地质测绘工程的发展特点及新技术运用探讨.pdf
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1、西部资源169WESTERNRESOURCES西部资源作者简介遥感测绘2023年第3期地质测绘工程的发展特点及新技术运用探讨尹素秀(安徽省地质测绘技术院,安徽合肥230022)【摘要】地质测绘在工程领域中的应用,可以加强对周边地质环境的了解,诸多新型技术的应用为测绘质量、测绘效率提升创造了条件。本文对地质测绘工程发展特点进行分析,结合实际案例,阐述新技术在测绘工程中的应用方式。新技术包括数字技术、数据技术、GPS技术(卫星导航与定位系统)、DOM技术(文档对象模型)等,各项技术拥有不同的优势,通过组合应用,有利于提高地质测绘质量。【关键词地质测绘;测绘工程;数字技术;摄影技术;智能技术地质测绘
2、工程对测绘精度要求较高,在大范围内开展地形图绘制工作难度大、时间长。为确保地质测绘工程效率和质量,诸多新型技术被广泛应用,效率显著提升。各类技术在不同领域中的应用效果、环境需求存在差异,需要进一步探讨新技术的适应性。1.案例分析以华北地区某市开展的地质测绘工作为例,该市以城区为主要对象,首先对测量区域的经纬度加以确认,其处于东经1 0 5 1 0 8,北纬39.6 41.2,海拔高度在8 0 0 m以上,总测绘面积98 0 km。测试区域多为平原,中间个别区域存在山陵。由于测绘面积大,测绘精度要求高,尝试应用新技术开展测量测绘,辅助应用无人机设备对场地数据信息加以采集,应用分辨率较高的摄像机,
3、采集图像信息,绘制地质地形图。2.地质测程的发展特点地质测绘工程发展与时代发展相适应,尤其是互联网技术、物联网技术的发展,为测绘新技术应用创造可能,新技术不再采用人工的方式测量地形,减少了人为因素对地质测绘影响,应用新技术可以实现对复杂区域的精准测绘,测绘效率得到提升,具备自动化、高精度、高效率等特点。自动化是指应用数字技术、智能技术对地质信息自动化采集,系统可以自动对图形数据资源予以分辨整合,减少人力的使用;高精度是指测量设备应用效果好,基于设备数据分析结果,绘制地形图,可以将误差控制在合理范围内,不会产生精度问题;高效率是指大范围测绘工作,在几天内即可完全采集地质测绘数据。信息系统可以分析
4、和处理数据,相比传统人工绘制而言,效率显著提升。本文基于地质测绘工程发展特点,采用新技术开展地质测绘,应用影像学对地质表面特征加以重构,利用信息系统,从不同角度分析地形特点,辅助应用数字技术、智能技术实施数据处理,构建表面模型,开展测绘作业。无人机测绘流程如图1 所示3.新技二程中的应用3.1数车摄影测量技术应用本次地质测绘工程应用数字摄影测量技术对地质地形参数进行采集、分析,具体方法为在无人机上安装高精度的数字数码摄像机,从不同角度采集地形特征图像。地质测绘比例尺参数设定为1:50 0,但摄像装置图比参数为1:2500,精度更高。确定地质测绘比例尺后,应用航拍仪,为确保地质测绘工程应用效果,
5、对航拍仪参数调整、控制,数字航拍仪作用是采集图形数据,并按照实际情况,调整主距参数,在合理分区基础上,将其应用于测绘工程。测绘人员在设计调整完成后,予以检验,确保在投入使用后,精度满足要求2 。资料收集数据获取制定飞行计划倾斜摄影数据采集数据成果生产DOMDEMDSM三维模型地形图地质环境条件解译地形地貌数据成果应用地形图绘制土地损毁面积野外复核验证岩体结构地质灾害点成果编制图1 无人机测绘流程由于数字摄影测量技术应用可能会受环境因素影响,在工程开展之前需做好天气环境监测,合理控制航拍时间。测绘人员选择在天气晴朗,但光线不是特别强烈的环境下开展测量,以减少环境因素对测绘精度造成的影响。在航拍设
6、计过程中,为确保航拍设备采集的地面数据信息准确、充分考虑环境天气与地形关系,在对区域科学划分基础上,完成数据采集。测量工作最好在春天开展,究其原因,主要是春天光度良好,且亮度适中。区域地形表面积雪融化,测绘人员在考虑光照强度、景物色差基础上,对设备感光度、亮度等参数予以调整,设置胶片参数,减少数据采集过程中的无效数据3。将数字摄影技术应用到地质测绘工程中的数据采集程序中,应结合测绘需求,按照比例尺控制无人机设备的飞行高度、飞行角度。结合现场实际情况,无人机飞行参数控制,应以倾斜角和图像数据重叠度为基准加以调整,女,本科,工程师,主要从事工程测量、摄影测量和遥感工作尹素秀(1 98 7 一),女
7、,本科,工程师,主要从事工程测量、170西部资源WESTERNRESOURCES西部资源WESTERNRESOURCES图像数据的弯曲度应符合要求。为确保地质测绘过程中采集图像数据的清晰,可适当应用效果增强技术,提高采集图像数据的清晰度,对图像边缘效果予以优化,地质测绘流程如图2 所示地质信息地层岩性构造特征不良地质特征水文地质特征扫描子模块岩样采集子模块二维扫描三维激光扫描红外热像扫描高速摄影核磁共振成像CT扫描成像多源数据采集模块图2 地质测绘流程3.2测量控制技术应用数字测绘技术作为新技术应对测量区域的高程分布点加以控制,为确保测控点区域的全面性,减少布点的局限性,根据比例合理设置测量区
8、域。本文采用GPS定位方法控制测控点,辅助应用RTK(实时动态载波相位差分)技术。将二者结合应用到地质测量中,同时实现高程布点和平高布点控制,效果较好4。测控点位的选取,需要根据被测地形的平整度进行优化,测量单位应满足航空地质测绘工程技术标准。本文案例中测绘人员综合考量各点位联系,在减少重叠的基础上设计7 2 个测量点位,位置确定应用GPS技术和RTK技术,结果比较精准,点位布置十分合理3.3数据采集技术应用本文应用新型数字化技术,实现对区域地质测绘,辅助应用信息系统和软件技术,采集和处理数据。为确保数据传输有效性,数据采集以通信技术应用为基础,实现数据科学传输。考虑到数据传输过程容易受到安全
9、因素影响,对区域通信网络加密处理,并采用非定向数据测量方式,使数据完整性得到保障。数据采集和处理环节是数字化技术在地质测绘中应用的基础,采用立体化的数据采集技术满足地质测绘工程的需要。基于数字化设备的合理应用,实现数据采集,基于通信网络打造,完成数据传输,测绘人员负责审查数据,确保数据采集过程符合需要。为了确保数据完整性,采用合适的技术储存数据,在储存过程中,不会影响原始数据清晰度。因此,测绘人员需要重点对区域图像数据全面核查,为保证地形图绘制完整性奠定基础5。3.4图形修正技术应用图形修正技术可以确保地形图精度。测绘人员基于信息系统实现图形数据修正,并对图形加以编辑,将其作为地形图编制基础。
10、采集图像中涉及建筑物及其他公共设施区域,可采用正交化图形修正技术,对线条优化设计。考虑到采集图形精度与图形修正内在联系,构建数据分析模型,将修正、编辑后的数据图形应用于图形控制。图形修正和编辑,是确保图形精度,满足测绘图绘制需要的过程,如果采集数据精度不足,无法实施图形修正和编辑,则需要重新采集图形数据,保障模型中图形数据的精度。由于数字测量应用设备对数据进行全面采集,期间可能会受到建筑环境因素影响,无法直接获取地形数据,区域内高层建筑或其他设施可能会遮挡、覆盖地质环境,采用图像修正和编辑技术,在明确区域位置信息、地表特征的基础上,对其绘制,若其数据采集存在难度,则可以重新测量,作为地形图绘制
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