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摘要：空间信息技术是以遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）（通称“ 3S”技术）为主导的，是当今科学的三大前沿领域之一，而矿山测量是一门涉及范围较广，交叉性较强的学科。将空间信息技术运用到矿山测量当中来，对矿山测量的发展提供了新的机遇和任务。本文主要从空间信息技术入手，详细阐述了空间技术的应用和现代化的任务。
关键词：空间信息技术；3S；矿山测量
上世纪80年代以来，空间信息技术得到了快速的发展。相对于传统的观测手段来说，空间信息技术在影像呈现、数据分析、测量管理等方面都有着明显的优势这为空间信息技术在矿山测量中的广泛应用提供了技术支持，再加上空间信息技术满足了矿山测量越来越严苛的质量要求，因此在矿山测量中已经得到了大面积的广泛使用。
1、空间信息技术的核心— — “ 3S”
遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）被统称为“3S”技术，是空间信息技术的核心。遥感（RS）技术是在传统的航空摄影测量技术上发展出来的，主要作用是对资源、环境等方面的探测和开发情况进行实时监测，提供动态的信息数据，为地理信息系统（GIS）提供可靠、连续的数据支持。全球定位系统（GPS）是通过三维坐标来定位地球上任一地点或者载体的三维速度，为RS和GIS技术提供空间、位置方面的保障。地理信息系统（GIS）的重点则在于数据的分析处理，它将GPS和RS提供的数据进行统一的整理分析，根据需要综合处理和分析数据，提供相应的准确的数据结论，进行预报预测和智能决策。三个学科相对独立又相辅相成，在解决较为复杂的问题时往往需要三者一起来完成数据信息的收集处理工作。在矿山测量中，这三种技术的相互配合，可以基本满足矿山测量的需求，为矿山测量带来新的工作技术和工作方式。
2、空间对地观测的锐利武器— — RS
RS技术在矿山测量中的应用最早可以追溯到上世纪70年代，美国成功发射了第一枚地球资源卫星。随着科技的不断发展，遥感技术在农林业、海洋生态、地质测绘方面扮演着越来越重要的角色。在矿山测量中，RS技术可以获取三维影像，对矿区的天气环境、资源分布、开采状况等各方面进行实时的监测和监控。
随着技术的不断革新，目前遥感技术已经在向着定量化、自动化、使用化的方向发展。通过多平台、多角度、多感器的设备技术支持，1m 及更高空间分辨率的多光谱遥感数据已商品化，高像素、高分辨率、高时相的图像影像处理使得遥感技术可以为矿山测量提供更加综合性的，实时动态并且准确度和清晰度都极高的信息资料，对矿区进行检测，为矿区提供决策资料，帮助寻找矿区、资源，能够有效地检测由自然或者认为造成的地表形变。
3、引发传统测绘观念重大变革的技术— — GPS
全球定位系统是上世纪70年代起兴起的新一代空间卫星导航定位系统，它可以为用户提供24小时不间断地，全球性的导航服务。GPS主要是由空间、地面控制和用户装置三个部分构成的，可以通过三维坐标精确定位并且高精度的进行速度测试，高效快捷并且准确有力，目前已经广泛运用到各行各业当中。
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作为一项颠覆性的技术，GPS在矿山测量中已经成为了最主要的大地测量技术。在矿山测量中，主要是利用GPS区域性或者鞠玉玺的控制网，对矿区的地表情况进行监测，利用GPS-RTK 实时载波相位差分技术对被观测区域的每一个测点进行三维坐标的定位，并利用数据、图像等形式反映出测点的周边环境。这一技术在矿山中的应用，代表着当今尖端科学技术在矿山测量中的运用实现了0的突破。
4、地学信息革命的一把钥匙— — GI S
GIS是近20年内迅速发展起来的一门综合应用系统。它通过现代网络通信技术和计算机随机数，将各类信息和与之相关联的地理位置，相关视图等结合起来，同时还加入了地理、几何、计算机等方面的学科知识，将它们和网络、多媒体、虚拟现实结合起来，通过软件将应用对象的相关信息进行融合整理，并且统一的反映出来；此外，它还利用数据库技术和图形技术，对信息资料进行采集、存储、管理、编辑、转换、显示、分析和输出，通过多样的形式，根据用户的需求进行信息的传输，以供用户使用。
GOS技术拥有相当强大的管理和分析能力，因此在矿山测量工作中起到的作用是巨大的。它是矿山测量技术由传统向现代化转变的重要技术支持，将GIS技术运用到款生测量工作中，可以代替人力完成大部分的工作，对于矿山测量工作自动化、信息化的转变和发展起到了至关重要的作用。
地理信息系统在矿山测量中主要的应用有三个方面：一是建立多元数据找矿模型，利用RS和GPS反馈的信息，结合矿产资源的相关理论和实际情况，建立模型帮助矿产企业准确寻找矿产资源，减少在找矿方面的成本消耗；第二个是建立矿产地理信息系统，对矿山的地表环境和情况进行系统的、实时的信息监测，以保证矿山测量能得到准确的第一首资料；第三个是建立三维矿山，通过RS和GPS技术传回的信息建立数据模型，以便相关单位和工作人员对矿区中人力难以到达的盲区和死角进行了解和监测，保证矿山测量的工作没有遗漏，不存在死角和盲区，以方便相关人士能够直观、精确的确定矿产边界，了解矿产的组成和分布，确定地下矿产的开采方案，为矿业的开发和矿产的寻找提供引导。
5、学科发展的机遇— — 矿山测量的现代任务
矿山测量本身就是一门交叉性的学科，它涉及到采矿技术和矿业工程的发展，依赖于测绘设备和测绘技术的进步，同时也受到地质学、理科学、环境科学、计算机科学、经济学等学科的影响。矿山测量工作包括了矿山地面情况测量，矿山地下三维空间测量、矿山情况制图、矿体定位、矿体储藏量管理、矿体开采检测、开采情况观测、开采损害防护等各个方面。随着经济的不断发展，对资源需求量的提高，矿山的资源管控、环境整治、生态环境重建等也逐渐加入到了矿区的工作范畴中来，因此新时期的矿山测量工作人员不仅要对矿山本身的环境、情况进行测量绘图，还要对矿区的资源情况、环境情况等进行综合的检测环控，参与到环境保护的工作中来，对矿区的资源开采，环境整治，环境评价和环境信息管理进行测量监督，对开采可能导致的矿山内部结构变化、土地塌陷、土壤肥力下降等问题做到动态监测，提前预防。
矿山测量工作人员应该紧跟时代发展的步伐，拓宽业务范围，积极学习和掌握空间信息技术，利用现代化的先进技术手段弥补传统工作方式中的不足，满足在矿山勘探、设计、开发、运行等各个阶段不同的矿山测量要求，以可持续发展为指导方针，对矿山情况进行实时有效的检测，从数据环境层面保护好矿产资源和环境，做到合理开发，有效保护，不破坏，不过度，为矿区的可持续发展提供数据信息支持。
结束语
空间信息技术作为当前顶尖的三大科学技术之一，它在矿山测量中的应用是具有跨时代的重要意义的。它标志着矿山测量工作已经由平面测量向着空间测量开始发展，而矿山测量也由单纯的测量学科向着更为丰富、深刻的地球空间信息学科进行转变。它的应用，不仅仅为矿山测量技术的发展带来了新的活力和希望，更是符合可持续发展理念的一种技术应用。它为矿山测量提出了新的使命和任务，使环境保护和资源的合理开发成为了矿山测量工作的一部分，有效的保护了为数不多的现有资源和已经遭受到了严重破坏的矿山环境，对于整个矿产行业甚至整个社会的可持续发展都有着推动作用。
参考文献：
[1] 张文伟. 数字技术在工程测量中的应用[J]. 价值工程，2 0 1 1（0 6）.
[2]吴晓红. GPSRTK 技术在矿区测量工作中的应用[J]. 煤炭技术，2 0 1 0（04）.
论文作者:熊吉贵
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/1
标签：矿山论文; 测量论文; 技术论文; 信息技术论文; 矿区论文; 空间论文; 工作论文; 《防护工程》2018年第17期论文;