3S技术在现代矿山测量中的应用研究

李伟

（山西西山晋兴能源有限责任公司斜沟煤矿 山西吕梁 033602）

以地理信息系统技术与遥感技术以及全球定位系统技术即3S技术为核心的空间信息技术在科技与经济加速发展的带动下发展得意快速的提升，这使得矿山测量的难题得到有效的解决。近年来对矿山测量技术的要求在不断加大矿山生产规模的前提下是越来越高，精度与可靠性高以及能够处理大量的数据是3S技术独特的优点，确保了3S技术在矿山测量领域健康稳定的发展，进而为相关部门快速地提供有效的测量数据。

1 3S技术的简要介绍

3S是RS、GIS以及GPS的简称，3S测量技术是RS（卫星遥感）与GIS（地理信息系统）以及GPS（全球定位系统）测量技术，其中DIS的建立基础是体统科学以及计算机技术；而全球定位系统测量技术能够为多元测绘信息的获取、分析、管理以及处理在技术上提供有力的保障，因而它在测绘科学中的应用越来越广，现如今自动化以及智能化是测绘系统发展的主要方向，而3S测量技术的应用使得测绘技术更加的成熟。现如今我国的矿山测量技术还处于发展阶段，其使用领域随着矿山生产的发展正在不断地扩大，在使用传统的测量技术对矿区地面控制、地面碎部、监测地表移动以及沉降等领域进行监测的同时，可以借助3S测量技术来拓展新的应用领域，例如在寻找矿模型的时候就可以借助3S测量技术通过建立多源数据的方式来进行，除此之外还可以利用3S测量技术来建立三维矿山模型，进而加深对矿体分布地了解，以便能够更加准确的对地下矿质进行分析。3S测量技术在矿山测量中的应用让传统的测量领域在体系以及模式上都有了创新，为早日实现自动化以及智能化的矿山测量奠定了基础。

2 3S技术在矿山测量中的实际应用

精度高、能够对大量的数据进行处理、不受地形和自然环境的影响以及实时性等特点使得3S技术在矿山测量过程中能够得到广泛的应用，接下来将分别对卫星遥感测量技术、地理信息系统测量技术以及全球定位系统测量技术在矿山测量中的实际应用进行简要的分析。

2.1 卫星遥感测量技术在矿山测量中的应用

卫星遥感测量技术不仅测量的范围大，而且能够快速准确的获得直观、真实的图像，所以在测量矿区地形地貌以及地质结构的时候一般都会用到该测量技术，合成孔径雷达干涉测量技术作为卫星遥感技术向微波遥感发展的一个方向，由于其不容易受到自然条件的干扰并且能够对矿区进行实时的监控，所以它在矿区观测测量中使用的比较广泛，合成孔径雷达干涉测量技术在处理矿区观测幅值以及位置信息的时候一般都是利用合成孔径雷达来进行的，它在获取地表高程信息的时候是通过对相位信息的干扰来确保其精度，再通过所获取的地表高程信息来对矿区的沉降以及地表的变化进行检测。合成孔径雷达干涉测量技术不仅是所有获取地表高程信息的遥感技术中精度最高的，也是唯一精度不受暴雨以及光照等自然条件限制的。除此之外，它对于人为和非人为因素导致的地表变形都能够进行准确可靠的实时监控，现如今合成孔径雷达干涉测量技术在矿区的地表沉降以及变形等方面得到广泛的应用。

2.2 地理信息系统测量技术在矿山测量中的应用

智能化以及自动化的矿山测量在三维地理信息系统测量技术应用下得以实现，地理信息系统主要是对信息进行管理以及处理，而地理信息系统测量技术对空间信息有很强的分析能力，它在矿山测量中不管是建立地理空间三维模型还是分析测量的地理信息都很有利，由于地理信息系统测量技术能够实现三维空间上的叠加分析、空间插值、缓冲区分析、查询与量算以及网络分析，所以矿区在查询矿脉分布图空间属性到时候就可以利用该测量技术，与此同时还可以将该测量技术与矿区的自动化办公系统相结合来实现矿山缓冲区以及空间插值的三维空间分析，这相比传统的分析来说不仅能够大大的缩减工作量，而且能够有效地提高它的精确度以及可靠性。

2.3 全球定位系统测量技术在矿山测量中的应用

全球定位系统测量技术由于其精度与自动化程度高以及它的实时性，所以在矿区控制测量与预计矿山产量以及监测地表变形等领域得到充分的应用，全球定位系统控制网可以对数以千米内的大地实施三维国家大地测量，所以现如今在建设矿区专项工程服务的时候就是应用的这项技术，GPS RTK（全球定位系统-实时动态差分法）技术与传统的矿山测量技术相比不仅精度与效率更高，而且能够实现自动化测量，所以现如今在对矿山工程控制进行测量以及对矿区的地貌实施测绘的时候都会使用该技术来进行。在利用传统的测量方式对矿区地表移动进行监测的时候不仅程序复杂、工作量大，而且精度低的同时还有很大的误差，所以为了能够满足监测矿山地表移动的需要必须要融入新的测量技术，全球定位系统技术的创新与发展使全球定位系统的监测网被广泛的应用到矿区地表、建筑物以及生产运输道路的监测中。为了获取更多的矿山采空区的沉陷数据可以将全球定位系统监测网与工程监测的仪器结合起来，进而为预测采空区的沉陷提供有力的数据支持，现如今在监测矿区地表移动的过程中主要应用的就是全球定位系统技术。

3 结束语

虽然3S技术在矿山测量的实际工作中还处于一个起步阶段，但是与传统的测量技术相比，有效地解决了在矿山测量过程中所面临的工作量大以及程序相对复杂等技术难题，大大的提高了测量的工作效率，与此同时它在一定程度上对矿山测量向自动化以及智能化发展有积极的促进作用，依据目前3S技术不断改进创新的发展趋势，它一定能够成为今后矿山测量的核心技术。

[1]周学珍.遥感技术在矿山地质灾害监测中的应用——以陕西神府煤矿区为例[J].能源环境保护，2013（01）.

[2]冯平生.GPS技术在矿山测量中的应用探讨[J].青春岁月，2013（18）.