導語：測繪技術(shù)在地質(zhì)勘查的應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:社會各領(lǐng)域的高速發(fā)展對地質(zhì)勘查工作提出了更高的要求，這就需要采用當前所研究出的各種先進技術(shù)，進而不斷提升地質(zhì)勘查水平。目前GPS、RS、GIS、GPS-RTK等多項測繪技術(shù)性能較為完善，并且獲取的數(shù)據(jù)信息精確度較高，可應(yīng)用于較為復雜的地質(zhì)測繪工作中。以青海省的地質(zhì)勘查為例，對這些技術(shù)的具體應(yīng)用特點及未來的發(fā)展方向進行了詳細探討。

關(guān)鍵詞:測繪技術(shù);地質(zhì)勘查;應(yīng)用;發(fā)展方向

傳統(tǒng)的測繪技術(shù)耗時較長且需要投入大量的人力資源，但最終所獲取的地質(zhì)信息精確度較低，因此目前在科學技術(shù)的推動下就逐漸研究出了一些性能更加完善的新型測繪技術(shù)，主要以數(shù)字化測繪技術(shù)為主，并且這些技術(shù)在水文地質(zhì)工程及石油工程等多個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，目前也在地質(zhì)勘查過程中充分體現(xiàn)了其優(yōu)勢。

1地質(zhì)測繪的重要性

地質(zhì)測繪是地質(zhì)勘查中一項十分重要的內(nèi)容，具體來說，其重要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面。第一，通過地質(zhì)測繪可了解勘查區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造，進而在此基礎(chǔ)上對該地區(qū)的地質(zhì)活動進行深入分析。例如板塊交界處發(fā)生地震的概率較大，同時，地質(zhì)運動過于頻繁的地區(qū)容易發(fā)生滑坡及泥石流等類型的自然災害［1］，因此在地質(zhì)測繪的基礎(chǔ)上可幫助人們做好防范工作，將災害所造成的損失降低至最小。第二，通過地質(zhì)測繪能夠了解勘查區(qū)域的地質(zhì)信息，而測繪技術(shù)直接影響著勘查結(jié)果的精確度，進而決定了地質(zhì)分析結(jié)果是否可靠。第三，近年來測繪技術(shù)研究成果較為顯著，使得地質(zhì)測繪的準確性及速度等各方面都明顯有所提升［2］，因此也擴大了地質(zhì)測量的范圍，進而可為地質(zhì)勘查工作的開展提供有力支持。

2測繪技術(shù)

測繪新技術(shù)的發(fā)展離不開計算機及遙感等各類先進技術(shù)的支持。具體來說，其主要有以下幾項特點。第一，自動化程度高。測繪技術(shù)在應(yīng)用過程中會通過計算機及精密的軟件系統(tǒng)進行圖形的繪制，因而能夠充分體現(xiàn)地質(zhì)信息的特點，并且程序運作較為嚴密，人為參與度較低，因此出現(xiàn)誤差的概率較小。第二，測繪新技術(shù)的應(yīng)用極大地提升了測圖的精確度。若遙感測繪的距離為300m，最終的誤差僅為兩毫米，并且測繪信息的傳輸是通過軟件系統(tǒng)實現(xiàn)的，因此可充分體現(xiàn)地質(zhì)的實際情況，而不會因誤差導致圖形失真［3］。第三，測繪新技術(shù)能夠全面反映所測地點的實際情況，并且信息搜索十分簡便，在使用過程中較為便利。第四，在使用測繪新技術(shù)的過程中，圖形的編輯是通過數(shù)字化系統(tǒng)實現(xiàn)的，因而能夠有效避免因比例尺更改所造成的誤差，并且可隨時進行地質(zhì)信息的更新與修改，可使圖形的時效性得到保障。

3地質(zhì)勘查的問題

青海省最突出的特點是地廣人稀，并且交通及通信等多個方面仍處在較為落后的階段。另外，青海省內(nèi)常存在凍土且局部地下水較淺，使得地質(zhì)勘查工作具有較大難度。因此在地質(zhì)勘查工作開展前必須考慮地層、地理、氣象及交通等多項因素，在此基礎(chǔ)上做好預防工作。然而從青海省地質(zhì)勘查的實際情況來看，目前還存在許多問題，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。第一，對地質(zhì)勘查技術(shù)的管理不夠科學合理，獲取的數(shù)據(jù)準確率較低，同時也未能使用當前所研發(fā)出的各項先進設(shè)備與技術(shù)。第二，盡管青海省確立了地質(zhì)勘查的標準，但其中所提到的步驟和技術(shù)的具體應(yīng)用與當前社會發(fā)展的要求不相符合，并且未建立起健全的管理制度。第三，工作人員在地質(zhì)勘查方面的經(jīng)驗不夠豐富，對此方面的技術(shù)與知識也未能完全掌握，進而使得地質(zhì)報告的準確性無法得到保障。

4測繪技術(shù)的應(yīng)用

為了解決青海省地質(zhì)勘查工作中所存在的問題，除了建立起完善的勘查制度與管理制度之外，還必須對勘查人員加大培訓力度，提升其綜合能力。除此之外，為了全面提升地質(zhì)勘查的效率，最重要的是應(yīng)用當前較為先進的測繪技術(shù)。下面就介紹幾種應(yīng)用成果較為顯著的新型測繪技術(shù)。4．1GPS測繪技術(shù)GPS的全稱為全球定位系統(tǒng)，此方面的研究工作始于上世紀90年代，并且在研制成功后用于海陸空多個領(lǐng)域的導航與定位。同時，在2000年時由原本的模糊定位轉(zhuǎn)變?yōu)榫冗_15m的精確定位［4］，并且在一些勘查區(qū)控制點少，通視條件差的區(qū)域運用GPS測繪技術(shù)可減少作業(yè)時間，提高測量精度。GPS控制測量工作可分為外業(yè)與內(nèi)業(yè)兩個部分，外業(yè)工作主要包括選點、建立觀測標志、野外觀測作業(yè)以及成果質(zhì)量檢測。內(nèi)業(yè)工作主要包括GPS測量的技術(shù)設(shè)計、側(cè)后數(shù)據(jù)處理以及技術(shù)總結(jié)等。從GPS測繪技術(shù)實施的工作程序來看，主要可分為技術(shù)設(shè)計、選點與建立標志、外業(yè)觀測及成果檢測與處理幾個階段。另外，在應(yīng)用GPS測繪技術(shù)的過程中最少需要使用兩臺接收機，分別安置在一條基線的端點，并且需要根據(jù)測繪需求同步觀測4顆以上的衛(wèi)星數(shù)時段，時段長度需要依據(jù)測繪等級確定。另外，在應(yīng)用GPS測繪技術(shù)的過程中需要遵循以下原則:即點位應(yīng)設(shè)置在便于安裝接收設(shè)備且視野開闊的較高點上。點位目標必須顯著，并且視場周圍15m以上不應(yīng)有障礙物，避免GPS信號被阻礙。4．2RS測繪技術(shù)RS指的是遙感技術(shù)，早在上世紀60年就已經(jīng)被研制出，其特點在于可有效探測與識別物體并且可感知紅外線與電磁波，其多應(yīng)用于航空攝影中。在科學技術(shù)的推動下RS的功能逐漸增多，可實現(xiàn)從信息收集至處理等一系列的操作。目前衛(wèi)星遙感在測繪工作中也發(fā)揮著十分重要的作用，其不僅能夠獲取多個類型的不可見光，并且獲取方式也朝著多極化及多波段的方向發(fā)展［5］。另外，分辨率也有了明顯提升，這些突出的特點使得其能夠獲取精確度較高的地質(zhì)信息。另外，遙感技術(shù)在地質(zhì)勘查過程不僅能夠獲取大量的信息資源，同時還可通過不同波段及遙感設(shè)備獲取價值含量較高的數(shù)據(jù);該項技術(shù)不會過多受到地面環(huán)境的干擾，測繪范圍較廣，因而能夠使地質(zhì)勘查工作開展地更加順利。另外，目前關(guān)于此方面的研究工作還在持續(xù)開展，并且研制出了許多新型傳感器，其能夠從不同空間及光譜范圍反映被勘查物體的特點，也可形成多元數(shù)據(jù)，提供更加全面的地質(zhì)信息。4．3GIS測繪技術(shù)GIS指地理信息系統(tǒng)是一項較為先進的技術(shù)，其中融合了多個對象與多種科學理論，在處理數(shù)據(jù)的過程中主要依靠的是數(shù)據(jù)庫與計算機。該項技術(shù)最大的特點在于能夠?qū)⑽恢门c空間事物結(jié)合起來，最終呈現(xiàn)在電腦屏幕端，并且呈現(xiàn)方式極為直觀且形象。具體來說，該技術(shù)主要包括以下幾個方面的特點。第一，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括多個維度;第二，系統(tǒng)是地理定位的基本依據(jù);第三，系統(tǒng)中包括極其豐富且多元化的信息;第四，該技術(shù)具有數(shù)字化的功能，可采集極為全面的信息并加以分析和處理。GIS技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用主要包括以下兩個方面。第一，該技術(shù)以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合大量的信息進行空間采樣，從多個角度對數(shù)據(jù)信息進行分析處理，明確地質(zhì)構(gòu)造的活動特性，其不但能夠?qū)Τ傻V進行預測，指導地質(zhì)礦產(chǎn)的勘查，同時還能對勘查區(qū)域的地質(zhì)演變進行模擬［6］。第二，成礦預測時的原理是依靠自身功能對勘查區(qū)的地質(zhì)礦產(chǎn)進行分析，最后通過計算機處理，找出可能存在礦產(chǎn)的區(qū)域，并對這些地段進行圈畫，進而通過礦點與斷層等異常地質(zhì)的特性整合出異常地質(zhì)與礦產(chǎn)點間的關(guān)系，進而判斷出其空間的相關(guān)性。另外，GIS技術(shù)經(jīng)過空間模擬與疊加可構(gòu)建起特定的空間分析模型，并進行礦產(chǎn)數(shù)據(jù)的篩選，并對有用信息通過計算機進行匹配，最終經(jīng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)疊加產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)層。4．4GPS-RTK技術(shù)GPS-RTK技術(shù)融合了GPS與RTK兩項先進技術(shù)，功能十分強大且可靠性較高。另外，GPS-RTK技術(shù)還具備自動化程度高、誤差小、應(yīng)用便利等多項突出優(yōu)勢，因此目前在地質(zhì)勘查工作中應(yīng)用成果十分顯著。該技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用主要包括以下幾個方面。第一是圖根的控制測量，RTK是一種流動測量技術(shù)，其所獲得的各種位點坐標的數(shù)據(jù)精度可滿足一般情況下圖根點控制的精度要求，因此在地質(zhì)勘查時通常采用這種技術(shù)布設(shè)測量區(qū)域的圖根控制點，其具有操作方便及精度高等多項優(yōu)勢。第二是地質(zhì)工程放樣，在勘查過程中需要布設(shè)勘探線及鉆探等各環(huán)節(jié)的操作，但地質(zhì)測量區(qū)域面積較大，地形較為復雜，導致通視效果較差。因此傳統(tǒng)的全站儀不利于提高工作效率，而RTK技術(shù)的電磁波通視優(yōu)點可有效提高工作效率。第三是地形測量，其是地質(zhì)勘查的一個重要組成部分，需要采用1∶1000、1∶2000及1∶5000的比例進行繪圖，可減少人為操作造成的誤差。第四是剖面測量，RTK技術(shù)可將布設(shè)、測量、計算與檢測等多個步驟融合為一體。在實際的勘探線中橫斷面上進行剖面測量，并且可進行土石方相關(guān)參數(shù)的計算。另外目前在勘查定位時可將可將愛RTK替代手持GPS設(shè)備，使得地質(zhì)勘查工作更加便利。另外，在應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)時通過流動站與基準站二者之間的數(shù)據(jù)鏈，組成差分觀測值進行實時處理，直接得到圖根控制點的坐標。另外，也可利用用戶提供的GPS點的兩套坐標直接求解所在測區(qū)的轉(zhuǎn)換參數(shù)，參考點應(yīng)在3個以上且分布均勻，可控制整個測區(qū)。另外，在測定高程時參考點應(yīng)適當增加，轉(zhuǎn)換時應(yīng)根據(jù)測距范圍及具體情況合理采用二維或三維的數(shù)據(jù)模型，參考點及等級轉(zhuǎn)換殘差要求應(yīng)符合表1的規(guī)定。另外，圖根控制點相對于鄰近等級控制點的高程誤差應(yīng)小于1/10的基本等高距。

5測繪技術(shù)發(fā)展方向

結(jié)合測繪技術(shù)的現(xiàn)狀和研究方向，可推測出其未來將會朝著以下幾個方向發(fā)展。第一，測繪軟件的研發(fā)力度將會進一步加大，進而使得軟件系統(tǒng)在功能上更加健全，并且在應(yīng)用過程中靈活性更強，不會受到過多的約束。第二，專家系統(tǒng)的應(yīng)用具有較大的可能性，其特點在于能夠使整個數(shù)據(jù)推理與分析過程更加縝密，并且能夠使資源的共享效率更高。另外，專家系統(tǒng)可通過診斷了解測繪技術(shù)應(yīng)用過程中所存在的問題并進行處理，進而有效保障信息質(zhì)量。第三，3S技術(shù)未來在地質(zhì)測繪工作中所占比重將會逐步增大，因此使得一些微小的地質(zhì)隱患能夠及時被發(fā)現(xiàn)。第四，攝影測量及遙感等多項技術(shù)將會逐步實現(xiàn)融合，進而有使得地質(zhì)遙感水平能夠在原有基礎(chǔ)上得到提升。

6結(jié)語

總而言之，地質(zhì)勘查工作的開展離不開先進的測繪技術(shù)，以獲取精確度較高的地質(zhì)信息，并以此為依據(jù)了解勘查區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造。另外，盡管當前的測繪技術(shù)優(yōu)勢較為突出，但在科學技術(shù)的推動下其性能將會更加完善，進而使地質(zhì)勘查工作能夠開展地更加順利。

參考文獻:

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［5］黃小紅．淺談數(shù)字化測繪技術(shù)和地質(zhì)工程測量的發(fā)展應(yīng)用［J］．低碳世界，2016(27):125－126．

［6］包振杰，李志成．測繪技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用及發(fā)展方向淺析［J］．黑龍江科技信息，2014(35):80－84．

作者:甘承萍 單位:1.吉林大學 2.青海省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院