测绘工程在地勘项目中的关键技术应用与实践分析
陈胜芳
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一、引言
测绘工程技术体系对地勘项目支撑作用关键。《自然资源部关于全面推进实景三维中国建设的通知》(2022 年)推动测绘地理信息技术深化应用。在此背景下,卫星定位、遥感、地理信息系统等核心要素配合,为地勘提供准确数据支持。地质勘探要求数据精度、实时性及多维建模高,测绘工程通过高精度地形数据采集、地质构造遥感解译、地下空间三维建模等手段助力地勘高效开展。尽管面临复杂环境精度控制、数据协同处理、智能化装备升级等瓶颈,但智能测绘与地质大数据融合将推动地勘行业数字化、智能化发展。
二、测绘工程在地勘项目中的基础作用
2.1 测绘工程技术体系概述
测绘工程技术体系在地勘项目中起着关键支撑作用。其核心构成要素涵盖卫星定位,它能精准确定地物空间位置,为地勘提供精确坐标基准[1]。遥感技术可大面积、快速获取地表信息,洞察地质地貌特征与变化。地理信息系统则对各类空间数据进行存储、分析与管理,辅助地质数据的综合处理与成果展示。这些基础框架相互配合,为地勘项目提供全面、准确的数据支持,助力地质调查与研究工作高效开展。
2.2 地勘项目的地学需求分析
地质勘探工作对空间数据精度要求极高,精准的位置和地形信息是地质分析基础,偏差可能导致对地质构造、矿体分布判断失误[2]。实时性方面,地质条件复杂多变,需实时获取数据以应对突发状况,指导现场工作。多维建模也极为关键,除传统二维数据,还需构建三维甚至更多维度模型,全方位展示地质结构、岩性分布等,辅助地质学家深入研究地质体空间关系与演化,为地勘决策提供全面依据。
三、地勘场景下的关键技术应用分析
3.1 高精度地形数据采集技术
在测绘工程应用于地勘项目时,高精度地形数据采集技术至关重要。三维激光扫描技术能快速获取物体表面的三维空间信息,可对复杂地质地貌进行高精度、高密度的点云数据采集,其扫描精度可达毫米级,有效反映地形地貌细节[3]。无人机倾斜摄影则能从多个角度拍摄地物,通过数据处理生成高精度的三维地形模型,其获取的数据分辨率高,可为地勘项目提供丰富、准确的地形信息,助力地质分析与研究。
3.2 地质构造遥感解译方法
在测绘工程的地勘项目中,地质构造遥感解译是重要环节。通过分析不同地物的光谱特征差异,利用多光谱遥感技术识别地层岩性、构造等地质信息。雷达干涉测量技术可获取高精度地形数据,对地形起伏大区域的地质构造分析意义重大。这两种技术相结合,能准确解译地质构造的形态、走向及相互关系,为后续地勘工作提供详细且准确的构造信息支持。
3.3 地下空间三维建模技术
在测绘工程地勘项目中,地下空间三维建模技术至关重要。该技术整合地质雷达探测与钻孔数据,实现对地下岩层的精准建模。地质雷达能快速获取地下结构的大致信息,钻孔数据则提供深度精确数据。通过特定算法将两者融合,可创建高精度的地下空间三维模型,逼真呈现地下岩层的形态、分布及相互关系,为地质分析、资源勘探等工作提供直观且可靠的依据,助力地勘项目高效推进。
3.4 动态监测与灾害预警系统
在地勘项目中,测绘工程的动态监测与灾害预警系统发挥着重要作用。基于北斗定位技术构建的边坡位移监测体系,能实时精准获取边坡的位移数据,凭借其高精度定位特性,可敏锐察觉微小位移变化。结合地质灾害风险预警模型,综合分析地形、地质结构、降雨等多因素,实现对潜在地质灾害的提前预判。通过这一系统,能够及时发出预警信息,为地勘人员与周边居民安全提供有力保障,也为后续地质灾害防治工作提供科学依据。
四、典型工程实践效能验证
4.1 金属矿区勘探测绘案例
在某金属矿区勘探测绘中,运用 GNSS-RTK 技术。技术人员在矿区合理布设控制点,利用该技术实时获取高精度三维坐标。在测定矿体边界时,快速且精准定位边界特征点,误差控制在厘米级。依据测定数据进行储量估算,相较于传统方法,不仅效率大幅提升,且结果精度更高。该实践有效验证了 GNSS-RTK 技术在精确测定矿体边界与储量估算方面的显著效能,为后续金属矿勘查提供可靠技术支撑。
4.2 水文地质调查测绘应用
在某区域水文地质调查测绘中,运用遥感地热异常识别技术。通过对该区域热红外遥感数据的获取与处理,分析地表温度分布特征,有效识别出潜在的地热异常区域。经实地验证,该技术圈定的异常区域与实际地热显示区具有较高吻合度,大幅提升调查效率,降低人力物力成本,为后续地热资源勘查提供准确方向,彰显了遥感地热异常识别技术在水文地质调查测绘中的重要价值与显著成效。
4.3 地质灾害应急测绘实践
在地质灾害应急测绘实践中,合成孔径雷达在滑坡体形变监测方面发挥了关键作用。当滑坡灾害发生,传统测绘手段难以快速获取全面数据时,合成孔径雷达凭借其全天时、全天候工作能力,可及时对滑坡体进行大范围监测。通过分析雷达回波数据,能精确获取滑坡体的形变信息,为应急救援提供关键数据支持,如判断滑坡体稳定性,确定危险区域,从而辅助制定科学合理的救援方案,降低灾害损失。
五、技术瓶颈与发展对策
5.1 复杂环境下的精度控制难题
在测绘工程地勘项目中,复杂环境会给精度控制带来诸多难题。极端地质条件如高山、深谷、岩溶地区,会干扰测绘信号传输,使数据出现偏差。地势起伏大导致测量视线受阻,影响测量精度。面对这些,可采用多种测量手段结合,如卫星遥感与地面测量协同,弥补单一方法不足。利用高精度传感器和先进算法,对采集数据进行实时修正,降低误差,确保测绘数据在复杂环境下的准确性。
5.2 多源数据融合处理障碍
在测绘工程地勘项目中,地质属性数据与空间几何数据协同处理存在技术瓶颈。一方面,两类数据结构差异大,属性数据多为表格形式记录地质特征,空间几何数据以坐标等描述空间位置,融合难度高。另一方面,数据来源广泛且标准不一,不同设备、平台获取的数据格式、精度不同,难以统一整合。此外,数据更新频率不同步,新地质发现与空间数据更新不协调,影响数据的一致性与准确性。
5.3 智能化测绘装备升级路径
在智能化测绘装备升级方面,面临算法精度与稳定性不足的技术瓶颈。地质解译算法需处理复杂多样的地勘数据,现有算法在准确性和适应性上存在局限。对此,应加大科研投入,联合高校、科研机构与企业,共同开展算法优化研究。通过收集大量高质量地质数据,构建丰富样本库,运用深度学习等前沿技术提升算法性能,同时注重算法在不同地质场景下的稳定性测试,以实现智能化测绘装备的有效升级。
六、结论
测绘技术贯穿地勘项目全流程,从前期选址的地形测绘,到勘探过程中的精准定位与监测,再到后期成果的精确呈现,发挥着不可或缺的支撑作用。随着科技进步,智能测绘与地质大数据深度融合是必然趋势。这不仅能提高数据采集与处理的效率和精度,还将为地勘项目决策提供更全面、科学的依据,推动地勘行业向智能化、数字化迈进,为资源勘探与开发等工作带来新的机遇与突破。
参考文献
[1]冯忠林.测绘工程技术发展与应用分析[J].砖瓦世界,2023(18):61-63.
[2]蒋东云.GPS 测绘技术在测绘工程中的整合应用实践探寻[J].科学咨询,2021(29):105.
[3]郭元勋.测绘工程中无人机摄影测量技术应用分析[J].江西建材,2021(6):93,95.