现代测绘技术在矿山司法鉴定测量中的应用

余 沁，高 宇

（云南地矿国际矿业股份有限公司，云南 昆明 650051）

随着社会经济的不断发展，矿政管理、行政执法领域进一步规范化、严格化。矿产资源非法开采及破坏的行为查处力度不断加大，“云南省扫黑出恶专项整治行动”更加严厉打击其矿产资源领域滥开滥采行为。因此，司法鉴定要求客观、真实的反映非法采出、破坏矿产资源量及价值进行鉴定，为矿政管理执法及矿权纠纷案件提供依据。现代高精度测绘技术是矿山司法鉴定测量工作的基本保证。传统测量中，采用经纬仪、全站仪、皮尺等测量工具及落后的技术手段等因素的影响，矿山司法鉴定测量的整体效率和质量较低。基于此，现代测绘技术在矿山司法鉴定测量中得以深入应用，本文就其具体的应用过程展开讨论。

1 现代测绘技术的应用优势

信息时代下，测绘工程领域的发展尤为迅速，全站仪、数字测图、惯性测量、无人机航拍等现代测绘技术的发展，使得工程测量的效率和质量得以显著提升。具体而言，现代测量技术应用具有以下特征：

1.1 测量技术简单高效

传统工程测量中，“经纬仪+水准仪”是测量技术应用的主要形态；其不仅需要较大的人力投入，而在测量时间和精准度上存在较大缺陷。而现代测绘技术以远程定位、遥感传输实现了测量信号的范围覆盖，同时借助现代通信技术的应用，实现了测量数据的高效传输、分析和应用，具有较高的效率性和简单性，能够实现工程测量成本的有效控制。

1.2 测量过程安全可靠

安全性、可靠性是现代测绘技术工程应用的主要特征[1]。具体而言，室外作业是测量工程的基本形态，这就使得测量技术的应用容易受到地形、水文、天气等因素的影响，影响测量人员作业的安全性。而在现代测绘技术应用下，其可以实现复杂环境下的高效率、高质量测量，不仅提升了测量过程的精准度，更有效的确保了测绘工作人员的人身安全，提升了整体测绘的可靠性。

1.3 测量结果精度较高

现代测绘技术应用中，卫星定位技术、传感器技术、导航技术、通信技术、摄影成像技术、计算机多媒体技术等现代科技得以系统结合，其在测量数据采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的基础上，实现了测量内容的信息化、数字化表达，因而具有较高的精准度，能够充分的满足当前测量工程的精度指标需求，实现测量工程效益获得。

2 现代测绘技术在矿山司法鉴定测量中的具体应用

目前，对于矿山司法鉴定测量的精度要求不断提升，这就要求其在测量中必须注重高精度的现代测量设备及技术应用。本文结合无人机航空摄影测量技术的应用实践，对矿山司法鉴定测量中的现代测绘技术应用过程展开分析。

2.1 分析矿山整体测量环境

矿山环境对司法鉴定测量工作的开展具有较大影响。就矿山工程建设过程来看，动态变化性是矿山司法鉴定工作开展的基本特征。具体而言，伴随着矿山勘查开采的深入，矿山周围的土体结构受到较大影响，部分区域存在一定的内部结构变性。如地基沉降等。其不仅影响矿山资源的开发，更对矿山司法鉴定测量工作的开展造成较大阻碍。因此，无人机航拍技术应用过程中，测量工作人员首先应对测量区域的环境进行检查和分析，然后系统性的进行无人机起飞点和航向布控，确保整体测量过程的安全与可靠，为矿山司法鉴定工作开展提供有效的数据支撑。

2.2 进行矿山基础信息获取

矿山司法鉴定测量中，矿区大比例尺地形图及矿山开采现状测绘是测量控制的两个重要环节[2]。无人机低空航拍技术应用中，通过矿区地形、开采现状二维、三维模型的构建，实现了矿区基础信息的直观化、客观化量测和计算。

像控点布设是无人机矿区大比例尺地形测绘技术应用的首要环节。具体而言，测量人员首先应对平面区域内的平高点和平面点进行布设，然后在CORS或RTK技术的应用下，实现三维坐标点的有效确定，然后在实际数据捕获、POS数据导入和云计算处理下，实现空三解算、影像匹配、点云生成和测图绘制的完成（见图1）。需要注意的是，为确保地形测绘的精确化，在数字成图技术应用中，测量人员应确保成图系统的矢量化控制，从而确保矿区开采现状、道路、河流等要素的准确表达。

图1 矿山工程测量中的无人机低空航摄技术应用

矿山司法测量堆体量测中，矿山资源地量和土方工程施工量是其计算的两个基本内容。无人机低空航摄测量中，高重叠度影像采集是其基本的作业方式在，在其支撑下，矿山堆体的？三维模型得以建立，然后在高密度密集点云的支撑下，即可实现土方体积的准确测算，并且，其测算精度比传统测量手段更加准确。

需要注意的是，通过无人机低空航测技术进行矿山司法测量时，航摄工具搭载平台会对整体的测量造成较大影响。因此需对无人机这一搭载平台进行规范。譬如，DB-2型无人机是一种较为常见的低空航摄无人机。将其应用于矿山司法鉴定测量，测量人员就必须确保其满足以下指标的规范（见表1）[3]。另外，为确保鉴定量测的规范性、精确性，对于无人机的影像航向重叠度和旁向重叠度应进行严格规范，就无人机航向重叠度而言，其因保持在70%的控制标准，而旁向重叠度应控制在35%左右。唯有如此，才能确保测量区域的完全覆盖，确保矿山司法鉴定数据支撑的准确、全面。

表1 常见DB-2型无人机型号规格

为避免航测测量中高程及平面误差发生，应对控制点的分布进行控制。通常情况下，测量点距离控制点越远，其测量误差越大，因此应进行测量点和控制点距离的把控。同时避免控制的线性分布，确保统一平面内，三个控制点不处于统一直线，同时，利用一个点参与高程校正，并与另外两个高程点进行对比，从而确保航测测量高层及误差控制的规范。

2.3 航摄数据内业处理

实现测量影像的规范化处理，是无人机低空航摄测量技术应用的重要环节。一般情况下，测量人员首先应在GPS定位技术的支撑下，实现航摄仪曝光摄影瞬间三维坐标的有效捕获，并且在飞机姿态参数导入的基础上，借助计算机云计算系统实现空三解算的规范进行。此外，一旦采集数据空三解算完成，则应在矢量化自动成图技术的应用下，进行色彩的一致性处理，并实现测量区真实影像的规范成图。

需要注意的是，测量数据处理中，部分摄影图像会受到无人机飞行姿态的影响，该图像条件下，图像的地面投影差、空间POS姿态信息会产生一定偏差。因此，测量人员需在正射纠正下进行像点位移差的有效计算，进而确保畸变数据的有效纠正。具体而言，像点位移差通过

进行计算，其中δh表示像点位移差，而kn为像底点至像点基线长，此外，h和H分别表示了地面点的起伏高差和航高。只有这这些数据准确考虑的基础上，进行无人机曝光点坐标、横滚角、俯仰角、旋偏角等信息的调整，才能确保无人机低空航摄技术应用的规范，从而推动矿山司法鉴定量测工作的高效率开展。

3 结论

现代测绘技术对于矿山司法鉴定成果测量质量提升具有重大影响。工程实践中，测量人员只有充分认识到现代测绘技术在矿山工程中的应用优势，然后规范和理的进行测量数据的捕获和收集数据处理。才能确保现代测绘技术应用水平的提升，进而推动矿山司法鉴定测量工作的进一步开展。