数字化测绘技术在地质勘查工作中的发展应用研究

2021-04-04范丽丽

信息记录材料 2021年9期

文英，范丽丽，任龙

（巴音郭楞职业技术学院新疆库尔勒 841000）

1 引言

随着科学技术和测绘事业的不断发展，传统的测绘技术已不能适应现代地质勘查工作的需要。地图法是计算机技术与测绘技术相结合的产物，采用数字化测绘技术可以大大提高地图法的精度和水平[1-2]。为此，为了提高勘探精度，保证地质勘查工作的顺利进行，有关部门应加强先进技术的研发，为地质勘查工作的发展提供有力保障。

2 数字化测绘技术概述

数字化测绘技术是一种以计算机为核心的空间测量测绘技术，它用于采集、录入、记录、输入、绘图、输出工作，并对现场空间数据进行数字化管理。随着地质勘查事业的不断发展，数字化测绘技术的应用越来越迫切，它不仅解决了传统绘图技术无法解决的问题，而且提高了绘图的精度和效率[3-4]。

伴随着地质勘查业的发展，数字化测绘技术在我国逐渐得到推广和应用。空间定位技术通过监测平台、传输网络和终端系统实现全球定位和导航，特别是推动全球数字经济的发展，其在地质勘查中的作用显而易见。GIS技术通过实时通信、远程传输和机构系统实现全球定位和监控，实现机构工作的动态监控效果，并进一步扩大应用范围，提高其实用性。目前，GIS在地质勘查中的应用主要依赖于信息的存储、处理和发布，它在工程分析和决策方面发挥了重要作用，遥感技术可以利用空间、时间和光谱分辨率获取各种信息，其精度和细节都优于其他两种制图技术。目前，遥感在地质勘探中的应用主要是通过对各种图像信息的处理来显示三维数字图像。GIS与空间定位技术是快速、准确地获取地质勘查信息的重要手段。

3 数字化测绘技术的特点与优势

数字地图相对于传统地图来说，更加持久，具有时代性。随着科学技术和测绘事业的不断发展，数字化测绘技术在地质勘查工作中的发展应用得到推广和应用，为地质勘查工作的发展提供有力保障，本文对数字化测绘技术的特点与优势进行分析，以促进数字化测绘技术的不断发展和进步。

3.1 测图与图形的自动化特点

数字化测绘技术使测图工作自动化，从而减少了传统测图方法的工作量，使测图工作得到信息化，使数据分析、处理等工作自动化，从而大大提高了测绘工作的效率和成果质量。对于数字地形图，它是通过数字化测绘技术产生的，同样适用于传输和使用，但是它也储存了大量的符号、数字等数据。数字化测绘技术能够自动地从数字地形图中提取出方位、面积、坐标等相关信息，并在计算机辅助设计和地理信息系统中起到一定的作用[5-6]。

3.2 高精度的测图，方便更新与保存

数字化测绘技术与传统制图技术不同，其测量和绘图精度较高。常规测绘过程中存在着测量误差、开发误差、可见度误差等诸多细节问题，这些问题最终影响到测绘质量。而且数字化测绘精度不会受到比例的影响。所以，它被应用于高精度的数字测绘，并被广泛应用于灾害、管道、房地产等测绘工程[7]。测图工作中，若测图区域发生变化，需用传统测图方法进行重新测量，不需采用数字化测绘技术，通过相应的软件对编码等相关数据进行修改、编辑，即可获得新的图件，并对结果进行更新，以确保其当前状态。数字地图相对于传统地图来说，更加持久，具有时代性。常规测绘是通过绘图来储存测绘相关信息，长时间使用后，必然会造成一定的损失，给未来的测绘工作带来不便。数字化测绘技术是以数字化的方式存储测量和测绘信息，从而避免图纸带来的影响。

3.3 输出形式的多样化、有利的加工利用和为GIS提供相关信息

由于数字化测绘技术的成果都以数位形式储存，因此输出方式更为高效[8]。根据相关要求，对实验结果进行相应修正，具有较高的实用价值。数字化测绘技术存储着测绘卡，并以分层存储的方式处理和使用各种测绘成果资料，为拓展测绘业务提供了更加舒适的服务。GIS的数字化测量和绘图也是GIS的重要组成部分。GIS中，由于数据量巨大，引入数字测量制图技术，可以直接将测绘成果转换为GIS数据库接收的格式，对GIS进行补充和更新，从而更好地发挥 GIS的作用。

4 数字化测绘的具体方法

4.1 摄影测量

摄影技术主要是通过对物体的照片进行研究和分析，确定物体的尺寸、形状、空间位置和性质。它是地图学的一个分支照相技术在各种照相方法中的应用，包括航空照相、遥感照相、水下照相、地下水照相、微波照相、近距离照相等。

4.2 地理信息系统技术

地理信息系统是现代信息科学的重要组成部分。在当今信息社会，信息技术发挥了重要作用。GIS技术主要应用于遥感科学与技术、计算机科学与技术、环境科学与技术、空间科学与信息技术、管理科学与技术等领域的测量与制图，其优势不仅在于地理数据的收集、管理、分析、存储、展示和发布，还在于地理数据的推广、预测、决策支持等方面。

5 数字化测绘技术在地质勘查工作中的发展应用

5.1 作业模式的选择

数字化测绘技术在地质勘查中的应用主要有编码和非编码两种。当员工选择编码模式时，它的操作更加复杂。首先，要求员工熟悉工作过程中使用的编码，加强员工之间的沟通，及时发现编码的变化，并进行长期的测量工作，特别是在地形复杂的地区，勘探难度大大增加，还容易产生各种操作误差，勘探工作非常困难，如果不选择编码方法，那么后面的工作就相对容易，这种操作模式简单，参与者专业技能不高，没有错误监控映射。需要注意的是，数字系统技术的应用往往涉及使用电子制图手册。在当前，设计人员必须根据自己的经验做出判断，这将直接影响到测绘质量。另外，员工还可以使用电子平板电脑，而且绘图工具比电子笔记本快，但是电子平板电脑也有成本高、稳定性差、不易携带等缺点，所以员工要从了解具体情况，充分考虑各种因素，选择最适合自己的经营模式。

5.2 数字测绘流程

数字化测绘技术在地质勘查中的应用经历了数字化采集、成果输出、整理、验收等全过程[9]，需要相应的设备技术，例如GPS卫星定位技术、地图绘制软件等。GPS在地图绘制中的作用主要体现在：在实际绘制时，为了控制点的均匀分布，并根据实际情况，采用GPS布点，将GPS埋入地形图中，为保证良好的图像效果，需5颗卫星配合野外观测，采集间隔10 s，高角大于15 m。

5.3 数字化测绘的操作流程

地质勘查数字化测图过程主要包括4个步骤。

（1）在地质勘查工作中，针对地基控制部分，选择视野开阔、可见度高的地理区域进行土工勘察;为了保证选定区域内定位网的均匀分布，需要采用点边结合的方法对定位网进行空间调整。

（2）单频接收机在采集数据时，为了获得准确的测量结果，必须根据采集间隔采取相应的措施，才能达到较高的测量精度。此外，工作人员还必须预先确定并保证接收卫星的同步频率，使卫星图像符合监测绘图的要求。

（3）关于数据处理，GPS和单频接收机必须用于某些特定地区，由这两种工具产生的图形是通过计算机上的独立基准设置方法处理。

（4）数字化测绘技术部分。首先，根据空间定位网的密度，选择符合图纸要求的地形图，并在这一点上实施数字化测量技术，明确标明类型，保证后续作业的顺利进行。在完成上述初始操作后，员工根据数字地图软件输入之前测得的各种数据，并通过相应的矢量变化，通过点和点在处理区域进行分析和改进。另外，工作人员可以根据地质情况改变图像，直到最终勘探完成为止。

5.4 推动地质勘查的信息化建设工作

地质勘查是农业和资源系统的重要信息渠道，在地质施工行业中占有举足轻重的地位。数字化测绘技术在地勘工作中的应用，可促进地质勘查工作的形成，实现各类地勘数据的自动下载和实时更新，加强地勘数据的管理，实现多种勘探成果在系统平台上的共享，使地勘行业能够对这些信息资源进行计算、评价，从而大大提高了勘探信息的利用率[10]。