关于无人机遥感测绘技术在矿山地质测绘中的应用

无人机遥感测绘技术在矿山地质测绘的多个环节中已经得到广泛应用，并取得显著成效，不仅能够提高矿山生产效率，而且还能够保证数据精度与安全监管水平等得到提升。但是要实现更广泛、更高效、更安全的应用，还要结合无人机遥感测绘技术的应用现状，解决现存的技术与监管问题，以此来不断完善技术体系与行业规范。

1 无人机遥感测绘技术在矿山地质测绘中的应用优势

1.1 高效灵活

传统矿山测绘普遍都是依赖人工实地测量，由于受到地形复杂、危险区域多等因素限制，作业效率低下，并且需要的周期长，而无人机能够快速升空，按照已经预设航线自主飞行，在短时间内完成大面积矿山区域的测绘任务，尤其对面积较大的露天矿山，无人机只需要数小时就能完成数据采集，而传统方式需要数天甚至数周 [1]。同时，无人机体积小、操控便捷，根据实际需求灵活调整飞行路线和高度，轻松抵达人工难以进入的陡峭边坡、塌陷区等危险地带，有利于实现全方位、无死角的测绘覆盖。

1.2 成本控制能力突出

传统测绘需要投入大量的人力、物力，包括测绘人员的差旅、设备的运输与维护等，前期需要投入的整个成本较高。无人机遥感测绘技术的应用能够有效降低成本，一台无人机就可以完成多个区域的测绘任务，且对操作人员的数量要求较少，后期数据处理时通过专业软件高效完成，整体成本与传统方式相比，也有明显的下降趋势。

无人机遥感测绘技术在应用时主要是搭载的高分辨率相机、激光雷达等传感器，能够捕捉到矿山地表细微的地形变化和地质特征，获取的数据分辨率能够达到厘米级（如图 1 所示）。这些数据生成的数字高程模型、三维立体模型等能够全面反映矿山的地形地貌、岩层分布等信息，为地质分析、资源评估等提供精准的数据支持，比如在矿产资源储量计算中，基于无人机获取的高精度数据，将计算结果的误差控制在较小范围内，有利于提高资源评估的准确性。

1.4 环境适应性良好

矿山环境较为恶劣，存在粉尘、振动、高温等情况，传统测绘设备在这样的环境下容易出现故障，影响作业进度，而专业的矿山测绘无人机经过特殊设计，具备一定的防尘、防震、耐高低温能力，能够在复杂环境下稳定工作，为数据采集的连续性和可靠性提供基本保障。

2 无人机遥感测绘技术在矿山地质测绘中的应用现状

无人机遥感测绘技术凭借其独特优势，在矿山地质测绘领域的应用越来越广泛，已经逐渐成为推动矿山行业发展的关键技术之一。在矿山地形测绘方面，诸多矿山企业与测绘机构积极利用无人机进行作业，引入高精度无人机航测系统，在土地勘测、采剥规划等环节发挥重要作用，有利于提高测量精度，其中单次测绘任务只需要安排一名操作员即可完成，有利于提高数据采集效率与准确性 [2]。技术人员借助无人机进行矿山地形图测绘，1 名工作人员就能够单日完成 5 平方公里的数据采集工作，以此来实现降本增效的目标。某地区测绘地理信息中心每季度对全市 41 处露天矿山进行无人机航拍，利用高精度航拍数据建立矿山实景三维模型，清晰、直观的展示矿山开采现状及周边环境，有利于满足矿山储量动态变化监测对地理信息数据不断更新的需求，以此来防范露天矿山超层越界违法行为。地质构造识别与矿产资源勘探工作中，使用无人机成功将钻探设备及材料运送至陡峭山顶，不仅能够缩短运输时间，而且还能够开创进山施工及运输新范例。同时，无人机搭载激光雷达能够快速生成高精度地形三维模型，为地质工作者分析地质构造提供可参考依据，并确定潜在成矿区域，后续还计划利用配备多种先进设备的无人机，从空中全方位扫描拍摄，方便更快、更准确的捕捉找矿线索。

矿山环境监测同样离不开无 倾斜摄影等技术能够对比修复前后影像图， 煤矿山执法检 补 传统执法手段的不 能够 加直观展示尾 感测绘技术广泛应用的 无资质黑飞私测、随意存储 划、多角度影像获取及模型适应性改进等 率 、高精度的应用

3 无人机遥感测绘技术在矿山地质测绘中的应用策略

在矿山地质测绘领域，无人机遥感测绘技术凭借其独特的优势，正发挥着越来越重要的作用，与传统测绘方式相比，该技术具有高效灵活、成本较低、数据获取全面且精度较高等特点，能够很好的适应矿山复杂的地形和恶劣的环境。

3.1 无人机遥感技术在矿山地形测绘中的应用

无人机遥感测绘技术可以快速获取矿山区域的高分辨率影像，该技术搭载的高精度传感器，无人机能够对矿山的地表形态进行全方位扫描，生成详细的数字高程模型、数字正射影像图等[4]。这些数据可以精准反映矿山的地形起伏、坡度、坡向等信息，为矿山的规划设计、开采方案制定提供可靠的基础数据作为支持，尤其是在露天矿山开采中，利用无人机获取的地形数据，能够准确计算采场的剥采量、矿石量，方便更加合理安排开采进度，以此来提高开采效率。

3.2 无人机遥感技术在地质构造识别中的应用

地质构造识别一直以来都是矿山地质测绘的重要内容，无人机遥感测绘技术在这一环节的应用也具有明显的优势特点。无人机获取的高分辨率影像可以清晰显示矿山的岩层露头、断层、褶皱等地质构造特征，对这些影像进行解译和分析，地质人员能够更快速、更准确的判断地质构造的分布规律和发育情况，对研究矿山的地质演化过程、预测矿产资源的赋存状态以及评估矿山的地质灾害风险具有重要意义。通过识别断层的走向和规模，有利于提前采取措施，防止因断层活动引发的塌方、滑坡等地质灾害。

3.3 无人机遥感技术在矿产资源勘探中的应用

无人机遥感测绘技术可以搭载多光谱相机、热红外相机等多种遥感设备，对矿山区域的地表植被、土壤、岩石等进行光谱分析。不同的矿产资源会在地表产生特定的光谱异常，对这些异常信息进行提取和分析，可以圈定矿产资源的潜在分布区域，为矿产勘探提供线索。与传统的地面勘探相比，这种方式不仅范围更广，而且还能减少对地表的破坏，以此来降低勘探成本。

3.4 无人机遥感测绘技术在矿山环境监测中的应用

矿山开采过程中会造成地表塌陷、植被破坏、水土流失等环境问题，无人机能够定期对矿山进行巡检，获取环境变化的影像数据，在经过对比分析后能够及时发现环境问题的发展趋势，以此来为矿山的生态恢复和环境保护提供决策支持。

4 提高矿山地质测绘中无人机遥感测绘技术应用水平的措施

为推动无人机遥感测绘技术在矿山地质测绘中更高效、安全、广泛的应用，结合当前应用现状及存在的问题，需要从多个角度着手提出有针对性的控制措施，以此来提高无人机遥感测绘技术的应用水平。

4.1 强化技术创新与升级

对现有无人机技术的应用现状进行分析，其在飞行方案规划、多角度影像获取及模型适应性等方面的局限，所以要加大技术研发投入，要研发更智能的飞行控制系统，实现根据矿山复杂地形自动优化飞行路线，提高飞行的精准度和稳定性，促使在大区域测绘中也能高效获取数据[5]。此外，要改进传感器设备，提升多角度影像获取能力，增强数据的丰富性和准确性，还要加强数据处理算法的研究，优化三维建模技术，以此来提高模型对不同矿山环境的适应性，促使模型能够更精准的反映矿山的实际情况。

4.2 完善行业监管与规范

为解决部分机构违规外包、企业无资质黑飞私测及敏感数据安全等问题，所以要健全相关法律法规和行业标准，要明确无人机测绘项目的承接资 对违规外包业务的机构进行严厉处罚。同时建立无人机飞行审批制度， 划，经过相关部门批准后方可作业，杜绝黑飞现象，更要加强对敏感数 规定数据的存储、 输和 用规范，选择加密技术来保证数据的安全，以此来避免出现数据泄露等问题。此外，还要建立行业监管平台，对无人机测绘作业进行实时监控，以此来实现对测绘全过程的有效监管。

4.3 加强人才培养与团队建设

无人机遥感测绘技术在矿山地质测绘中的应用需要专业的人才支撑，因此要加强相关人才的培养。基于此，首先，高校和职业院校需要开设无人机测绘与矿山地质相关的专业课程，培养既懂无人机技术又熟悉矿山地质测绘业务的复合型人才。其次，矿山企业和测绘机构要定期组织员工培训，提升现有人员的技术水平和操作能力，促使其能够熟练掌握无人机设备的操作、数据处理及分析等技能。还要建立专业的技术团队，团队成员包括无人机操作员、数据处理分析师、地质工程师等，以团队协作来提高测绘工作的质量和效率。

4.4 推动跨领域协作与交流

无人机遥感测绘技术的应用涉及测绘、地质、矿山开采、信息技术等多个领域，加强跨领域协作与交流至关重要，矿山企业需要与高校、科研机构、无人机生产企业等建立合作关系，共同开展技术研究和项目应用。以协作为基础，将科研机构的技术成果快速转化为实际应用，解决矿山测绘中的实际问题，并组织研讨会、展览会等行业交流活动，促进不同企业和机构之间的经验分享和技术交流，推动行业整体技术水平的提升。矿山企业还能够与无人机生产企业合作，根据矿山的具体需求定制专用的无人机设备和测绘方案，不仅能够有效解决无人机遥感测绘技术在矿山地质测绘应用中存在的问题，而且还能够充分发挥其优势，为矿山地质测绘工作提供更有力的技术支持，以此来促进矿山行业的可持续发展。

5 结语

无人机遥感测绘技术在矿山地质测绘中具有广泛的应用前景，该技术不仅能够提高矿山地质测绘的效率和精度，而且还能够为矿山的安全生产、资源合理开发和环境保护提供强有力的技术保障。尤其是在技术不断发展和完善的背景下，无人机遥感测绘技术在矿山地质测绘领域中的应用价值也会越来越突出，为矿山地质测绘的效率和质量提供保证。

参考文献：

[1] 李翔 . 基于无人机遥感技术的矿山地质精细化测绘方法研究 [J]. 低碳世界 ,2024,14(08):36-38.

[2] 王麟. 基于矿山地质测绘的无人机机载激光雷达技术的分析[J]. 世界有色金属,2024,(12):149-151.

[3] 豁辉 , 苗长伟 . 测绘遥感技术和地理信息系统在矿山地质勘测中的应用研究 [J]. 世界有色金属 ,2024,(11):166-168.

[4] 宗爱华 , 隗合翔 . 工程测绘中无人机遥感测绘技术的运用 [J]. 城市建设理论研究 ( 电子版 ),2024,(15):169-171.

[5] 周建基 . 无人机遥感技术支持下的矿山地质精细化测绘方法研究 [J]. 世界有色金属 ,2023,(19):214-216.

作者简介：苏永亮（1989.3-），男，汉族，本科，陕西渭南，工程师，主要从事测绘工程专业工作