测绘地理信息技术在地质测绘工程中的运用
付柳菁
湖南省核地质调查所 湖南 长沙 410000
引言
GIS技术在地质勘查领域得到广泛应用,为地学研究提供准确的数据支持。本文对GIS技术在地质勘查中的应用及意义进行了分析。在遥感探测、全球定位系统和GIS的综合应用下,地质测量工作更快更精确。这些测绘信息技术的应用,不仅可以大大提高地质资料的精度和可信度,减少人力、物力的投入,还可以加速地质数据的交流和应用,促进地质勘查工程的发展。
1 测绘地理信息技术
测绘地理信息技术是 21 世纪科技进步的显著标志,它涵盖了GIS、GPS、RS以及BIM等多种技术。GIS技术通过采集、存储、管理和分析地理数据,为决策提供空间信息支持。GPS技术则实现了全球范围内的实时定位和导航,精度可达到几厘米级别。RS技术通过遥感卫星或飞行器获取地表信息,广泛应用于环境监测和灾害评估。BIM技术则在建筑领域革新设计和施工管理方式,实现建筑全生命周期的信息集成。
2 地质测绘工程
地质测绘工程是地球科学的重要组成部分,它涉及对地壳表面及地下结构的详细调查和精确测量。这项工作在基础设施建设、矿产资源勘查、环境保护以及灾害防治等领域具有至关重要的作用。
例如,在城市规划中,地质测绘能够提供地基稳定性分析,确保建筑物的安全性。同时,通过历史数据的比对和分析模型的建立,地质测绘还能预测地质灾害,如地震、滑坡,为预防措施提供科学依据。
3 测绘地理信息技术
3.1GIS技术
GIS技术是测绘地理信息技术的核心组成部分,它通过采集、存储、管理和分析地理空间数据,为地质测绘工程提供了强大决策支持。在地质结构分析中GIS可以整合地质图、遥感影像等多源数据,通过空间分析模型揭示地层结构、地质构造的分布规律,例如在某大型水电站项目中,GIS的运用帮助科学家准确识别了断层带,为工程设计提供关键信息。此外,GIS还能结合历史灾害数据,建立地质灾害风险评估模型,为预警和预防策略提供科学依据。在工程选址与规划阶段,GIS的叠加分析功能可以评估地形、土壤、水文等多种因素,辅助决策最优建设位置,如在城市地铁线路规划中GIS的应用显著提高线路的合理性和安全性。
3.2GPS技术
GPS技术在地质测绘工程中扮演着至关重要的角色。GPS通过接收多个卫星信号,能够实时、精确地确定地面点的位置,精度可达厘米级别,极大提高地质测绘效率和准确性。在地质结构分析阶段,GPS可以帮助精确测量地表和地下移动,为地质构造的理解提供数据支持。
在地质灾害预警方面,GPS连续定位系统可以监测地面的微小变形,及时发现滑坡、地面塌陷等潜在灾害的迹象。2018 年,中国某山区通过GPS监测到的地面微小移动变化,成功预警了一次大规模滑坡,避免了人员伤亡。此外,结合GIS技术,GPS数据可以被用来建立地质灾害风险评估模型,为灾后重建和防灾规划提供科学依据。在施工过程监测中GPS技术被广泛应用于机械设备的定位和导航,确保施工按照预定路线和位置进行。
3.3RS技术
RS技术在地质测绘中扮演着至关重要的角色。遥感技术通过卫星和航空遥感器收集地表信息,能实现大范围、快速、非接触式的地表特征识别。
例如,在地质结构分析中RS可以提供高分辨率的影像数据,用于识别地质构造、岩性分布,甚至可以探测到地表下的异常热区,辅助地质构造的精细划分。此外,通过时间序列遥感数据的分析,可以监测地质环境的动态变化,如地表沉降、滑坡体的移动等,极大地提高了地质灾害预警的精度和时效性。
4 在地质测绘中测绘地理信息技术应用
4.1 测绘地理信息技术在工程选址与规划中应用
在地质测绘工程中测绘地理信息技术在工程选址与规划中发挥着至关重要的作用。通过GIS技术,可以集成地形、地质、水文、交通等多种信息,进行多因素分析,辅助决策者确定最佳的工程位置。
GPS技术则为精确测量和实时定位提供了可能,确保工程规划的精确性。在规划阶段,可以精确测量出设施的精确坐标,避免因定位误差导致的后期调整和成本增加。同时,结合RS技术,可以实时监测地形变化,为动态调整规划方案提供实时数据支持。
4.2 测绘地理信息技术在地质结构分析中应用
地质结构分析是测绘地理信息技术在地质测绘工程中的重要应用领域。通过高精度的GPS定位,可以精确获取地表及地下结构信息,结合RS遥感技术可以对大面积地质构造进行无接触式探测,获取地层分布、断裂构造等关键数据。
4.3 测绘地理信息技术在施工过程监测中应用
施工过程监测是地质测绘工程中的关键环节,利用测绘地理信息技术能实现对施工现场的实时、精准监控。
例如,GPS系统可以提供高精度的位置信息,确保施工机械在预定路线上精确作业,误差可控制在厘米级别,极大地提高了施工效率和安全性。同时,RS技术通过遥感图像分析,能及时发现地面沉降、裂缝等异常情况,为及时采取应对措施提供数据支持。
4.4 测绘地理信息技术在地质灾害预警中应用
地质灾害预警是测绘地理信息技术在地质测绘工程中一项重要应用。通过集成GPS、RS和GIS等技术,可以实时监测地形地貌变化,预测潜在的地质灾害风险。例如,RS技术可以利用遥感卫星数据,对地表微小位移进行高精度监测,一旦发现山体滑坡、地面塌陷等异常迹象,就能立即发出预警。GIS则能整合多源数据,建立灾害风险评估模型,分析地质结构、降雨量、人类活动等因素对灾害可能性的影响,为预警决策提供科学依据。这种技术的应用,极大地提高预警的及时性和准确性,有助于减少灾害对人民生命财产的威胁,
5 结束语
综上所述,GIS技术在地质测绘领域的广泛应用,给地学测量领域带来了划时代的变化。随着信息技术的不断发展,各种先进技术被广泛地应用于地质测绘工程中。测绘地理信息技术是一种先进的测绘技术,它与地质工程测绘相结合,能取得更为理想的测绘效果。但是,受测绘地理信息技术知识匮乏、基础操作不规范等因素影响,测绘地理信息技术的应用优势得不到充分发挥,给地质工程建设带来了负面影响,迫切需要对这一问题进行深入分析,对测绘地理信息技术进行研究,推动其在地质测绘工程中更深层次的应用和快速发展。
参考文献
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