浅谈地质测量中数字化制图的应用

■罗新标 ■赣西北地质工程勘察院，江西 九江 332000

1 数字化制图技术的概念和特点

1．1 数字化制图技术的概念

数字化制图技术就是根据地图原理，利用计算机技术、信息技术、测绘技术，以电子计算机的硬、软件为工具，应用数字逻辑方法，研究地图空间信息的获取、变换、存储、处理、识别、分析，模拟传统的制图方法，进行地图的设计和编绘。数字化制图技术是计算机技术、信息技术、测绘技术等多种科学技术的结合，它彻底改变了传统的制图技术，给各行业的制图工作带来了崭新的面貌。数字化制图技术应用的范围非常广，其中最主要是应用在地质测量工作当中。在地质测量工作中，它通过数字的形式在电子计算机中对物体的坐标、相关数据进行描述，对地球表面空间内部的各种信息要素进行高度抽象，从而合称智能化的图形。这种制图技术不仅可以保证地质测量工作的顺利开展，还可以可以提高测量的效率，提高制图的精度。

1．2 数字化制图技术的特点

数字化制图技术之所以可以广泛的应用到各种地质测量工作中，是因为它具有很多的优点，它能够在非常复杂的环境中，通过终端软件对地质情况进行数字化处理和计算，从而制作出精确度比较高、使用方便的地质图形。具体来说，数字化制图技术具有以下几个方面的特点:

(1)具有很高的测量精度。数字化制图技术能够在300m的范围内进行测量，并且测量的数据误差很小，测量范围广且精度高。

(2)具有很高的自动化。数字化制图技术是计算机技术、信息技术、数字图像处理技术、测绘技术等技术相结合的产物，能够实现自由的格式转换、数据传输、数据记录等工作，自动化程度比较高。

(3)含有较丰富的图形信息。数字化制图技术是多种技术的结合，能够全方位的测量工作区域内的地质方面的相关信息，并可以经过数字化、自动化的处理，形成非常丰富的地图信息。

2 在地质测量中应用数字化制图技术的重要意义

地质测量的主要任务是测量地质图，也就是用一定的比例尺和各种符号，把区域内的地质情况反映到平面图上。通过地质测量工作，可以系统的收集工作区域内所有的地质资料，为普查找矿、水文及工程地质等提供基础的地质资料。地质测量是一项非常复杂的工作，需要运用多种技术手段、测量方法。传统的地质测量工作通常需要运用人工的方式进行，测量人员需求量大，地质测量的效率和精度都不是很高，测量工作所耗费的时间也比较长，浪费了很多的人力、物力、财力。数字化制图技术具有很高的测量精度、自动化程度高、含有较丰富的图形信息，即使是在非常复杂的环境中，也可以通过终端软件对地质情况进行数字化处理和计算，制作出精确度比较高、使用方便的地质图形。把数字化制图技术应用到地质测量工作当中，不仅可以方便地质测量人员对相关地质信息进行勘查、测量、收集、处理，提高区域内地质测量工作的效率，还能够提高地质测量图的精确度，丰富地质测量信息。因此，把数字化制图技术应用到地质测量工作中具有非常重要的意义。

3 数字化制图技术在地质测量中的具体应用

数字化制图技术应用在地质测量中能够取得较好的地质测量效果。在煤矿地质测量中，我们运用数字化制图技术，利用现代高新技术，通过测绘技术把区域内的地质情况测绘出来，然后通过计算机对所测绘区域内的地图进行虚拟和可视化的研究，之后利用信息技术将煤矿地质的资源信息清晰完整的展现在电子计算机当中，让煤炭开采人员更加明确煤矿地质的实际分布情况，并正确的分析出最终的找矿方向，从而为实际的煤炭开采工作提供精确的数据信息依据，保证煤炭开采的顺利进行，提高煤炭开采的效率。数字化制图技术在地质测量中的具体应用主要表现在以下两个方面:

3．1 数字化制图技术方法

数字化制图技术的技术方法主要有三种:数字化仪输入法、智能扫描矢量化输入法、人工跟踪矢量化输入法。数字化仪输入法主要应用的是数字化仪。数字化仪可以将图形的连续模拟量转换成为离散的数字量，是在专业应用领域中一种用途非常广泛的图形输入设备，主要由电磁感应板、游标和相应的电子电路组成。在使用数字化仪的时候，使用者可以通过在电磁感应板上移动游标到指定位置，并将十字叉的交点对准数字化的点位，然后按动按钮，数字化仪就可以将此时对应的命令符号和该点的位置坐标值排列成有序的一组信息，并通过接口传送到主计算机中，实现地质图形信息的数据化。智能扫描矢量化输入法主要是运用智能化的扫描仪器将有关地质特征的相关纸质资料和图纸数据通过扫描输入到计算机中，然后通过智能识别将图像数据矢量化，最后对其中存在的误差进行校正并处理。智能扫描矢量化输入法在处理地质测量信息的时候速度非常快，但此方法的图像识别要素比较差，因此在实际的地质测量工作中不经常使用。人工跟踪矢量化输入法主要是利用人工的手段对已经生成的图像、数据就行编辑整理，这种技术方法操作比较简单，因此被广泛的应用到实际的地质测量工作中。

3．2 数字化制图技术在地质测量中的具体操作流程

数字化制图技术在地质测量中的具体操作主要包括三个步骤:首先是获取数据，并对数据进行矢量化。运用测绘技术、数字化技术、计算机技术测绘、收集、整理区域内的地质信息，然后将地理数据由栅格数据类型转换成矢量数据类型，实现数据的矢量化，并制作数据矢量图。其次，对图形进行编辑和处理。该环节是数字化制图技术在地质测量中应用的中心环节。借助计算机软件的数据化图像编辑功能，对图形的属性和相关数据进行编辑，然后按照相关的制图规范，运用计算机软件子系统逐步完成图库的生成、图案的填充，并把其保存到数据库中，方便使用。第三，输出图形数据。地质测绘图制作出来之后，在运用的时候需要输出，通过图形输出仪器把图形数据资料绘制出来。

4 数字化制图在地质测量中的模型建立

数字化制图技术在地质测量中的运用，需建立起岩土工程数字化模型。一般情况下可以采用表面模型法，此种模型法通过测点来获得相应的离散点资料，其所获取的资料包含测点的集合特征数据以及属性特征数据。这些数据的解释结果可以有效的对地质体面进行重构，并在重构过程中能以抽象的形式将一些列同属性的点在相应规则下实现连接并构成网状曲面片，从而确定出整个地质体的空间属性。在对地质体进行确定时，可以采用数型模型法或图示模型法，但是一般情况下选用图示模型法，其不仅能清晰表示出相应规则，还能更好的满足地质测量需求。

5 结语

综上所述，数字化制图技术具有很高的测量精度、自动化程度高、含有较丰富的图形信息，即使是在非常复杂的环境中，也可以通过终端软件对地质情况进行数字化处理和计算，制作出精确度比较高、使用方便的地质图形。把其应用到地质测量工作中不仅可以提高测量的效率，还能提高制图的精度。

［1］康波．数字化制图技术在地质测量中的应用研究［J］．科技研究，2014，(17)．

［2］崔佳静．数字化制图在地质测量中的应用［J］．城市建设理论研究，2014，(13)．