赵鹏程
(河南省地矿局第二地质环境调查院,河南 郑州 450053)
浅析现代测绘技术在地质中的应用
赵鹏程
(河南省地矿局第二地质环境调查院,河南 郑州 450053)
随着科学技术的不断发展与进步,我国测绘技术取得了巨大发展,现代测绘技术无论是在理论还是实际应用上与传统测绘技术相比都有了较大进步,尤其是现代新测绘技术的起步与发展无疑是测绘史上的一大突破。本文首先对现代测绘技术进行简单介绍和分析,在此基础上对现代测绘新技术的作用和重要性进行分析研究,最终对其在地质工作中的应用进行了详细研究和分析。
现代测绘技术;地质;测绘
随着我国综合国力的不断增强,科学研究能力也在不断提升,这在测绘技术和装备的改变上明显得到展现。现代测绘技术摆脱传统测绘方式的老套、死板,需要大量人力、物力的特征,不断走向自动化、数字信息化,使用较少的人力物力就能完成,实地作业量减少。本文将着重研究地质工作中现代测绘技术的应用,并且学习和了解相关理论知识,提升现代测绘人员的知识水平,完善知识架构。
1.1 信息技术
近年来,计算机技术更加成熟和完善,并且不断和测绘技术相结合,最终成功衍生出现代化、数字化的测绘新技术。现代化的测绘技术从传统测绘技术发展而来,继承传统测绘的优点,同时加入新的元素,使得现代测绘工作变得方便快捷。信息技术在测绘工作的应用,是对传统测绘一个大的变革,改变了传统测绘中大部分测绘工作需要人工完成的方式,这主要体现在现代测绘工具及设备的改变上,现代常用测绘设备有电子经纬仪和数字化测量系统等。
信息技术与策划结合产生的两种主要测绘新技术为GIS和RS技术。GIS即地理信息系统,它能够将测绘技术获得的数据和信息录入计算机系统,并且对数据进行分析和处理,对有效数据进行存储。根据存储的有效数据,GIS系统能够绘制地质模型,通过地质模型,用户可以自由获取某些研究区域的具体特性和现状数据,同时系统还能根据用户需求对所研究数据进行特殊处理,提取有效信息供用户使用。RS即遥感技术,它能通过遥感平台,在远离地物的基础上接受地物发射或反射的电磁波信号,同时自己也利用电磁波与地物进行电磁波传送互动,以此获得地物的实地信息,并且通过野外实地勘察进行验证,将最终确定的准确数据提供给用户使用。
1.2 空间技术
空间技术与信息技术是现代测绘技术的两种形式,空间技术主要是指卫星定位技术。目前,为大家所普遍熟知的卫星定位技术应属美国军方最先进的GPS卫星定位系统,还有我国研发并正投入使用的北斗导航系统,及俄罗斯的GLONASS卫星定位系统。
GPS卫星定位系统最先由美国军方研制,为了美国军事行动服务。但是现代GPS系统已经不同于传统GPS系统,其广泛应用于民用领域,并且随着GPS差分技术的不断发展,GPS系统利用三维坐标技术将测绘由静态变为动态,同时能够实现对地物的实时定位和导航。经过多年发展,GPS系统的精度也得到很大提升,其绝对精度能够达到米级,相对精度能够达到厘米级,有时甚至可以得到毫米级。
2.1 对于地理位置信息的掌握情况更加良好
随着计算机技术及其相关技术的不断发展,在测绘工作中可以将现代测绘技术与光盘存储技术相结合,将可视化技术与现代多媒体技术结合,并且将GPS定位系统以及RS遥感技术应用其中,这样就能够够帮助测绘人员更好的存储地理位置,并且能够对数据进行实时处理和更新。另外,通过多媒体直观的观察和分析地理信息数据,很多人员能够集中在一起讨论和研究地理问题,对于地理信息的掌握更加牢固和可靠。
2.2 促进城市信息化管理进程
现代测绘技术,不仅需要对野外环境进行实地测量和绘图,同时也要对城市的测绘承担起应有的责任。在城市建设和发展过程中,经常会有各种建筑施工工程,任何建筑工程施工之前,都要进行场地勘察与测绘,测绘的主要工作包括采集对施工可能产生影响得自然因素、施工场地的地质因素以及场地的地质属性等,收集的这些收据能够为施工部门、土地管理与规划部门提供土地管理依据,有效促进城市现代化建设。在场地实地测绘过程中,测绘人员每人都会拿着一份场地的实际地形图,该图就是由现代测绘技术绘制完成并且存储在适当介质中,在需要时就取出供用户使用。
3.1 地质工作中的遥感技术
遥感技术也称RS技术,它主要通过和地物的电磁波交流,同时提高交流过程中的时间分辨率、空间分辨率以及光谱分辨率从而以相比传统测绘更高的精度获得地面信息,收集地面数据。在实际地质工作中,RS技术能方便快速地获取地面的实时影像,然后经过一定的加工处理,就能获得高分辨率、高精度、多时相、多光谱的地面数字化三维影像。遥感技术信息量大、内容丰富,并且能够全天24小时不间断监测,因此通过遥感技术能够在地质工作中实时获取和掌握各种灾害、气象、环境以及资源等宏观信息,为测绘机构及政府部门的相关决策提供数据资料支持。另外,GPS全球定位系统的快速精确定位功能弥补了RS技术的不足,将RS技术采集的数据实时输送到GIS地理信息系统,保证了GIS系统数据与地面数据的一致性,与RS数据动态配准。并且,GPS定位系统利RS采集的数据能够实现对地面信息实时查询与观察。
3.2 GPS空间定位技术
GPS最初作为美国军方的全球定位系统,其精度高、实时性强、信息量大,得到众多科研人员的青睐与追捧,在其应用于民用领域以后,更是发挥了重要作用。GPS空间定位技术在大地测量、海洋测量、航空测量、地基测量、环境及气象测量、精密工程测量、区域性测量控制网联测等传统测量中发挥了巨大作用。现代GPS空间定位技术还应用于定位导航,比如贵重车辆、远洋船只以及飞机等的定位导航、测速,同时GPS还能对这些目标进行实时监控与管理。GPS在地质工作中的作用表现的更加突出,已经成为新时期地质测绘的主要技术方法,地质测绘人员通过接受GPS卫星信号可以进行全天候地质测量。这种测量方法不需要地质工作人员像传统测量一样进行实地测量,为偏远山区和较难进入地区的地质测量提供了技术支持。
3.3 GIS地理信息系统的应用
GIS地理信息系统在地质工作中的应用范围很广,主要工作是将遥感技术和空间定位技术收集的地质数据信息进行汇总,经过系统处理和分析,存储到系统内部等待使用。地理信息系统的信息收集范围较广,涉及多个因素,比如环境、地形以及风土人情因素等,也正是由于涉及范围较广,地理信息系统只有通过对收集到的数据进行处理以后才能得到有用的部分。现代GIS地理信息系统应用与地质工作尤其是地质测绘工作已经被很多相关专业的技术人员所接受,其数据准确,优势明显,能够有效促进地质相关工作的进展。
发展信息技术,提升空间技术能力,建立卫星和遥感综合观测系统,建立完善的地理信息系统,不仅需要先进的技术支持,还要国家雄厚经济实力作为后盾。我国首先应从自身需要出发,建设高科技现代测绘技术,另外争取在国际世界能够站在前列,提升国际地位。本文通过研究现代测绘技术在地质工作中的应用,为我国现代测绘技术和地质工作的进展提供了理论依据和技术力量,使得现代地质测绘向着数字化、信息化、自动化的高技术方向迈进。
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A
1671-0037(2014)05-60-1.5
赵鹏程(1977.10-),男,中级工程师,研究方向:工程及地质测绘。