简述测绘与地理信息新技术在矿山测量中的应用

国 伟

（河北钢铁集团司家营研山铁矿有限公司造地分公司，河北 唐山 063000）

传统的测绘仪器能够满足大部分建筑工程的测绘工作，在小型测绘工程里面应用比较广泛，但是在资源高度需求的今天，矿山的测绘工作远远不是传统的测绘工具就可以满足的。在测绘精确度和效率化方面，传统的测绘工具都达不到预期的效果，而且在实际的测量工作中，测绘人员随时会遇到突发状况，这都不是传统测绘工具能够解决的，这个时候新型的测绘技术就需要广泛应用开来。

现代新型的测绘技术以及地理信息新技术，主要是运用了科技革命的研发成果，涉及到光学科技、电子科技、生物技术和人工智能技术等多个领域。GPS定位系统、RS遥感系统、GIS技术、电子全站仪以及惯性测量系统的应用，促进了矿山测量技术的更新升级，随着新技术的应用，矿山测量的工作效率得到极大的提升，矿山测量在服务范围、工作方法以及技术手段等方面都有了显著的提升，逐渐向数字化、网络化、可视化的方向发展[1]。

1 测绘新技术在矿山测量中的优势

矿产是一种关系到国民生计的重要资源，矿产资源的丰富与否，极大地制约了现代工业的发展，如果资源匮乏就要大量依赖进口，仰人鼻息，对整个社会经济的发展都是不利的。

除去资源匮乏的现状，我国矿山分布极不均匀，而且大部分地势险要，先天方面就带来了开采的难度，再加上矿山测量技术比较落后、测量技术人员的缺乏，都给矿产资源的开采增加了不确定性。矿山测量是一项直接影响矿山开采的重要工作，如果拥有先进的矿山测量技术，就可以有效提高矿山开采的进度，减免开采浪费。随着科技的发展，矿产的重要性越来越突出，相对应的矿山测量技术也越来越受到重视，随之发展的有GPS定位系统、RS遥感技术、电子全站仪等新型测绘技术，这些技术给矿山测量带来了更多便利，节省了测量成本，提高了测量效率，大大减轻了工作量。新型的测绘技术将数字化、信息化、自动化结合起来，可以清晰地掌握矿山的实际信息，并且依据这些信息合理制定开采方案，减少资源浪费和成本损失，有利于开采资源的效率提升以及生态环境的保护[2]。

2 现代测绘技术在矿山测量中的应用

2.1 卫星导航定位技术

GPS定位技术是一项比较成熟的高新技术，也叫全球定位系统，这项技术最早在美国发展应用，因为是采用导航卫星进行距离测量，所以被称为GPS。GPS技术具有高精确性、高效率性、实时监控和操作简单的特点，目前在各种测绘工作中已经得到了广泛应用。

北斗卫星导航可能在未来得到全面应用，为国民生活和工作带来实际的帮助。将其技术应用到矿山测量中，可以更加精确地定位矿山资源所在位置，全方位了解矿山的地形、水文信息，为矿山测量提供详细的数据，从而解决目前测绘技术的不足，提升测绘效率。

2.2 电子全站仪

传统的工程测绘多采用经纬仪和水平仪等仪器，这种仪器可以有效测量小型的工程项目，但是对于矿山测量这种考虑到资源、环境和地形水文的复杂测量工程，传统测绘仪器是远远达不到要求的。电子全站仪作为一种新型的测量仪器，将电子技术与光学技术完美结合起来，实现空间的精准测量，在现代大型的测量工程中都有着传统仪器无可匹敌的优势。

在实际的工作中，电子全站仪一般都会附加卫星定位技术，提升测量精度，并且可以根据扫描结果生成三维立体模型，为矿山开采提供更加立体清晰的图纸。所以在矿山测量中，运用电子全站仪可以有效提升测绘工作的质量和效率，节省时间和成本，减少测量工作的误差，将其限制在一个合理的范围内。

2.3 RS遥感技术

将遥感技术运用到矿山测量中，就是通过光的反馈信息，将矿山的地貌、温度以及矿物资源分布等关键信息分析出来，让测量人员清晰地掌握矿山的具体状况，便于下一步工作的进行。利用遥感技术，测绘人员可以有效掌握户外测绘复杂的情况，减少外界环境的影响，降低作业的风险度，减少人员伤亡，也避免了对野外生物的干扰，保护了生态环境。

2.4 惯性测量系统

惯性测量系统是卫星导航定位技术中的一种，也叫ISS，它常与GPS系统联合应用，具有全天性测绘、自动化测绘和高机动多功能的优点。在实际的工作中，惯性测量系统可以轻松获取测量物的经纬度、方位角、重力异常和垂线偏差等参数，在矿山地表形变、地表沉陷监测以及控制测量系统构建中都有着无可替代的重要作用。

相比于全球定位系统，惯性测量系统还处于应用的初始阶段，目前大多是两者结合的形式，在前者的基础上利用ISS，既可以实现高精度导航定位，又可以获取测量物的三维坐标和水准面，提升整个测量工作的精确度，相信在未来的发展中，惯性测量系统可以在矿山测量中大放异彩。

3 地理信息新技术的应用

地理信息技术主要是运用地理信息系统，也就是GIS技术，GIS主要分为五个部分，分别是人员、数据、硬件、软件、过程，人员是为了定义系统执行的各种任务，并对程序进行开发；数据是为了方便查询分析；硬件直接关系到软件处理数据的速度；软件包含很多程序，用于处理数据[3]。GIS可以对地球表层空间中的地理数据进行采集分析，所有数据都有地理参照，可以通过某个坐标系统与特定位置发生联系。

将GIS技术运用到矿山测量中，有助于了解矿山的综合情况，为科学合理规划矿山开采做好准备，同时也可以辅助矿山地貌、水文、生物等生态环境的监测保护。可以说，地理信息系统的应用，将从人力资源、技术资源、环境生态资源、数据资源等多方面促进矿山开采的发展。

4 结语

综上所述，现阶段的测绘与地理信息技术在矿山测量中的应用已经有了一个良好的起步状态，新的测绘技术可以实际应用到矿山测量中，给矿山测量带来了高效率高精度化，但是在技术人员的配备上还有所缺乏，而且技术的发展水平和应用范围与美国等发达国家还有较大的差距，在新兴测绘技术的研发应用中，还需要进一步加强重视。