测绘地理信息技术在地质工程测绘中的应用研究
丁福
建水县土地收购储备中心云南建水654300
摘要:测绘地理信息技术是地质工程测绘的关键支撑,能显著提升地质信息获取与分析能力。地形测绘提供精准地形数据,助力地质调查与工程规划;遥感监测用于地质灾害预警,及时识别隐患;三维建模使地质结构可视化,提升测绘精度。在高精度地质调查、灾害监测、矿产勘探、工程地质评估及 GIS 辅助决策等方面,该技术广泛应用,有力推动地质工程测绘朝着精准、高效方向发展,为地质工作提供坚实技术保障。
关键词:测绘地理信息技术;地质工程测绘;应用研究
一、测绘地理信息技术在地质工程测绘中的作用
(一)地形测绘技术在地质调查中的应用
地形测绘技术在地质调查中起到基础性支撑作用,通过高精度的数据采集和分析,为地质工程提供详尽的地形信息。全站仪、GPS、无人机测绘等技术手段能够快速获取大范围的地形数据,建立高精度的地形模型,为地质调查提供精准的空间参考。地形测绘不仅能够反映地表起伏、地貌特征,还能结合地下地质信息,识别潜在的地质灾害风险区域。应用于地质勘探时,地形测绘可辅助矿产资源定位、断层结构分析,为矿区规划提供科学依据。在水利、交通等基础设施建设中,地形测绘用于评估地质环境的适应性,优化施工方案,提高工程安全性。随着测绘技术的发展,激光雷达(LiDAR)等新型测绘手段提升了测量精度,使地质调查的效率和可靠性显著提高,为工程建设和地质环境保护提供了强有力的技术支持。
(二)遥感监测技术在地质灾害预警中的价值
遥感监测技术在地质灾害预警中发挥着重要作用,能够通过高分辨率影像和实时数据分析,识别地质灾害隐患区域,提高预警能力。卫星遥感、无人机遥感、雷达干涉测量(InSAR)等技术可以远距离、大范围地获取地表形变信息,监测滑坡、泥石流、地面沉降等地质灾害的发展趋势。雷达干涉测量能够通过时间序列数据分析地表形变速率,精准识别潜在灾害区域,为政府和应急管理部门提供科学预警依据。无人机遥感可用于灾害发生后的快速测绘,获取高分辨率影像,为救援和灾后重建提供空间数据支持。遥感监测技术的优势在于其全天候、无接触、高精度的监测能力,提高了地质灾害监测的时效性和准确性。
(三)三维建模技术提升地质工程测绘精度
三维建模技术在地质工程测绘中的应用大幅提升了测绘精度,使地质结构的可视化表达更加直观和准确。利用无人机摄影测量、激光雷达(LiDAR)、地面三维扫描等技术,可以建立精细化的三维地质模型,真实反映地层结构、岩土分布和地形特征。三维建模技术能够将复杂的地质数据转换为可视化信息,提高工程人员对地质条件的理解和分析能力。在矿产资源勘探中,三维模型可用于矿体形态的精确定位,优化矿区开采方案。在地下工程建设中,如隧道、地铁、基坑开挖等领域,三维建模可辅助风险评估,优化施工设计,提高工程安全性。结合BIM(建筑信息模型)和GIS,三维地质建模还可实现地质信息的动态管理,为基础设施建设提供长期的数据支持。
二、测绘地理信息技术在地质工程中的具体应用
(一)高精度地形测绘在土地收储与整理中的应用
高精度地形测绘是土地收购与整理工作的重要环节,通过准确的数据获取与分析,为土地规划设计提供科学依据。全球导航卫星系统(GNSS)和无人机测绘技术结合使用,可以快速获取大范围土地的地形地貌数据,确保地形测绘成果的精确性和可靠性。激光雷达(LiDAR)技术可以有效识别地貌起伏和微小地形特征,为土地平整和空间布局规划提供精准数据支撑。在土地整理过程中,地形测绘成果能够指导地块划分和土地利用规划,合理优化土地空间布局。高精度地形模型还能够预测地表水流和排水趋势,避免土地平整过程中出现水土流失和地质灾害风险。通过对测绘数据的科学分析和利用,可以实现土地资源的高效配置和合理开发。
(二)地质灾害监测与土地整理中的测绘技术支持
土地收购与整理工作中,地质灾害防控是必不可少的一环,测绘地理信息技术在这一过程中起到了至关重要的作用。遥感监测技术可对土地的地质灾害隐患进行全面分析,尤其是在山地和丘陵地区,卫星遥感和无人机航测技术能够实时监控地表形变及潜在滑坡区域。雷达干涉测量(InSAR)通过长时间序列监测,为土地整治项目中的风险评估提供数据支撑。利用三维激光扫描技术,可以对不稳定区域进行精细建模和分析,评估土地整治和建设对地质结构的影响。通过地理信息系统(GIS)平台将监测数据可视化,有助于管理者在项目规划阶段提前预判地质风险,确保土地收储与整理工作的安全性和科学性。
(三)土地平整工程中的空间数据分析技术
在土地平整工程中,测绘地理信息技术为施工方案的制定和优化提供了坚实的技术支撑。通过GNSS和无人机航测技术的集成应用,可以快速生成高精度地形图和数字高程模型,为平整工程提供精准数据基础。三维建模技术结合地形测绘成果,能够直观展示地形改造前后的变化效果,指导土地平整作业的具体实施。GIS平台可对平整区域的地形坡度、土方量及水文特征进行全面分析,帮助科学规划排水系统和道路布局。土壤剖面监测和土质分析结合测绘数据,可以优化土地平整后的土地利用结构,确保平整工程既符合规划要求,又实现土地利用效率最大化。
(四)土地规划设计中的测绘技术应用
在土地收储和整理工作之前,科学的规划设计是基础,而测绘地理信息技术为规划的科学性和合理性提供了有力支撑。利用高精度测绘数据,可以准确识别地形起伏、地块边界及自然障碍物,为规划图纸的绘制提供精准依据。通过三维建模技术,可以直观呈现土地空间布局的调整效果,便于多方论证和评估。GIS技术结合土地利用规划模型,能够对不同开发方案进行比选和可行性分析,提高土地利用效率和空间布局合理性。在土地规划的具体设计阶段,通过分析地形数据,可以精确评估不同方案的土方平衡和地质稳定性,降低施工成本和潜在风险。通过测绘地理信息技术的深度应用,能够实现土地规划的科学决策和优化配置。
(五)地理信息系统(GIS)在地质测绘中的决策支持
GIS在地质测绘中的应用,为地质数据管理、分析、可视化提供强大支撑,提高了地质工程决策的科学性。GIS能够整合遥感影像、地形测绘、地球物理勘探等多源数据,实现地质信息的动态管理和可视化展示。地质灾害预测方面,GIS可结合历史灾害数据、气象数据、地形信息,构建风险评估模型,提高灾害防控能力。在矿产资源管理方面,GIS可实现矿区空间分布分析、矿床储量预测,提高资源开发的合理性。基础设施规划中,GIS可提供精细化的地质评估,提高工程选址的科学性,降低施工风险。GIS与人工智能、大数据技术结合,可实现智能化的地质分析和预测,提升地质测绘的自动化水平。GIS技术的深入应用,使地质测绘由静态数据管理向动态智能分析转变,提高了地质工程的科学决策能力。
三、结束语
当下,测绘地理信息技术已深度嵌入地质工程测绘各环节。地形测绘凭借多种技术手段,精准展现地貌特征,为后续地质分析夯实基础,助力地质调查、工程规划等工作。遥感监测时刻监控地表,及时发现地质灾害隐患,在灾害预警中贡献突出。三维建模将复杂地质结构直观呈现,提升测绘精度,在矿产勘探、地下工程领域发挥重要作用。在实际应用里,从土地相关工作到地质评估,该技术全方位助力,切实提高地质工程工作效率,增强科学性,为地质勘探、环境保护及各类工程建设筑牢可靠技术支撑,有力推动地质工程测绘事业发展。
参考文献:
[1]宁兴园,郭勇,等.测绘地理信息技术在地质勘察中的应用研究[J].粘接,2022,49(02):164-168.
[2]曾庆东.矿山地质工程测量中新型测绘地理信息技术的有效运用[J].世界有色金属,2021(22):46-47.
[3]熊立, 毛行锐. 测绘地理信息技术在地质工程测绘中的应用研究[J]. 科学技术创新, 2024, (17): 61-64.