现代测绘技术在地质测绘中的应用

汪书光

（安徽省勘查技术院）

1 引言

复杂地质环境下开展工程建设工作时难度较大，期间伴有较多潜在安全隐患，以何种方式做好地质测绘显得至关重要。对此，现代测绘技术正好满足工程方面的需求，依托于地质遥感技术、GIS技术等一系列现代化的技术形式，可有效揭开现场地质的“神秘面纱”，为工程决策、施工等相关工作提供可靠的依据。

2 地质测绘中常见的现代测绘技术

2.1 全球定位系统

全球定位系统以遥感卫星为核心，通过该装置所发射的无线信号实现高精度的定位[1]。全球定位系统应用广泛，可做到对某特定对象的实时跟踪，全程保密性良好，外界环境对系统运行稳定性的干扰相对较小。在GPS工具的支持下，可精准定位，并执行相应的测绘作业。所得信息具备直接输出的条件，未涉及到转换等繁琐环节，定位的信息可完整导入数据库内，经特定的处理后转化为具有参考价值的信息，最终完成测绘工作。

2.2 遥感技术

各物质的波谱具有差异性，可以认为波谱是物质的判别依据之一。基于此特点，可通过遥感技术识别被测物体，在获得遥感图像后，提取具体的波谱信息，从而对地质状况做出甄别。

2.3 RTK技术

RTK技术，即实时动态测量，是通过对既有的GPS技术和数据传输技术相融合所形成的新型技术形式，本质上可以理解为是实时差分GPS测量技术[2]。在测量工作中，于指定区域布设高等级控制点，配套相应的基准站和流动站，由此获得像控点的具体信息，如平面坐标、高程。部分情况下存在不宜设站的像控点，此时可采取间接测量的方式。RTK技术的应用优势在于操作便捷，可省去逐级布设控制点的麻烦，将其应用于地质测绘后，可显著提高工作效率。

2.4 GPS-RTK技术

GPS-RTK技术的本体为GPS技术，在此基础上引入RTK技术，形成集多重技术优势于一体的综合形式。通过GPSRTK技术的应用，可实现实时动态观测，结果可靠性较高。以GPS某点为依据，为之配套GPS信号接收装置，可实现对信号的高效率传输与分析，最终生成具有参考价值的信息。

2.5 GIS技术

GIS技术的实现主要建立在计算机软硬件的基础上，可全方位采集地理分布数据。GIS技术的优势在于操作较为便捷，也是现代测绘技术体系中的重要形式。

3 现代测绘技术在地质测绘中的应用

3.1 GPS技术在地质测绘中的应用

GPS功能丰富，在提高测量工作效率、保证数据精准性等方面都具有明显的优势，所得数据的可参考价值较高，以此为依据绘制出的三维坐标和地域图形能够给工程建设提供可靠的分析依据。GPS技术可实现随时定位，且能够准确掌握地质测绘位置的特点及坐标等方面的信息，所得的测量结果较为精准，而通过对地质地图的分析，还可掌握各区域的形状及面积情况，综合应用效果良好。

GPS技术在复杂地形中的适应能力较强，其优势较为突出，GPS接收机之间无需通视，通过较简单的流程便可快速且精准地定位[3]。鉴于此特点，可将GPS技术应用于线路工程现场勘察或是复杂地质条件勘察工作中，具体可采取GPS测放孔位的方式，其流程主要有：

①初步掌握实际情况，以此为依据创建控制网络，经GPS静态测量后，通过多台接收机展开静止同步观测作业，再执行内业解算，确定各点的具体坐标情况，再创建控制网。

②创建基准站，与此同时通过移动站测量控制点，适时展开点校正操作，对WGS84坐标系统执行转换处理，使其转变为当地的坐标系统，全程可借助软件高效完成，人员工作量减少。

③通过移动站测放工位。此项工作的实现应得到RTK技术的支持，可处理载波相位观测量，基准站在获取卫星信号后，可借助无线通信网络发送给用户，经接收机做进一步的处理，在获得求差运算结果后，再解算具体坐标。

GPS技术应用全流程中，定位为首要工作，在明确位置情况后方可组织测量作业，否则将影响测量结果的准确性。在合理应用GPS技术后，方可充分发挥出该项技术的应用优势，掌握各点间距、地域坐标及地形等方面的信息，汇总测量数据后，可进一步明确地域坐标、地形面积等，全程各项工作可高效推进，测量结果可参考价值较高。

图1 遥感图像解译地质构造样图

3.2 遥感测绘技术的应用

3.2.1 基于遥感图像解译地质构造

通过对遥感技术的应用，可快速识别大面积地表信息，在宏观层面分辨地貌特点，例如平原、河谷等；在得到高分辨率的影像后，还可进一步对岩层产状等方面的信息作出判断。因此，在合理应用遥感测绘技术后，实地勘察工作量大幅减少，工作效率有所提高，综合应用效果良好（见图1）。

3.2.2 基于遥感图像判断岩性

对于无植被覆盖的岩石区域，能够以岩石的光谱特性差异为判断依据，从而确定具体的岩性特征。在取得遥感图像后，可对其进行目视解译，重点关注纹理色调等方面的具体性状，给出初步的分类结果，再进一步利用光谱特性差异绘制曲线，从中做出准确的判断，确定具体的岩性。此外，各类岩石的昼夜温差变化具有差异性，因此可探测热辐射量，掌握其在各阶段的具体表现，绘制温度曲线，通过对该曲线图形的分析，明确岩石的具体类型。

测量工作的覆盖面较广，易受到多方面因素的影响，若测量过程中稍有差错，均会影响地质测绘结果的准确性，地势特点及地形面积的判断结果将偏离实际情况。对此，为提高测量结果的准确性，需引入遥感测绘技术，配套高精度的遥感装置，测绘人员依据规范合理操控测绘设备，明确被测区域在地形、地势、岩石特性等方面的具体信息。遥感测绘技术可提供实时监控的功能，在测绘地势地形总面积时具有较好的应用效果，全程操作便捷，无需投入过多的人力和物力，测量效率高、测量结果准确可靠。

3.3 地理信息系统的应用

测绘工作复杂多样，地理信息系统是重要的“生产力”，可为工作人员提供便捷化的服务。在应用地理信息系统时，需依据规范上传待测区域的名称，进入系统并查找，明确各区域在位置、地域、地形等方面的信息，用于反映各区域面积和位置的具体特点。地理信息系统具有全面性，可根据需求精准筛选，系统将匹配相应的信息，还可通过系统操作测绘设备，完成高精度的测算工作，获得真实可靠的测绘结果，再加以归纳和总结，将所得信息进一步上传至信息系统内，以便后续可根据需求获得信息。此过程中地理信息系统发挥出重要的作用，是提高地理测量便捷性的关键，可在短时间内完成测量工作，由此也充分说明地理信息系统的存在必要性。

3.4 野外数字化地形测量模式的应用

现代测绘技术逐步具有数字化的特征，可通过电脑软件高效完成制图工作，实现对测绘理念与测绘方法的有效融合。现阶段，数字化的测绘模式已经取得显著的应用效果，在矿区地形测量中具有突出的应用优势。现代测绘技术的精准度大幅提升，从而给开发工作提供了更加可靠的信息，编制更为科学的开发方法，提高土地的利用率，与此同时资金也将相应减少。通过对地质测量数据的分析，可有效避免传统方式下土地利用缺乏合理性的问题，并且资金用途较为精准。长期发展之下，野外数字化地质测量已经形成一套较完整的运行模式，可兼顾矿区环境的预测、规划等多方面需求。各项工作的开展均要得到现代测绘技术的支持，加之业内相关先进技术的融合，可进一步提高地质测量结果的准确性。

3.5 无人机技术的应用

无人机的灵活性较强，在地质测绘工作中的应用频率逐步提高。首先，以地质测绘工作需求为导向，合理调整无人机的航摄比例尺，在做好各项准备工作后即可开展航摄活动，整理航摄过程中产生的数据，经全面的审核与筛选，再将像控点与像片相关联。其次，启用软件，根据所得的航摄数据展开分析，绘制影像图，再利用软件检测地测信息，给出相应的判断。最后，在影像图数据的基础上进一步进行数字化绘图。总体来看，在应用无人机技术后，地质测绘的流程明显精简，工作效率较高。

4 现代测绘技术在地质测绘领域的应用优势

4.1 全面掌握地质结构

通过现代测绘技术的应用，可更为全面地揭露地质结构等方面的信息，给工程建设或其它开发工作提供可靠的数据支持。测绘全流程中，首先可概括性地勘察，以便初步确定各地理分区，再以实际等级为判断依据，展开更为细致的勘察，工作结果更具有现实意义。各区域的地质条件具有差异性，需制定相适应的测绘方法，合理应用现阶段较主流的测绘技术，工作人员依据规范将各项工作落实到位，再整理测绘结果，以此为依据分析地质结构的变化特点，视实际情况作出决策，给后续工作提供正确的引导。

4.2 有效推动地质学的发展

现代测绘技术的应用优势显著，可有效保证测绘结果的可靠性，给地质学的发展提供技术支撑。通过现代化测绘技术的应用，可积累丰富的数据，给相关工作提供正确的导向，提高决策的科学性。依托于现代测绘技术，工程人员可从多个角度掌握地质构造特点，且现代化测绘技术所采集的数据较为完善，可从宏观、微观的角度呈现出具体地质信息。并且，现代化测绘技术正处于持续发展时期，其对于配套技术提出更高的要求，因此将带动周边技术的发展，构成以地质测绘为核心的全新技术体系，且随着行业的发展而逐步完善。

5 结语

综上所述，现代测绘技术的覆盖面较广，例如GPS技术、GIS技术、遥感测绘技术等均具有代表性，可采集测量地区总面积、地形、地貌等方面的信息，所得结果真实可靠，能够给后续工作的开展提供依据。此外，地理信息系统也逐步发展，用户可根据需求及时查找数据信息，或是将最新的信息传递至系统内，持续丰富系统的信息容量，给工作的开展提供支持。简言之，现代测绘技术的诞生与发展具有必然意义，且是不可逆的趋势，有关工作人员需注重对相关技术的探索，推动技术的持续发展。