試析測繪新技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的應(yīng)用

【摘 要】本文對(duì)測繪新技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，具體闡述了傳統(tǒng)測繪技術(shù)的缺陷，測繪新技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的應(yīng)用優(yōu)勢以及應(yīng)用范圍，為測繪新技術(shù)的應(yīng)用提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】測繪；新技術(shù)；地質(zhì)工程；工程測量；應(yīng)用研究

隨著城市建設(shè)速度的加快，各項(xiàng)工程建設(shè)不斷展開，巖土工程勘察廣泛應(yīng)用于各項(xiàng)工程建設(shè)中，工程地質(zhì)測繪是巖土工程勘察的前期工作，其實(shí)是質(zhì)是運(yùn)用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論，對(duì)與工程建設(shè)有關(guān)的各種地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述，初步查明以建成地或各建筑地段的工程地質(zhì)條件。將工程地質(zhì)條件某要素采用不同的顏色、符號(hào)，按照精度要求標(biāo)繪在一定比例尺的地形圖上，并結(jié)合勘探，測試和其他勘察工作的資料，編制成工程地質(zhì)圖。這一重要的勘察成果可對(duì)場地或各建筑地段的穩(wěn)定性和適宜性作出評(píng)價(jià)。它在城市建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工程地質(zhì)測繪中已經(jīng)出現(xiàn)了新的測繪技術(shù)，這些技術(shù)具有自動(dòng)化和數(shù)字化等特點(diǎn)。新工程地質(zhì)測繪技術(shù)的應(yīng)用，大大提高了工程測量的精確性，確保了工程建設(shè)的質(zhì)量以及建設(shè)的安全性能，降低了工程成本。尤其是遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)以及全球定位系統(tǒng)技術(shù)和數(shù)字化攝影技術(shù)等的應(yīng)用，為工程地質(zhì)測量開了一扇新的大門，這些技術(shù)在工程地質(zhì)測量中已經(jīng)取得較大的成效，逐漸取代了傳統(tǒng)工程測量的測繪方法，如傳統(tǒng)的幾何測量以及三角測量等。測繪新技術(shù)的應(yīng)用以及推廣，能為地質(zhì)工程測量獲得精確的數(shù)據(jù)和圖片信息等，為工程決策等提供重要的作用。

一、傳統(tǒng)的測繪技術(shù)在地質(zhì)工程測量中應(yīng)用的缺陷

傳統(tǒng)的幾何測量以及三角測量等，具有較多的缺陷，其工程地質(zhì)測量中占比例較大的一部分是工程圖的測繪以及大比例尺地形圖的測繪。這些傳統(tǒng)的測繪方法一般是在野外完成的，不僅具有較大的工作量，且由于野外的環(huán)境受各種自然條件的影響較大，因此，工作難度較高。同時(shí)，采用傳統(tǒng)的測繪技術(shù)，由于其技術(shù)較為落后，不適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需求，因此，在作業(yè)的過程中較為繁瑣，數(shù)據(jù)處理難度高，繪圖工作困難，且工作的周期很長，不利于現(xiàn)代工程建設(shè)的快速發(fā)展。除此之外，傳統(tǒng)的測繪技術(shù)還需要配備較多的工作人員，耗費(fèi)了大量的勞動(dòng)力，但成效卻很低。

二、測繪新技術(shù)在地質(zhì)工程測量中應(yīng)用的優(yōu)勢

第一，遙感測繪新技術(shù)的應(yīng)用。遙感（RS）技術(shù)是指通過遙感器這類對(duì)電磁波敏感的儀器，在遠(yuǎn)離目標(biāo)和非接觸目標(biāo)物體條件下探測目標(biāo)地物，獲取其反射、輻射或散射的電磁波信息并進(jìn)行提取、判定、加工處理、分析與應(yīng)用的一門科學(xué)和技術(shù)。由于大面積的同步觀測、時(shí)效性、數(shù)據(jù)的綜合性和可比性及經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢，得到快速的普及，多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛(wèi)星將成為對(duì)地觀測獲取基礎(chǔ)地理信息的重要手段；第二，GIS技術(shù)是指以測繪測量為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)儲(chǔ)存和使用的數(shù)據(jù)源，以計(jì)算機(jī)編程為平臺(tái)的全球空間分析即時(shí)技術(shù)。這是GIS的本質(zhì)，也是核心。GIS的基本功能包括數(shù)據(jù)采集與編輯功能、屬性數(shù)據(jù)編輯與分析、制圖功能。GIS的優(yōu)勢不僅在于它的集地理數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數(shù)據(jù)流程，還在于它的空間提示、預(yù)測預(yù)報(bào)和輔助決策功能。第三，數(shù)字化成圖技術(shù)的主要設(shè)備是全站儀、電子手簿等，其特點(diǎn)是精度高、內(nèi)外業(yè)分工明確、便于人員分配，從而具有較高的成圖效率。第四，數(shù)字?jǐn)z影測量是基于數(shù)字影像與攝影測量的基本原理，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字影像處理、影像匹配、模式識(shí)別等多學(xué)科的理論與方法。全數(shù)字?jǐn)z影工作站的出現(xiàn)，加上GPS技術(shù)在攝影測量中的應(yīng)用，使得攝影測量向自動(dòng)化、數(shù)字化方向邁進(jìn)。第五，RTK技術(shù)的發(fā)展，是以GPS技術(shù)作為前提的。它能夠?qū)崟r(shí)提供流動(dòng)站在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并在一定范圍內(nèi)達(dá)到厘米級(jí)精度的一種新的GPS定位測量方式。

三、測繪新技術(shù)在地質(zhì)測量工程中的應(yīng)用范圍

第一，測繪新技術(shù)中的遙感技術(shù)可以獲取工程測量中各種不同比例的地形圖，工程測量中各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取，為工程測量中各種地形圖等的更新提供了可靠的保證。隨著城市的不斷發(fā)展已經(jīng)人們生活質(zhì)量意識(shí)的提高，旅游業(yè)廣泛被開發(fā)，形成具有較大發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)業(yè)，利用遙感測繪技術(shù)，能夠?qū)Ω鞣N地質(zhì)進(jìn)行勘察，由于其采集數(shù)據(jù)的速度很快，并且勘測的范圍很廣，能夠較好較真實(shí)地反映探測的動(dòng)態(tài)，因此，在各個(gè)旅游景點(diǎn)中遙感技術(shù)的應(yīng)用很普遍，它能夠?qū)Φ孛嫔细鞣N物體的形態(tài)，大小顏色以及結(jié)構(gòu)等進(jìn)行感應(yīng)，然后將感應(yīng)到的東西反映成圖像的模式，從而能夠幫助人們發(fā)現(xiàn)新的旅游資源，并對(duì)其進(jìn)行定位，為旅游區(qū)的開發(fā)提供了精確的數(shù)據(jù)和信息。

第二，測繪新技術(shù)中的GIS技術(shù)在地質(zhì)工程測量中應(yīng)用廣泛，尤其是在地質(zhì)礦產(chǎn)的探測、城市規(guī)劃土地管理中，或者是國防建設(shè)和區(qū)域開發(fā)等方面應(yīng)用廣泛，通過地理信息技術(shù)，能夠?yàn)閷I(yè)信息系統(tǒng)等提供及時(shí)的、數(shù)字化的空間信息，實(shí)現(xiàn)了地理信息管理的標(biāo)準(zhǔn)化以及科學(xué)化。

第三，數(shù)字化成圖技術(shù)中，應(yīng)用較廣泛的有全站儀等。全站儀是指在同一個(gè)測站中進(jìn)行角度以及距離的測量，并及時(shí)將相應(yīng)地點(diǎn)的坐標(biāo)等計(jì)算出來。全站儀能夠通過一次觀測來獲得多種數(shù)據(jù)，包括豎直角、水平角以及傾斜的距離等等，同時(shí)還擁有比較強(qiáng)大的計(jì)算功能，并能將計(jì)算結(jié)果及時(shí)反映在液晶顯示屏上。另外，還能夠通過電子記錄手簿，來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化記錄和儲(chǔ)存、輸出等工作，大大降低了測量的難度。

第四，GPS技術(shù)是利用GPS定位衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)實(shí)時(shí)進(jìn)行定位、導(dǎo)航的系統(tǒng)，稱為全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。GPS功能必須具備GPS終端、傳輸網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控平臺(tái)三個(gè)要素，這三個(gè)要素缺一不可。通過這三個(gè)要素，可以提供車輛定位、防盜、反劫、行駛路線監(jiān)控及呼叫指揮等功能，它能夠?qū)崿F(xiàn)海、陸、空三位導(dǎo)航及定位，是新一代的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，。隨著其技術(shù)的改進(jìn)，以及載波相位以及廣域這兩種差分技術(shù)的不斷發(fā)展，它在地質(zhì)工程測量中取得了較大的應(yīng)用效果。利用GPS技術(shù)進(jìn)行工程地質(zhì)地表移動(dòng)監(jiān)測、水文觀測孔高程監(jiān)測、工程地質(zhì)控制網(wǎng)建立或復(fù)測，改造等。其應(yīng)用于礦山測量工作的地面部分已成為新礦山測量的一項(xiàng)重要支撐技術(shù)。以地質(zhì)工程資源環(huán)境信息系統(tǒng)為平臺(tái)，以各種測量技術(shù)為數(shù)據(jù)獲取的途徑，可以建立集數(shù)據(jù)采集，處理，管理、分析、輸出于一體的自動(dòng)化，智能化的技術(shù)系統(tǒng)，作為礦山可持續(xù)發(fā)展的決策支持系統(tǒng)。目前利用GPS測繪電離層，有賴于當(dāng)各臺(tái)接收機(jī)每天掃出一電離層帶時(shí)所得的總電子含量（TEC）的局部觀測值。A.Mannucei提出的全球同時(shí)測繪電離層的技術(shù)，其特點(diǎn)是有一加格網(wǎng)的模型，由隨機(jī)局部TEC平差，以得出演變中的全球電離層影象，其時(shí)間分辨率是任選的。對(duì)于單頻GPS接收機(jī)用戶，這種技術(shù)可以提供近實(shí)時(shí)的精密電離層改正。衛(wèi)星觀測結(jié)果可以改進(jìn)電離層影象的保真度和分辨率。