數(shù)字化測繪技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的應(yīng)用研究

廖明讓

摘 要 伴隨著國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的推進(jìn)，國家對礦石類資源的需求日益增加，同時(shí)在策劃重大工程時(shí)也需要預(yù)先對地質(zhì)背景、地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘察，這都對新時(shí)期地質(zhì)工程的測量工作提出了更高要求。為此，數(shù)字化技術(shù)的飛躍吸引了注意，并很快實(shí)現(xiàn)了在地質(zhì)工程測量工作中的廣泛應(yīng)用。本文將聚焦于數(shù)字化測繪體系自身的優(yōu)勢以及深入分析數(shù)字化測繪技術(shù)是如何在地質(zhì)工程的具體實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)靈活應(yīng)用，從而提高整個行業(yè)的發(fā)展水平。

關(guān)鍵詞 工程測量;測繪技術(shù);數(shù)字化測繪技術(shù);GPS

1數(shù)字化測繪技術(shù)的優(yōu)勢

數(shù)字化測繪技術(shù)是以全球定位技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)等為基礎(chǔ)，通過在系統(tǒng)外部安裝輸入、導(dǎo)出軟件來對地質(zhì)結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行采集，并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)終端在數(shù)字空間下針對所采集的信息進(jìn)行繪制，并最終以圖紙形式輸出的測繪手段[1]。這種半測繪的繪圖方式可以最大程度的節(jié)省人力物力，從而成為人們的優(yōu)先選擇。

數(shù)字化測繪技術(shù)在地質(zhì)工程測量工作中的具體優(yōu)勢集中在以下幾個方面：首先是所得圖紙的精確度高;使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行探測能最大程度避免肉眼觀察所帶來的誤差，同時(shí)，對于例如野外測量可能遇到的測量環(huán)境惡劣的問題，傳統(tǒng)測量很容易受到各種環(huán)境因素的制約，而數(shù)字化測繪技術(shù)采用自動化采集模式進(jìn)行精準(zhǔn)定位，從而避免了這些因素的影響。同時(shí)，在使用數(shù)字化測繪技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集時(shí)，能夠?qū)Φ匦芜M(jìn)行自動化采集并自動生成三維模型，從而提高數(shù)據(jù)收集的準(zhǔn)確性，也能夠避免測量誤差的出現(xiàn)。其次，數(shù)字化測繪技術(shù)實(shí)現(xiàn)了地圖的數(shù)字化，使之更易于傳輸、修改和保存。在數(shù)字化地圖的過程中，除了繪制的圖形外，對于文字、數(shù)字等重要的相關(guān)信息也可以一并保存。這就使后續(xù)圖紙的信息共享的煩瑣程度大大降低，若要對地圖進(jìn)行修改操作也變得便捷，同時(shí)數(shù)字化技術(shù)對于坐標(biāo)的定位十分精確，這也為后續(xù)使用GIS設(shè)計(jì)系統(tǒng)對圖紙?jiān)偌庸?chuàng)造了條件。最后是自動化程度高，依托于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，對于原始數(shù)據(jù)的采集、傳輸、圖紙繪制和導(dǎo)出等相關(guān)工作都可以通過相關(guān)設(shè)備和電腦來完成，這樣既避免了人工誤差，也節(jié)約了時(shí)間，降低了相關(guān)測圖符號的使用難度，同時(shí)，可以通過電腦軟件的相關(guān)設(shè)置來使所得圖紙滿足國家制圖的要求，保證繪圖的嚴(yán)謹(jǐn)性和美觀性。

2數(shù)字化測繪技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的具體應(yīng)用

數(shù)字化測繪技術(shù)可以用于地質(zhì)勘察中。隨著RTK技術(shù)的出現(xiàn)，先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了在地質(zhì)勘察過程中的數(shù)據(jù)采集[2]。通過將GPS全球定位技術(shù)與載波相位差分技術(shù)結(jié)合，能準(zhǔn)確地獲取地質(zhì)測繪信息，并通過分析相位差來提高測繪結(jié)構(gòu)的精確度;同時(shí)還可以獲得精確的三維坐標(biāo)，在優(yōu)化圖紙的同時(shí)為后續(xù)圖紙的進(jìn)一步分析處理創(chuàng)造了條件，大大推動了我國地質(zhì)勘察工作的進(jìn)行。

數(shù)字化測繪技術(shù)還可以用于原圖的數(shù)字化中。在地質(zhì)工程測量工作中，往往采用掃描矢量化和手扶跟蹤數(shù)字化兩種方法對原圖進(jìn)行數(shù)字化。在通過這兩種方式對測量得到的圖形進(jìn)行數(shù)字化的過程中，可以最大程度保留測繪數(shù)據(jù)和信息，使原有圖形的價(jià)值充分發(fā)揮。其中，這兩種數(shù)字化方法各有長處和短處：掃描矢量化的方法雖然效率較高，但這是在犧牲了原有圖片質(zhì)量的條件下達(dá)成的;這種處理方法會在一定程度上降低原圖的精確性，因此只有在緊急需要的時(shí)候才會動用這種方法。手扶跟蹤數(shù)字化雖然掃描精確性很高，但是效率十分低。因此，現(xiàn)階段的主要工作模式是先使用掃描矢量化技術(shù)對圖片進(jìn)行初步數(shù)字化，再配合使用手扶跟蹤數(shù)字化技術(shù)對所得圖片進(jìn)行補(bǔ)測和修測，從而在保證效率的同時(shí)保證所得圖片的精確性[3]。

數(shù)字化測繪技術(shù)還可以用于地面數(shù)字測圖中。地面數(shù)字測圖是一種較為經(jīng)典的內(nèi)外一體化數(shù)字測圖繪圖方式。將數(shù)字化測繪技術(shù)用于地面數(shù)字測圖工作可以大大提高所得圖紙的精確性與完整性，這也滿足了目前部分地質(zhì)測量工作中，對地質(zhì)勘察精確度要求很高的需求。同時(shí)，由于目前國家對于地質(zhì)勘探的繪圖沒有統(tǒng)一規(guī)范，因此在實(shí)際工作中可能需要針對同一地質(zhì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行反復(fù)處理繪制滿足不同需求的地面數(shù)字測圖。數(shù)字化測繪技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)在電腦中保存原始數(shù)據(jù)，通過對繪圖軟件的相關(guān)設(shè)置進(jìn)行修改從而導(dǎo)出不同繪圖標(biāo)準(zhǔn)下的圖紙;同時(shí)，數(shù)字化測繪技術(shù)還可以減少比例尺縮放過大等問題，保障成圖質(zhì)量，提升地質(zhì)圖形信息的全面性與精細(xì)化。

最后，數(shù)字化技術(shù)還可以推動數(shù)字地球的產(chǎn)生。在全球化大背景下，數(shù)字地球這一包含了龐大而復(fù)雜的信息的產(chǎn)物應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)字地球顧名思義，是基于數(shù)字化和計(jì)算機(jī)技術(shù)，通過對地理位置坐標(biāo)體系的構(gòu)建并在其中相應(yīng)位置附加其相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)、社會、人口等各方面內(nèi)容的數(shù)字化系統(tǒng)[4]。數(shù)字地球意在當(dāng)某一組織想對某一地點(diǎn)進(jìn)行開發(fā)規(guī)劃時(shí)，可以第一時(shí)間對該地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和該地的經(jīng)濟(jì)文化發(fā)展情況等信息產(chǎn)生初步了解，從而在實(shí)際動手勘察之前進(jìn)行初步判斷，從而減少走彎路的現(xiàn)象。數(shù)字地球的實(shí)現(xiàn)需要采集龐大的信息，且需要較高的科學(xué)技術(shù)和強(qiáng)大的綜合學(xué)科能力，目前需要各部門的支持下實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，為實(shí)現(xiàn)數(shù)字地球的目標(biāo)更進(jìn)一步。

3結(jié)束語

伴隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，如何合理使用數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前的熱點(diǎn)話題。數(shù)字化測繪技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)工程測量能大大降低地質(zhì)勘察過程中消耗的人力，節(jié)約時(shí)間的同時(shí)也提高了所得圖像的精確度和準(zhǔn)確度。與此同時(shí)，數(shù)字化測繪技術(shù)依舊停留在半自動化階段，相關(guān)工作人員的態(tài)度與專業(yè)素養(yǎng)也會一定程度上影響地質(zhì)工程測量工作的效率和質(zhì)量。因此，現(xiàn)階段的工作目標(biāo)除了充分發(fā)揮數(shù)字化測繪技術(shù)的優(yōu)勢外，也要對其他影響工作效率的因素產(chǎn)生足夠重視，從而提高地質(zhì)工程測量的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，不斷提升工程整體效益，不斷開發(fā)數(shù)字化測繪技術(shù)新的應(yīng)用方向，在實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，推動數(shù)字化技術(shù)與地質(zhì)測量工程共同進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1] 李卓.數(shù)字化測繪技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的應(yīng)用分析探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015，12（30）：105-106.

[2] 劉洋.地質(zhì)工程測量中數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（16）：199-200.

[3] 劉叢.數(shù)字化測繪技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的應(yīng)用分析探討[J].科技風(fēng)，2018，22（19）：89.

[4] 譚運(yùn)釗，宋華山，趙虎.數(shù)字化測繪技術(shù)在地質(zhì)工程測量中的應(yīng)用分析[J].居舍，2019（10）：56.