测绘地理信息技术在地质工程测绘中的应用

传统的测绘主要依靠人工实地测量和简单的工具来完成，当遇到高山峡谷和荒漠等不良地形的时候，会出现获取数据难和更新周期长的情况。测绘地理信息技术利用空中和地面的综合监测网络，并结合无人机的倾斜摄影和激光雷达（LiDAR）等先进技术，成功地完成地质体的三维建模和地形地貌的高精度复原，不但数据采集效率显着提高，而且可基于 GIS 平台对多源数据进行集成和分析，从而为地质工程科学决策提供有力数据支撑。

一、测绘地理信息技术在地质工程测绘中应用优势

（一）高精度测量

测绘地理信息技术依靠先进仪器设备与算法可以实现地质工程区域高精度测量。传统测量方法在地形复杂区域测量误差较大，而现代测绘地理信息技术，如卫星定位系统（GNSS），水平定位精度可达厘米级甚至毫米级（见表 1）。以高程测量为研究对象，利用实时动态定位（RTK）技术，在开放区域内，高程精度能够稳定维持在 ±2 厘米的范围内，与传统的水准测量方法相比，精度有明显的提升。该高精度测量能够准确地获得地质体空间位置，形态及其他信息，从而为地质工程设计和建设提供可靠的数据支持[1]。

（二）高安全性保障

在地质工程测绘中，经常会遇到复杂地形和恶劣环境的安全风险。测绘地理信息技术以非接触式测量方式减少人员对危险区域的操作频次。如果采用激光雷达（LiDAR）技术，可以在不与目标地物直接接触的前提下，获得高度精确的三维地形信息，从而防止人员误入滑坡、泥石流等高风险区域。与此同时，卫星遥感技术能够在太空中获得大面积地质信息，不需要人员进行实地踏勘就可以有效地保证测绘人员生命安全，降低安全事故的发生几率。

二、测绘地理信息技术在地质工程测绘中的应用策略

（一）运用无人机倾斜摄影技术开展地质工程地形快速采集

地质工程中地形数据的获取效率直接关系到工程规划和执行进度，而无人机倾斜摄影技术以其灵活、高效等特点成为一种重要的快速获取方式。实际工作中首先需要针对地质工程区域范围，地形复杂程度进行飞行航线规划，使用专业航测软件进行多视角多层次航线方案设计，以保证地面覆盖的完整性和重叠度满足要求。选用合适的无人机平台并配备高分辨率倾斜相机进行天气情况下的飞行作业[2]。

在数据采集结束之后，利用倾斜摄影数据处理软件对同名点进行空中三角测量技术的自动匹配，建立高精度的三维点云模型，然后，进行纹理映射，生成具有真实感的三维地形模型。应用此模型可以提取地形等高线和坡度坡向，从而为地质工程的设计提供基本地形资料。

（二）借助三维激光扫描技术实现地质结构高精度建模

地质结构精确建模对于分析地质稳定性、预测地质灾害起着至关重要的作用，而三维激光扫描技术则可以实现地质结构高精度建模。在实施时，需要对地质工程区域内的扫描站点进行合理的布设，并依据结构复杂程度设置站点间距以保证数据采集的无死角。选择精度的三维激光扫描器，并设定适当的扫描参数，例如扫描的分辨率和点云的密度，从而对地质体的表面进行全面的扫描，并收集大量的点云数据。

通过标靶对不同测站采集到的数据进行拼接处理，并使用专业点云处理软件剔除噪声点和冗余点以优化点云数据的质量。在处理点云数据基础上，利用逆向建模技术建立三维地质结构模型，准确恢复地质体空间形态和岩性界面信息，为地质工程分析，提供直观、精确的三维模型资料。

（三）利用全球卫星导航系统进行地质工程控制点精准定位

精确地定位地质工程的控制点是确保测绘结果准确性的关键，而全球卫星导航系统为此提供坚实的技术后盾。地质工程区域内，根据控制网设计要求以静态测量模式构建首级控制网并将控制点布设于稳定基岩或者牢固建筑物中，以保证控制点的长期稳定性。选用多频多系统GNSS 接收机对GPS、GLONASS、Galileo、北斗卫星信号进行同步接收，提高信号接收能力以及定位可靠性 [3]。

观测时，严格按规范规定设定采样间隔和截止高度角，长期连续观测以获得优质观测资料。同时，使用专业 GNSS 数据处理软件，通过精密星历与高精度基线解算相结合的方式对观测数据加，以处理并求解控制点三维坐标，通过平差计算，坐标精度得到提高，为地质工程测绘工作提供高精度控制基准。

（四）结合地理信息系统进行地质工程数据综合分析与管理

地质工程需要处理大量的数据，而地理信息系统为这些数据的综合分析和管理提供一个强大的技术支持平台。因此有必要构建地质工程地理信息数据库并根据数据类型对地形数据，地质结构数据和监测数据进行分类存储，利用空间数据库引擎对数据进行有效存储和管理。对收集到的各种数据实现标准化，数据格式及坐标系统统一，确保数据一致性及兼容性。

再者，利用地理信息系统的空间分析功能，对地质工程数据进行叠加分析、缓冲区分析、地形分析等，提取有用信息，例如对地质灾害隐患区域进行分析，对工程建设的适宜性进行评价。利用地理信息系统的可视化特性，可以通过二维地图和三维场景等多样化的方式来展示地质工程数据，这不仅为工程决策提供直观的信息支持，还实现地质工程数据的动态更新、实时管理。

三、结语

测绘地理信息技术以高精度、高效率以及高安全性等特点对地质工程测绘模式进行深度革新。它通过多技术协同应用实现从数据采集，分析管理等全过程优化，既有效打破传统测绘技术瓶颈，又能为地质工程领域提供准确可靠的空间信息服务。随着技术不断地创新和整合，测绘地理信息技术在地质工程测绘领域将扮演更为核心的角色，推动这一领域向更加智能、数字化的方向发展，对地质资源勘探、灾害防治和工程建设，提供坚实的技术保障。

参考文献：

[1] 张磊 , 张学伟 . 地质工程测绘中测绘地理信息技术运用分析 [J]. 智能建筑与智慧城市 ,2025,(04):42-44.

[2] 张艺可 . 测绘地理信息技术在地质工程测绘中的应用探析 [J]. 居业 ,2024,(11):202-204.

[3] 赵晓琳 , 屈慧慧 , 路洋洋 . 测绘地理信息技术在地质工程测绘中的应用探讨 [J]. 西部探矿工程 ,2024,36(09):196-198.