖附近的地理环境比较恶劣，周围灌木丛生、植被茂盛，肉眼无法看出水管铺设路线，在该工程中，使用率三维扫描仪地面扫描系统，对整个施工环境进行了全面扫描，扫描的有效范围超过300m，在千岛湖引水工程项目中，图纸绘制时，通过三维扫描仪的使用，轻松的测绘了当地图纸，提高了工程效率。三维扫描仪在汶川地震中也有良好的应用，当汶川地震发生后，都江堰到汶川的一条盘山公路两侧坍塌，这条公路是都江堰通往汶川的主要线路，总长度达到108km。地震期间，山体地质不稳定，通过三维扫描仪进行路况扫描，无需人力，在安全的情况下，测量人员了解了公路的具体情况，通过三维扫描仪的扫描，为路况抢修工作带来了便利。

2.4 RTK应用

RTK（Real-timekinematic）实时动态差分法。这种方法是地形勘测中一种常用测量方法，在传统的地形勘察中，测量出的数据结果需要进行相关的计算才能够得出精准的数据，在使用RTK的测量中，测量人员在室外就可以直接得到精确的测量结果，RTK在工程建设、地理绘图等等很多方面有应用，并且为工程建设、地理绘图等带来巨大便利，这一应用是给测量带来了很大改变，可以说是GPS应用的重大里程碑。

3 总结

总而言之，测绘技术对于地质地形测绘有很大帮助，在地质测绘中，GPS技术、无人机技术、三维激光扫描仪技术等可以有效的缩短时间勘测，提高工作效率。尤其是在在地质灾区地形测绘中，三维激光扫描仪器同样起到了巨大作用，比如在汶川地震中、西气东输的新疆工程雪崩中等。测绘技术在测绘工程中，为土质勘测人员带来很多便利，我国科技开发离不开新技术等应用，在当前各个行业迅猛发展的背景下，各行各业都应该将自身特点与新技术相结合，更好的发展。