淺析數(shù)字化礦山測量問題及解決方案

李向紅

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局七0六隊，新疆 阿勒泰 836500）

在互聯(lián)網(wǎng)融入生活的大時代下，計算機的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛，其不僅僅立志于娛樂與網(wǎng)站，就連以往的測繪行業(yè)制圖，也從手動測量轉(zhuǎn)化為使用智能化設(shè)備測量。在現(xiàn)今礦山地質(zhì)測量中，有全站儀的“站位”，GPS定位系統(tǒng)的“保駕護(hù)航”，和其余等各項技術(shù)的“全力輔助”，各項技術(shù)的有機結(jié)合，使得全數(shù)字化模式測量方法所提供的有效的數(shù)據(jù)精確性，也是越來越高了。數(shù)字化礦山測量是地理信息產(chǎn)業(yè)的核心組成之一，其最大的任務(wù)就是保證采集的數(shù)字地質(zhì)信息的精準(zhǔn)，并對在測量中存在的相關(guān)問題進(jìn)行積極處理。

1 數(shù)字化礦山測量工作簡述及其優(yōu)點

1.1 數(shù)字化礦山地質(zhì)填圖的價值所在

為響應(yīng)礦區(qū)周邊土地規(guī)劃開發(fā)等各類土地利用等高精度要求，相關(guān)政府部門需要對地質(zhì)地形測量精度要求比較高，同時需要提供精細(xì)度大的比例尺地形圖，而要獲取的地圖，還得靠地面數(shù)字測圖的方法，此方法運用起來限制少，比較靈活，是現(xiàn)下測繪單位應(yīng)用最為廣泛的數(shù)字測圖方法。在測量時，數(shù)字化礦山測量可以選取任意大小的地區(qū)，進(jìn)行快速測量以及補測修測等工作，并且所得到的地質(zhì)圖在測量儀器操作上是比較容易的，一般普通文化程度的人員都能通過有效培訓(xùn)學(xué)會，相關(guān)制圖軟件大都具有通訊方便、上手快速、操作簡易、測量精度高等各類共性，基本上是可以滿足相關(guān)高規(guī)格地質(zhì)勘測比例尺圖件的精度要求。

1.2 數(shù)字化礦山測量的特點

1.2.1 技術(shù)簡單，操作方便

在數(shù)字化礦山測量的過程中，設(shè)備需求數(shù)量比較少，操作過程也較為簡單。一般情況下，只需要一臺電腦和一臺全站儀，并用電纜將電腦和全站儀進(jìn)行連接，搭建起一個簡易達(dá)的數(shù)字化礦山測量系統(tǒng)，就可以解決相關(guān)的測量數(shù)據(jù)處理問題了。這種測量方法不僅從成本上大大地減少了投入的人力物力，還在作業(yè)程序和工作步驟上做到了盡可能的簡化，并且還沒有影響測量的精度和效率。此外，數(shù)字化礦山測量不用考慮圖幅的問題，它還可以將地質(zhì)圖較為完整地測繪出來，一改以往的分圖測繪，從而保證了地質(zhì)填圖繪制的連貫性，也將使用的準(zhǔn)確性有了進(jìn)一步提高。

1.2.2 圖根的控制方便

傳統(tǒng)的地形測量都需要提前了解測量地區(qū)的高低和平面，才能進(jìn)行大比例尺測量。而數(shù)字化礦山測量技術(shù)就完美的填補了傳統(tǒng)測量中的不足，它能在同一時間維度內(nèi)，完成圖根點測量，并且采用此方法，還可以對繪圖的難度有所降低，比如：在完成每一次測量后，電腦可以根據(jù)輸入的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行繪制和修正圖根點的三維坐標(biāo)。

圖1 數(shù)字化礦山實景測量圖

1.2.3 地形圖引入圖層概念

傳統(tǒng)方法繪制出的地形圖顏色單一，肉眼分辨率較低，不僅不夠美觀，還增加了觀圖的難度。數(shù)字化礦山測量方法，通常情況下是根據(jù)不同的地形選用不同的顏色來進(jìn)行區(qū)分的，這樣一來，對觀圖而言，就更加容易看懂了，二來，礦山地質(zhì)圖中的顏色不同，也方便了設(shè)計人員的后期修改。操作上，設(shè)計人員直接對圖層進(jìn)行相關(guān)操作，高效又方便。

2 數(shù)字化礦山測量的方法

2.1 既有圖紙的數(shù)字化

在部分城市和地區(qū)，數(shù)字化礦山測量過程中會因各種因素，而導(dǎo)致客觀條件匱乏，在此情況下就需要在既有圖紙的原本基礎(chǔ)上，進(jìn)行后期測繪的改造與修正。通過對既有圖紙的運用，并在其已有的基礎(chǔ)上完成配備數(shù)字化測繪儀器和計算機，就可以收集到數(shù)字化地理信息的資料了，之后的數(shù)據(jù)處理加以運用，后期就可以投入到測繪工作中使用了。

2.2 航測數(shù)字成圖

當(dāng)需要測繪的數(shù)字化地圖區(qū)域牽涉范圍較廣時，就該是航測數(shù)字成圖測量方法出場了。該方法主要是運用航空攝影機在空中對待測礦區(qū)進(jìn)行攝影，并相應(yīng)在操作過程中建立對地區(qū)地面的模型，最后再在計算機繪圖軟件上，進(jìn)行地形圖的測繪，最終完成數(shù)字地形圖。由此看來，這種技術(shù)在測繪技術(shù)上技術(shù)簡單，耗資適宜，且省時省力，節(jié)約能源，故航測數(shù)字成圖的方法，在地形測量中應(yīng)用中，相對較為廣泛。

2.3 地面數(shù)字測圖

當(dāng)測繪需要有較高精度的大范圍地形圖時，就演化出了可以直接采用的地面數(shù)字測圖法。地面數(shù)字測量，目前已是我國測繪方面的的中流砥柱之一。利用這種測量方法所繪制出來的數(shù)字地圖，不僅精度比較高，而且可靠性也極為穩(wěn)定。此法繪制的地圖能夠?qū)⒕瓤刂圃诩s5cm之間，但值得遺憾的是，整個測繪過程中人力物力和財力的消耗也是負(fù)擔(dān)較重的。

3 數(shù)字化礦山測量過程中遇到的問題及解決辦法

3.1 等高線的問題及解決方法

在對地圖進(jìn)行數(shù)字化處理過程中，通常需要點與點之間形成等高線。但是，在實際的地形測繪過程中，部分地貌點是無法形成有效的等高點的，換而言之就是并非所有地貌點都可以形成等高點。所以，在必須要進(jìn)行人工干預(yù)時，就是礦山地質(zhì)測繪工作人員來發(fā)揮作用了。例如，在確定等高線的時候，位于深溝或峽谷中的地貌點不能通過近似來選用較遠(yuǎn)的點，否則會出現(xiàn)導(dǎo)致等高線懸空，或者深入地底等現(xiàn)象，另外，當(dāng)?shù)雀呔€不能夠穿過設(shè)施、建筑物或者其它無法穿越的事物時，還需要建立模型，而在諸如此類的情況下，完成任務(wù)的難度自然是很大的。

3.2 比例尺問題和解決方法

在傳統(tǒng)的平板測圖過程中，所測區(qū)域內(nèi)會出現(xiàn)地形符號的重復(fù)疊蓋等的多種制約問題，那就要采用多個比例尺進(jìn)行繪制。但在實際測繪過程中，因為采用的比例尺不同，而往往會存在大量的重復(fù)測繪，進(jìn)而導(dǎo)致測繪工作效率不高，并且這樣繪制出來的地形圖，精度根本無法保證，而在需要轉(zhuǎn)換時，也是十分復(fù)雜的。但運用數(shù)字化測繪方式處理繪制地圖時，會使用不同的比例尺，然后在細(xì)致程度上按照平板測圖要求的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行測繪，另外，在運用數(shù)字化測量過程中，采用的分層存儲，還擁有放縮查看功能。

3.3 數(shù)字化礦山地質(zhì)測量過程中的問題及處理

在數(shù)字化測繪過程中，有多種較為先進(jìn)的數(shù)字測量儀器和設(shè)備的“通力協(xié)作”，最終繪制的數(shù)字地圖，也會較之以往有很大的突破性進(jìn)展，其中的這些高端設(shè)備自然是功不可沒的，正是因為它們的測距精度高，同時還沒有誤差，且結(jié)合計算機的應(yīng)用參與，最終有效地避免了誤差的產(chǎn)生，也減少了錯誤事件的發(fā)生率。

4 結(jié)語

綜上所述，在現(xiàn)如今科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的大好局勢下，數(shù)字化礦山測量應(yīng)用范圍在不斷擴大規(guī)模，并且也加大了其更高的精度及效率要求的標(biāo)準(zhǔn)。盡管在當(dāng)前數(shù)字化礦山測量的技術(shù)上，更甚是軟硬件設(shè)施上，還仍然存在一些不足。但在未來只要保持著對設(shè)施開發(fā)和人才培養(yǎng)雙管齊下的步驟，積極努力為礦山地質(zhì)測繪工作的的發(fā)展添磚加瓦，相信在披荊斬棘后迎來的光輝歲月將指日可待，數(shù)字化測繪技術(shù)必然會在這絢爛的天地間大放異彩。