浅谈GPS技术在矿产资源勘查中的应用

刘正盛

（安徽省地质矿产勘查局311地质队，安徽 安庆 246000）

全球定位系统(GPS)，是一项广泛应用于日常生活中的技术，所谓的行走中的地图。从汽车导航、出行定位、位置共享到实时路况播报，都是这项技术的价值体现。矿场资源勘查，属于地质资源勘查中的一部分，主要是采点矿场在地下的分布，随着现代技术的应用，其勘查工作不再依赖于“黑瞎子”，即不精确的采点方法。如利用“3S”技术，准确定位我们要找的资源位置。GPS技术运用于矿产资源的勘查，早已不是新鲜事，从认识它的基本三要素：空间部分、控制部分及用户部分，以实现设置“点放样”、“线放样”的参数，从勘探线中的坐标确定最终的放样点。

1 GPS技术应用于矿产资源勘查中的原理

以往我们都认为矿产资源勘查属于经验活，必需要有经验非常之丰富之人通过测绘和不断试探改进方法找到最后的位置。GPS技术系统本身也是一个大的数据库，不仅会根据你的具体方位实时给你做出调整，也会纠错你以往出现过的错误。因此，GPS从信号系统上利用给基准站配置双频GPS接收机和流动站配置多台GPS接收器，以同步基准站和流动站的采样速度；从软件解读上，通过提升RTK精确度到零误差、零失误的效果来使工作人员在矿产资源勘查工作中能够进行高精度的时间传递和高精度的精密定位，优化我们的勘查流程[1]。

2 GPS技术应用于矿产资源勘查中的优势

GPS技术最突出的优势不仅仅在于它自身的系统功能的强大性，更多在于的是它内在的可塑性，了解这个系统，你不难发现他有强大的融合体系。通信融合，GPS就像一个大怪物，它不仅有强大的24颗通信卫星当后台，它还能吞并其他小怪物，如RTK（实时动态）载波相位差分技术，以及近期出现的为GSM和CDMA数字移动通信网定位融合等。不断刷新通信连接上的真实转化率及放样准确性，有效提升了工程进程，加快行进速度。第二就是空间融合，它更像是一张蜘蛛网，不断吐丝结网，把原本普通的定位变得不再简单，GIS（地理信息系统）及IR（遥感技术）的加入，使其增加对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述功能。同时，还收纳了从飞行器上利用不断的波段感应，以识别地面物体的基本属性和运动状态的遥感技术。目前，GPS技术常被应用于矿场资源勘查中的钻孔定位、地表矿产料堆体的监测、矿产环境的监测、矿区工程点和勘探线放样、矿产区域网构建、地质测绘等工作，该项技术有其得天独厚的优势：例如简化测绘过程，不仅在定位上增加测绘的准确性，而且在自动化和集成化上也有了很大的提升，通过对相关软件升级，并不断与GPS测绘技术相融合，最终使工程勘查到达更大观测速度[2，3]。

3 GPS技术应用于矿产资源勘查中的瓶颈问题

然而，面对这一强大的系统，仍有许多漏洞亟待解决：首先，大功率的无线发射源所产生的电磁非常容易对勘查测绘工作造成影响，许多野外山地的地势环境不理于GPS获取信息，从而造成失实结果。其次，在整个采集工作中，所有相关设备仪器都保持良好的工作状态。

同时还要重点进行测量仪器的棱镜高度的控制，确保其高度与数据输入高度相呼应。另外，必须确保采集回来的数据结果误差在工程规范的可接受的范围内及保证角度闭合差符合勘查测绘规定的范围。我国GPS台站网普遍出现技术落后的现象，表现为矿产资源勘查开发中仍然引用RTK技术实施检测工作，其不仅要求在检测区域周边构建控制点，建造参考站，同时单一的RTK技术精准度较低，不符合建设高效GPS台站网的标准，长此以往，碍于经济，技术上的牵绊，使应用无法达到预期的效果，失去建造的最初意义。同时，现阶段，该项技术因为没有统一的平台支持，各项引用系统过于散落造成了其矿产资源勘查工作缺少统一的行业要求。此外，阻碍了该项技术的有效推广和应用的重要因素还包括基础地理信息构建缓慢，没有构成优质的应用创新系统等[4]。

4 GPS技术应用于矿产资源勘查的发展趋势

通过上述分析GPS技术应用于矿产资源勘查中的问题，剖析问题以解决便能求发展。①构建GPS台站网，成为现今全国众多城市的计划项目，也集结了一大批响应者，许多人虽然不熟悉矿产资源领域的技术问题，但对于科学的发展，技术的推陈出新都抱有接受的态度，有了用户的支持，便使得推广没有了后顾之忧；②定位系统的发展的多样化，GPS与GLONASS相辅相成，构成定位技术的完美结合应用，渐渐解决GPS在不同错综复杂背景下获取信号差的问题，加强了定位准确性和可靠性，为GPS技术成功应用于矿产资源勘查提供了基础；③更多交叉学科的积极涌入，随着土木工程学，土地测绘学，植物资源学中GPS技术应用越来越广泛，不断从中总结经验，汲取其在矿产资源勘测中的共性，为这一技术的革新不断提速，有利于信息件的互通互用；④应用GPS技术进行控制网的设置，则有着非常高的适应性，有着抗逆性强，着图灵活高，精准度好等多种优势，可以较好的满足目前我国地质工程勘查测绘中的各项需求。不难看出，不管是现在还是未来GPS都具有很强的可塑性，只要我们积极投入，普及应用只是时间问题。

5 结语

早在2004年，国家便提出了“金土工程”，即国土资源电子政务建设。其目标之一是矿产资源国家安全保障。作为能源消耗大国，在不断提倡新能源的同时，矿产资源勘查开采也是我们当前的重大任务，不同于以往，由于矿产资源经过前期的大量开采，已变得相当匮乏。即便是新矿区，开采难度也变得相当巨大，因此，只用相当强大的技术支撑，才能够令我们掌握地下的复杂情形，进而为开采人员提供安全保障。本文从该项技术结合GIS、IR、RTK等技术层面进行探讨，通过认识原理，分析优势，找出问题，展望趋势，一步步地通过剖析，让我们对这项技术未来广泛应用于现实更加肯定，有着令人信服的发展前景，值得我们去改进和推广！