礦山地質(zhì)測繪工作中影像定位技術(shù)的應(yīng)用研究

李金英

湖南省資興市自然資源局 湖南 資興 423000

1 引言

人口活動的增加及其社會化發(fā)展給土地資源帶來的現(xiàn)狀使得國土資源管理特別是大城市的土地資源整合困難重重。為了適應(yīng)時代發(fā)展和行業(yè)技術(shù)要求,礦山地質(zhì)測繪領(lǐng)域逐步引入了3S技術(shù)。該種技術(shù)憑借著GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)高精度、多域度的廣泛性；RS遙感技術(shù)系統(tǒng)能在最大限度下進(jìn)行多色彩高精度的圖片影像資料顯現(xiàn)。能進(jìn)行圖形化直觀數(shù)據(jù)的展示,方便后續(xù)工作的開展及其分析；GIS技術(shù)極大的運用了大數(shù)據(jù)及其計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行地理信息全數(shù)據(jù)量的整合、分析與轉(zhuǎn)化等優(yōu)越性。全方位克服土地測量工作中因為參數(shù)的互補(bǔ)性和不同表述方法的片面性。極大展示了運用這三種技術(shù)進(jìn)行全面和系統(tǒng)的不同土地資源地形地貌的綜合測量表征,以達(dá)到最終圖譜精度的準(zhǔn)確是技術(shù)優(yōu)勢。本文基于筆者多年工作經(jīng)驗,以礦山地質(zhì)測繪工作中影像定位技術(shù)的應(yīng)用為研究對象。在理論結(jié)合實際的框架下開展相關(guān)研究。為同行提供建設(shè)性意見。

2 礦山地質(zhì)測繪工作以及影像定位技術(shù)概述

2.1 礦山地質(zhì)測繪工作概述 礦山地質(zhì)測繪是基于基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域服務(wù)與現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集技術(shù)。具體任務(wù)為逐步開展地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)評估和相關(guān)項目成果結(jié)題所用圖件并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、匯編和綜合測繪的總稱。其核心關(guān)鍵工作為定點定量的地質(zhì)點測繪、地質(zhì)剖面勘查以及礦區(qū)結(jié)構(gòu)的勘查,并及時進(jìn)行相關(guān)探區(qū)的數(shù)據(jù)更新工作。基于當(dāng)前精準(zhǔn)定位、高效獲取、智能儲存的工作要求與業(yè)務(wù)發(fā)展,必須強(qiáng)化不同平臺下的地質(zhì)測繪信息統(tǒng)計、分析與歸納整理。全面服務(wù)業(yè)主所需的不同形式的地質(zhì)信息需求。礦山地質(zhì)測繪工作點多面長,業(yè)務(wù)涵蓋和涉及的知識領(lǐng)域較廣。通常在勘探施工后能及時作出不同精度和比例的地質(zhì)勘探圖譜并或者可測物理量數(shù)據(jù)。最終依靠圖譜表述而運用在生產(chǎn)生活當(dāng)中。

2.2 影像定位技術(shù)概述 我國地大物博,相關(guān)礦山普查、地質(zhì)勘探、區(qū)域測量任務(wù)較重。傳統(tǒng)低效的工作模式難以實現(xiàn)大業(yè)務(wù)的開展。而影像定位技術(shù)的引入能運用無人機(jī)平臺或者衛(wèi)星平臺進(jìn)行大尺度、高精度的直觀影像定位,系統(tǒng)提升工作質(zhì)量?；诋?dāng)?shù)丶夹g(shù)發(fā)展和前瞻性研究成果,影像定位技術(shù)在當(dāng)前主要有三個特點。(1)不同的使用環(huán)節(jié)和任務(wù)開展需要運用不同的傳感器以及特定像素下的取值。而進(jìn)行不同波段數(shù)前提下是工作。(2)現(xiàn)場運用影像定位技術(shù)環(huán)境常常發(fā)生不同程度的有損壓縮,最終導(dǎo)致測定結(jié)果和圖像信息出現(xiàn)錯誤,導(dǎo)致任務(wù)失敗。(3)配套的傳感器需要進(jìn)行前期任務(wù)匹配性驗證,在設(shè)備設(shè)施完好的前提下進(jìn)行信息流的核對,并在差異化、常規(guī)化和多元化框架下的解碼方式下進(jìn)行影像資料的解讀。

3 礦山地質(zhì)測繪工作中影像定位技術(shù)的主要作用

在地質(zhì)勘探領(lǐng)域,通常都是山多路遠(yuǎn),而礦山地質(zhì)勘探工作更是環(huán)境惡劣,野外施工難度大、安全風(fēng)險高。運用高科技手段的影像定位技術(shù)能在不同硬件平臺上進(jìn)行多角度測繪工作的開展。在全面保障數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的同時,減小人力資源勞動強(qiáng)度。達(dá)到事半功倍的效果。

例如借助圖像定位技術(shù),可以準(zhǔn)確劃分地層和礦物,同時可以確定具體的地質(zhì)類型,從而有效地節(jié)約人力資源,減少大型機(jī)械設(shè)備的投資,防止地質(zhì)填圖工作的拖延。在各種圖像定位技術(shù)中,遙感圖像定位技術(shù)是最常用的一種。在一般的地質(zhì)測繪工作中,利用圖像定位技術(shù)來探測地質(zhì)巖石附近的地理環(huán)境和地貌特征,效果極佳。地質(zhì)測繪的目的是通過勘察施工現(xiàn)場周圍的地質(zhì)條件,分析所收集到的信息,得到潛在的規(guī)律,從而進(jìn)行有效的地質(zhì)填圖。這張地圖需要準(zhǔn)確、詳細(xì)地顯示礦山建設(shè)點附近的整體測量結(jié)果,還需要標(biāo)記各種地理元素的顏色、地形的起伏和環(huán)境特征。借助于圖像定位技術(shù),我們還可以在最理想的條件下選擇合適的測量位置或交通干線,有時甚至進(jìn)行跟蹤探測,這是以往技術(shù)無法比擬的。圖像定位技術(shù)在礦山地質(zhì)填圖中的應(yīng)用可以顯著提高工作效率。

4 影像定位技術(shù)在礦山地質(zhì)測繪工作中的實際應(yīng)用

(1)地震災(zāi)害預(yù)測的實際應(yīng)用。在當(dāng)代礦山地質(zhì)測繪工作中,地震災(zāi)害預(yù)測是影像定位技術(shù)應(yīng)用最為廣泛的領(lǐng)域。通過收集人造地球衛(wèi)星的有效信號,可以及時獲得地質(zhì)變化的圖像信息。通過這些圖像數(shù)據(jù)的分析和討論,地質(zhì)學(xué)家可以找到地質(zhì)變化規(guī)律呈現(xiàn)在圖像數(shù)據(jù)在短時間內(nèi),研究地震和地質(zhì)構(gòu)造之間的關(guān)系,并預(yù)測可能的地震災(zāi)害的地區(qū)范圍,以充分的準(zhǔn)備措施,確保礦區(qū)人員生命和財產(chǎn)的安全。

(2)在礦山水文地質(zhì)勘查中的實際應(yīng)用。近年來,圖像定位技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘查中的應(yīng)用頻率逐漸增加,并日趨成熟。一方面,利用圖像定位技術(shù)可以有效地進(jìn)行礦山水文地質(zhì)測繪。借助衛(wèi)星遙感技術(shù),可以對水文地質(zhì)信息進(jìn)行全面、詳細(xì)的分析。根據(jù)水文地質(zhì)的實際特點,科學(xué)、準(zhǔn)確地測繪和測量相應(yīng)范圍內(nèi)的水文地質(zhì)條件。另一方面,圖像定位技術(shù)有助于對地下礦山水資源進(jìn)行調(diào)查。目前,利用衛(wèi)星遙感技術(shù)可以在很短的時間內(nèi)準(zhǔn)確識別地質(zhì)環(huán)境中的含水層和含水構(gòu)造邊界。因此,在地下水資源的全面勘查過程中,利用圖像定位技術(shù)可以使信息的準(zhǔn)確性達(dá)到更高的水平,進(jìn)而提高礦井水文地質(zhì)資料的實用價值。

(3)在礦山建設(shè)中進(jìn)行地質(zhì)勘查。圖像定位技術(shù)可以獲得區(qū)域工程地質(zhì)信息在很短的時間內(nèi),然后及時掌握地質(zhì)變化動態(tài),以便快速更新的相關(guān)信息,并防止這種情況,工期延長由于缺少對地質(zhì)環(huán)境的理解。圖像定位技術(shù)可以有效突破地面測繪的局限性,工人不需要進(jìn)行野外作業(yè),節(jié)省了經(jīng)濟(jì)和人力成本,也充分保障了施工人員的生命財產(chǎn)安全。此外,圖像定位技術(shù)可以有效地指導(dǎo)地表探測。與傳統(tǒng)的勘探技術(shù)相比,圖像定位技術(shù)不僅效率更高,而且獲得的位置信息誤差更小,圖像信息更清晰。圖像定位技術(shù)可以對地質(zhì)問題進(jìn)行全方位的探測,并通過對數(shù)據(jù)的圖像處理,使地面工作者的工作更有針對性,進(jìn)而提高采礦的整體效率。

5 結(jié)語

綜上所述,在結(jié)合我國綜合國力和科技水平現(xiàn)狀后,運用現(xiàn)代化硬件技術(shù)手段進(jìn)行艱苦偏遠(yuǎn)地區(qū)的礦山地質(zhì)測繪工作開展能有效運用各學(xué)科之所長。在理論結(jié)合實際的前提下完美開展礦山地質(zhì)勘探工作。做到資源利用的全面可持續(xù)發(fā)展。