浅谈数字化测绘技术和地质工程测量的发展应用

徐吉松 陈志华

摘 要：近年来，伴随着社会经济的快速发展，信息技术在社会各个领域的应用越来越广泛。数字化测绘技术是近幾年发展起来的一种新型工程测量技术，将其应用在地质工程测量中，可以显著降低测量人员的工作强度，提高地质工程测量的准确性，对此，下面就数字化测绘技术在地质工程测量中的应用及发展展开全面分析。

关键词：数字化测绘技术;地质工程测量;发展;应用

中图分类号：P231.5 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）03-0091-02

0 引言

地质工程对于社会经济的发展起着十分重要的作用，其涉及到建筑工程、水利工程、煤矿工程等多个领域[1]。数字化测绘技术是一种现代化、综合化的地质工程测量技术，其具有智能化、自动化的优势，可以明显提高地质工程测量效率，即便是在恶劣的环境下，数字化测绘技术也可以获取精准的结果，极大的降低了地质工程测量中的资源消耗[2]。

1 数字化测绘技术及地质工程测量的概述

1.1 数字化测绘技术的概述

对于数字化测绘技术，是在网络、计算机数字化测图的基础上产生的新技术，其以全球定位系统为工具，对相应的输入、输出软件进行连接，从而实现对相应地理信息的获取、绘图，数字化测绘技术在地质工程测量中的应用具有很强的优势[3]，社会各界对于地理信息资源的需求量越来越大，资源配置、测绘技术也时刻发生着变化，GNSS、GIS、RS等信息技术已经被广泛的应用在测绘体系中，在测绘体系服务中，也从以往的标准化地图服务转向全方位网络自动化服务。数字化测绘技术操作简便。测量人员只需要具备简单的计算机操作能力，利用键盘、鼠标等操作，就可以利用数字化测绘技术实现图形生成、编辑，并且数字化测绘技术可以对测图进行及时的自动化更新，不需要测绘人员将相应的数据记录、计算等输入到系统中，有效的降低了由于人为因素而引起的数据误差问题，实现了利用数字化图形展现实物要素。

1.2 地质工程测量的概述

对于地质工程测量，是一项十分复杂多面的工作，其测量方法包含地质方法、地球物理方法、地球化学方法、遥感地质方法等多种方式。地质工程测量要求通过地质学的理论、方法，对地层自然露头、人工地质点（勘探点）进行观测，并按照相应的比例精度要求，通过相应的符号、线条、颜色，将地层、标志层、构造线等填绘在图上，并编制成各种地质图件[4]。地质工程测量是地质调查和勘察中十分重要的一项工作。地质工程大多通过探槽、深井、浅钻等揭露局部表土掩盖的土层，或者利用地面电法，对主要构造线、地层界线进行控制，地质工程测量就是确保上述控制精度符合相关要求。

在进行地质工程测量工作时，包括准备工作、野外实测工作、成果整理编写工作等几个方面，其中在进行准备工作阶段，要认真的收集、阅读相关资料，并结合地质材料图，将全部基岩露头地点标出来，初步编制工程地质略图，编写好设计书，便于地质工程测量工作的开展。在野外实测阶段，需要做好野外踏勘与实测剖面工作、路线地质观察及野外地质图的填绘工作等两个方面，保证野外实测准确性[5]。最后在成果整理编写阶段，要做好地质工程测量成果的整理、编写工作，从而为实际应用提供服务。

2 数字化测绘技术在地质工程测量中的应用

2.1 在地质勘察中的应用

近年来，伴随着社会经济的快速发展，地质勘察工程也越来越多，这也使得地质勘察工作量不断增大、地质工程测量要求不断提高，在实际中必须采用更加科学、合理、先进的测绘技术作为支撑，满足实际测绘需求。在地质勘察中，数字化测绘技术的应用主要体现在地质勘察点测量、大比例尺地形图测绘、地质勘探线测量等方面。在以往的地质勘察中，测绘人员必须在野外进行操作，并且在工作中要求测绘人员必须背负沉重的测量设备，这会在很大程度上制约测绘人员的工作效率，加上野外的工作环境比较复杂，测量难度很大，加剧了测绘人员的工作负担。而数字化测绘技术的应用，有效的改变了这种状况，测绘人员可以利用数字化测绘设备，做到“轻装上阵”，降低了设备、人员操作等因素引起的测绘误差，提高了测绘效率，同时也节省了人力资源[6]。

2.2 成图数字化的应用

在地质工程测量中，测量人员可以利用数字化测绘技术完成数字化成图，通过数据采集工具获取到相应的数据后，对数据信息进行规范的整理，输入到测绘成图软件中，就可以进行数字化成图，并从输出设备中输出成图，整个过程如图1所示[7]。通过数字化测绘技术的应用，不仅可以有效的减轻测绘人员的工作强度，同时还最大限度的提升了测图的精确性。同时在这一过程中，测图的编辑、修改十分简便，有效的提升地质工程测量效率。当前，我国采用的数字化测绘系统主要有南方CASS内外业一体化成图系统、清华三维EPSW电子平板测图系统。

2.3 摄影测量的应用

在数字化测绘技术中，摄影测量是十分重要的一部分，其主要功能是利用摄影的方式获取影像，并结合影像内容中的物体形状、大小、位置等数据信息，开展地质工程测量工作。摄影测量的原理是利用光学摄影机、数码相机进行影像图片获取，并利用摄影处理技术、计算机技术实现地质工程测量工作的开展，由于摄影测量获取的图片具有很高的清晰度，便于测量精准度的保证，同时还可以有效的提高测绘人员获取测量信息的能力。在具体应用中，由于野外摄影获取像片存在光照、云层、风力等客观因素的影响，因此，必须按照相关规范的要求开展工作，如选择成像清晰、云层遮挡影响较小、风力影响较小的时段进行野外拍摄。摄影测量属非接触式测量，应用在野外测量中，能极大的保证测量工作的顺利进行，节省了资源投入;尤其对一些人工不能到达的区域进行测绘时，利用摄影测量就能迎刃而解。其处理流程如图2所示。

2.4 无人机摄影技术在地质工程测量的应用

利用无人机摄影技术进行地质工程测量时，要对测量范围、测量区域进行划定，并且要对无人机的起飞位置、降落位置、空间准备进行明确，同时为了控制有效拍摄时间，还需要对航线进行合理规划。在进行测绘区域规划时，可以从空中俯瞰，把测绘区分成两边等距的长条状区域，并在测绘区的四个角上安设相应的标志，结合无人机飞行时间、飞行速度、重叠度规划航拍流程。为了保证精细化测量，要建立相应的测量区域控制网，根据测量获取的地图大小，建立控制网，并设置像控点，建立三维坐标系，便于坐标收集。在完成无人机拍摄后，就需要进行摄像数据处理，从而满足相关数据需求，利用无人机获取摄影数据资料，对地质工程测量非常灵活、方便。其处理流程和摄影测量数据处理流程基本一致。

2.5 激光雷达在地质工程测量的应用

基础测绘是工程测绘的重要组成部分，其包含数字线化地图、数字栅格地图、数字正射影像等内容，其中数字线化地图、数字正射影像都需要高精度三维信息支撑，如通过精确的地形信息，数字正射影像能对开展微分纠正，其工作程序比较复杂，对技术、设计要求比较高。对此可以利用激光雷达技术，提供准确的地面三维坐标，满足高精度影像微分纠正的需求，使得数字正射影像生产变得更加轻松、简单，在实际操作中，不再需要利用数字摄影测量平台，有效降低了测量成本，同时还可以通过遥感图像处理系统实现规模化测量。

3 数字化测绘技术的发展展望

伴随着我国社会经济及科学技术的快速发展，测绘技术及测绘设备也朝着现代化、智能化、数字化的方向发展，传统的人工测绘逐渐被淘汰，取而代之的是数字化测绘技术，特别是现代数字化测绘技术的出现，如无人机摄影、激光雷达等技术[8]，其在地质工程测量中，可以满足社会各界对于地质工程信息的需求，测绘部门还需要认真仔细的做好属性信息收集、分析、整理、归纳等工作，并参与到数字化测绘技术开发中，促进我国数字化测绘技术的新发展。在实际中，智能化測绘技术的出现，彻底打破了传统测绘技术的不足，智能化测绘技术将测绘行业带入了自动化的方向，为了更好地促进测绘事业的发展，必须进一步加强对智能化测绘、信息化测绘的研究，并以市场需求为出发点，将其应用在测绘实务中，促进测绘企业技术进步，满足测绘行业的整体发展需求，同时也实现数字化测绘的深入发展。

4 结语

综上所述，数字化测绘技术是现代信息技术与工程测量需求共同推动的产物，在地质工程测量中发挥着十分重要的作用。通过数字化测绘技术的应用，可以全面提高地质工程测量效率及测量准确性，可以为工程建设的有序进行奠定基础。因此，在实际中，为了更好的发挥出数字化测绘技术的优势，就需要全面加强对数字化测绘技术、设备、操作方法的研究，并加强创新，从而有效的提升地质工程测量水平，更好地发挥出地质工程测量的作用。

参考文献

[1] 何锦.浅谈数字化测绘技术和地质工程测量的发展应用[J].建材与装饰，2016（21）：141-142.

[2] 李远会.浅谈数字化测绘技术和地质工程测量的发展应用[J].建筑工程技术与设计，2016 （15）：115.

[3] 姜连军，郭磊.浅谈数字化测绘技术和地质工程测量的发展应用[J].科学技术创新，2017（10）：88.

[4] 陈小涛.浅析数字化测量技术在地质工程测量中的运用[J].建筑工程技术与设计，2017 （27）：174-175.

[5] 韩晓革.浅谈数字化在地质勘察、工程测量中的应用[J].环球人文地理，2016（4）：196.

[6] 刘铁军.浅议数字化测绘技术在工程测量中的应用[J].华东科技：学术版，2017（1）：22.

[7] 蔡晓，谢晓明.数字化测绘技术在地质工程测量中的应用分析探讨[J].科技展望，2017，27 （16）：132-133.