煤礦地質測量中數(shù)字化制圖技術的應用研究

吳霞

摘 要：我國煤礦開采行業(yè)在長期發(fā)展的過程中共享了大量的煤炭資源，但與此同時也使得地表容易被探查到的煤炭資源逐漸枯竭，不但不利于煤炭企業(yè)的發(fā)展，同時也使得煤炭行業(yè)之中的地質測量帶來了巨大的難度，在這種情況下為了能提升煤炭行業(yè)之中的地質測量效果，現(xiàn)代測量人員往往會使用數(shù)字化的制圖技術。

關鍵詞：制圖;數(shù)字化;煤礦;地質測量

引言

隨著當前我國煤礦生產(chǎn)的不斷發(fā)展，相應煤礦生產(chǎn)過程中地質測量成為比較關鍵的一環(huán)，這不僅僅直接關系到煤礦生產(chǎn)的安全性，而且還和煤礦開采效率存在直接聯(lián)系?；诖?，在煤礦生產(chǎn)中必然需要重點優(yōu)化地質測量的應用效果，積極引入先進地質測量技術手段。數(shù)字化制圖技術作為當前比較先進的重要地質測量手段，在當前煤礦生產(chǎn)中表現(xiàn)出了較為理想的作用價值，需要引起煤礦管理人員的高度重視，促使煤礦地質測量工作可以得到較好優(yōu)化。

一、數(shù)字化制圖技術的應用特點

隨著當前數(shù)字化制圖技術的不斷發(fā)展，其在很多行業(yè)中的應用都表現(xiàn)出了較強的價值效益，圍繞著數(shù)字化制圖技術的應用各個流程進行詳細分析，其在實際運用中主要表現(xiàn)出了以下幾個特點：

1.數(shù)字化制圖技術在應用中具備較強的自動化特點，這也是該技術應用的重要優(yōu)勢表現(xiàn)，相對于傳統(tǒng)地質測繪技術的應用，數(shù)字化制圖技術的應用具備更高的自動化程度，不需要地質測繪人員過多的參與到數(shù)據(jù)信息的分析和處理中去，可以自動化生成地質圖形，進而也就在實際運用中表現(xiàn)出了較為理想的便捷化特點。這種自動化特點還表現(xiàn)在具體數(shù)據(jù)信息的分析處理上，比如對于一些關鍵坐標、距離等信息，都可以自動化判斷對錯以及成效，進而也就可以降低地質測繪人員的工作量。

2.數(shù)字化制圖技術的應用還具備較為理想的精確度，這也是當前很多行業(yè)對于地質測量工作提出的更高要求。在煤礦開采生產(chǎn)過程中，地質測量的重要性較為突出，如果相應地質測量的精確度不足，必然也就會產(chǎn)生較為嚴重的影響，威脅后續(xù)煤礦開采安全。數(shù)字化制圖技術的應用可以明顯提升最終測量結果的準確度，其可以在300m內進行測量處理，不容易出現(xiàn)較大的誤差。當然，在后續(xù)數(shù)據(jù)信息的分析處理中同樣也表現(xiàn)出了明顯的誤差控制效果，不會因為數(shù)據(jù)分析方式不當產(chǎn)生明顯影響。

3.數(shù)字化制圖技術的應用往往還表現(xiàn)出了較強的呈現(xiàn)效果，其具備更為理想的圖形信息功能，如此也就必然可以較好優(yōu)化圖形信息呈現(xiàn)方式，促使其能夠帶給使用者更強的應用體驗，在具體圖形信息的編碼以及調用上同樣也具備明顯優(yōu)勢。這一特點同樣方便了地質測量人員的應用，促使其應用價值更為突出。

二、數(shù)字化制圖技術具體過程分析

（一）數(shù)據(jù)獲取及矢量化

數(shù)據(jù)獲取是數(shù)字化制圖的基礎，數(shù)據(jù)錄入是基于軟件數(shù)字地圖制圖的功能來實現(xiàn)的，數(shù)字制圖矢量圖形數(shù)據(jù)的獲取包括：點圖元數(shù)據(jù)、線圖元數(shù)據(jù)、面圖元數(shù)據(jù)。

（二）圖形數(shù)據(jù)編輯處理

數(shù)字化圖形編輯器提供了對空間數(shù)據(jù)和圖形屬性進行編輯的強大功能，圖形編輯系統(tǒng)包括點編輯、線編輯、區(qū)編輯及圖層等其他內容的編輯。

1.編輯點：線圖元符號和子圖庫：根據(jù)編圖要求，可利用系統(tǒng)服務庫子系統(tǒng)生成圖庫、填充圖案和矢量字庫，存放至系統(tǒng)庫中，供編輯制圖時隨時調用。

2.圖形編輯：圖形編輯是制圖的最重要環(huán)節(jié)，利用圖形編輯子系統(tǒng)可進行圖形整飾，編輯修改，并可自動校正拓撲關系等。

3.誤差校正：圖形數(shù)據(jù)誤差可分為源誤差，處理誤差、應用誤差。主要是在數(shù)據(jù)采集和錄入過程中產(chǎn)生的誤差，數(shù)字化過程中因紙張變形、比例尺變換、采集點的密度等引起的誤差，在校正時主要校正數(shù)據(jù)誤差。

（三）數(shù)據(jù)輸出

1.圖形輸出：圖形輸出的主要任務是將已完成數(shù)字地圖的數(shù)據(jù)處理結果，進一步變成圖形輸出裝置可識別的信號，以驅動圖形輸出裝置產(chǎn)生地圖圖形。

2.文件輸出：文件輸出是把圖形數(shù)據(jù)編輯成一個工程文件，輸出柵格文件，然后在繪圖儀或打印機上將成品地形圖以白紙圖或其它要求的數(shù)據(jù)格式輸出。

三、數(shù)字化制圖在煤礦地質測量中的應用

在當前階段中，由于數(shù)字化制圖技術具有非常明顯的優(yōu)勢，在煤礦地質測量的過程中，被廣泛應用。根據(jù)輸入原理的不同，可以將其分為以下三種技術方法：

1.智能掃描矢量化輸入法：在使用該種方法對煤礦地質進行測量時，應用先進的掃描設備，得到原始資料與圖紙當中的數(shù)據(jù)信息，并將其傳遞到計算機當中，之后計算機就通過智能識別的手段，將這些數(shù)據(jù)轉換成矢量數(shù)據(jù)，為了減少矢量化中存在的誤差，最后還要進行一定的校正分析。這種技術方法進行測量時，具有速度快的特點，但是由于數(shù)據(jù)的種類與數(shù)量較多，在對圖像要素識別的過程中，常常會出現(xiàn)非常多的困難。因此，在后期對數(shù)據(jù)進行編輯與修改時，需要進行大量的工作。

2.數(shù)字化儀輸入法：在測繪的過程中，工作人員應用數(shù)字化儀對游標進行追蹤，根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)繪制出相應的圖像。該方法對煤礦地質進行測量時，很容易進行操作，但是測量的周期較長，而且數(shù)字化儀的價格較高，進行測量時需要投入大量的成本。因此，在當前階段的測量工作中，逐漸的將這種方法淘汰。

3.人工跟蹤矢量化輸入法：在使用該種方法對煤礦地質進行測量時，就是通過工作人員相應的操作，在相應的圖像編輯系統(tǒng)當中繪制光柵圖像。該種方法不僅操作簡便，很容易繪制出有效的圖像，而且該系統(tǒng)具有很多強大的功能，可以根據(jù)實際的要求對其進行修改，使圖像更加貼近測量環(huán)境的實際情況。因此，在當前階段中應用的更加廣泛。

結論

數(shù)字化制圖技術作為當前我國煤礦地質測量中比較重要的一類技術手段，確實在多個方面表現(xiàn)出了較強的優(yōu)勢，相對于傳統(tǒng)制圖模式，其自動化效果以及準確度都較高，應該作為未來煤礦地質測量中比較重要的手段和方式。在煤礦地質勘探中應用數(shù)字化技術，可以有效提高生產(chǎn)工作的效率，降低生產(chǎn)過程中的安全隱患，為煤礦正常開采打下了良好的基礎，促使我國煤炭行業(yè)更好的發(fā)展。而隨著社會的發(fā)展，科學技術進一步的提高，數(shù)字化制圖技術也會進一步發(fā)展，為煤礦行業(yè)提供更強的保證。

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