测绘地理信息在智慧矿山发展中应用研究

李 娟

(甘肃省有色金属地质勘查局天水矿产勘查院，甘肃 天水 741020)

离开矿山资源，工业化生产就是空中楼阁，而矿山开发又不能离开矿山测量，没有矿山测量提供的详细、准确的基础数据（包括图形数据和属性数据），就不可能进行各种矿山工程设计，而矿业生产更是无从谈起。矿山测量是矿山工程建设必不可少的前期性、基础性工作[1]。

1 矿山测量

矿山测量是矿山建设与生产工作必不可少的一项重要工作，在矿山工作当中占据非常重要的地位，涉及很多方面。矿山测量的重要任务，主要包括对矿区地面控制网进行构建，开展1：500～1：5000矿山地形图以及矿图测绘，对矿区地面以及井下工程开展相应测量工作，提高测量施工水平，和竣工验收测量等，并对矿体几何图以及采掘工程图进行编制，观测测量岩体和地表移动情况，指导矿柱的保护性预留，推动矿山安全生产。并参与矿山采矿设计以及监督检查等各个方面，加强矿山测量，对提高矿山安全生产水平有着重要的促进意义，必须要引起足够的重视。

2 传统矿山测量中存在的问题

（1）测绘设备落后、测绘效率低下。传统的矿山测量，应用的仪器设备相对落后，技术手段不高，给测量精确度造成很大影响。而且现在矿山测量当中，很多都是通过人工手段来完成，深入到矿山实际，开展实地测绘，对有关数据进行收集，作业环境较差，工作强度大，需要投入大量的人力和物力和财力，作业效率不高，精确度很难保障。

（2）测绘误差较大，测绘质量不高。开展矿山外业测量过程中，时常发生原始测点位移情况，造成数据误差。由于构造因素与围岩应力和采矿作业因素，对矿井造成一定影响，导致原始测点发生位移，虽然位移量不是很大，但是对测量结果的精确度却造成非常大的影响。开展矿山外业测量过程当中，使用的仪器设备，如果未进行严格整平，在风速以及其他外力因素下，会引发测量仪器发生偏移，同时由于测量方法不当，再加上观测误差，这些因素都会影响到测量数据的精准度。

3 在矿山测量中应用测绘与地理信息新技术

（1）在矿山测量中应用GIS系统。GIS又称地学信息系统，该系统基于现代计算机软件支持下，能够全面采集地球表层相关地理信息数据，同时还有强大的储存数据功能和管理功能，通过该系统可以实现数据运算，分析和显示，实现对相关数据的描述。基于该系统强大功能下，能够根据统一地理坐标，来对测量的定位，图形以及遥感属性等各类数据合理编码，展开更好的定位，定性以及定量描述，空间实体通过数字形式进行描述，在数据综合分析、模拟方面具有强大功能，能够对地理空间演化进行预测和模拟。GIS系统离不开矿山测量，地籍测量，遥感技术以及工程测量测量等诸多方面，但同时该系统，又能为矿山测量提供强大的服务，通过该系统进行矿山测绘当中，不会受到矿山地形，地貌因素影响，数据采集完全自动化实现，测绘过程当中也不需要人工来完成，具体进行测量过程当中，只需要将地理坐标输入其中，通过卫星进行扫描，便能获取测量点的全部信息，因此，该系统测量效率非常高。

而且在数据处理过程当中，可以依照不同时间和空间属性特征，对数据展开全面的处理，并对数据展开分层管理，通过数字形式，来对数据进行描述与呈现，大大减少了矿山测量过程中的成本投入。

（2）在矿山测量中应用遥感技术。伴随科学技术的不断发展，遥感技术也迅速发展起来，这是一项先进而又实用的空间探测技术，地面数据的收集，利用卫星遥感器获取，并能及时记录与传输，对于数据展开分析与判读，能够精准的识别地物。通过遥感技术能够及时获取大面积的数据信息，而且恶劣的自然条件如高山峻岭，荒漠，沼泽等地都可以利用摇杆技术进行测量，并可及时的获取相关数据，测量周期较短，这是人工测量说无法实现的。而且利用遥感技术开展数据测量过程当中不受云雾以及黑夜白天等因素限制，可以24h不间断施测，具有数据获取全面性和动态测绘的特点，可以全方位的获取测绘信息，信息获取丰富，而且不会受到人为因素影响，降低数据测量精确度，在地形图测绘当中发挥着巨大作用，确保了地形图测绘质量。工作人员可以通过遥感技术，对空间分辨率时间波段等进行科学调整，制作专题图。在矿山测量当中，依照矿山地形图对相关数据进行选取，通过相关设备进行数据处理，识别，修正等，对于其中动态信息及时获取，并对监测精度展开评定。

（3）在矿山测量中应用GPS技术。在科学技术不断提升的今天，GPS技术也获得了极大的发展，该项技术在测量过程当中定位能力极强，导航优势突出，不会受到外界天气因素影响，而且测量精度高，时间短，省工省时，在矿山测量中，发挥着无可替代的作用。

在矿山测量过程当中，利用GPS技术开展测量，避免了过去人工操作全站仪、水准仪、测距仪并读数的误差，不必再担心光线以及风速因素对测量数据造成的影响，测量精确度明显提升，误差可以有效控制在0.1mm以下。过去矿山测量过程当中，需要两个人共同配合，对全站仪，反光镜进行反复移动，还需要做好相应的调试、调平以及对准等各项工作，而通过GPS技术开展矿山测量，只要连接卫星信号，便可开展测量工作，测量效率大幅增强，大大降低了人工投入，而且测量数据精准度极高，不会受到地物，地形以及高大树木等因素影响。在矿山测量过程当中，利用GPS技术进行测量，第一，应当对矿山测量范围进行明确，并对工作量进行明确，保证测量精度。同时，还应当对作业时间进行明确，对有关资料全面收集，对于GPS定位仪开展相应的检查工作，具体测绘过程当中应当对各个点位精确记录，之后开展数据传输，并对数据分析处理，而且还可以依照矿山具体实际对不同测绘方式进行合理选择，大大保障了测绘精度。

4 结语

将现代测绘地理信息技术手段应用于矿山测量当中，不仅使其测量效率大幅增强，更好地保证了测绘质量，降低了工作人员的劳动力投入。——今天，我国已经进入信息化时代，矿山测量也应该与时俱进，实现信息化技术升级。