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摘要：随着网络技术和计算机技术在各行各业的应用越来越多，测量仪器数字化、智能化的发展，数字化测绘技术正越来越多地被应用到地质勘查、工程测量的领域，并显现出强大优势。该技术可在室内完成大部分室外作业内容，利用电子计算机完成大量手工作业，提高测图精度，减少测量误差。基于此，本文主要对矿山地质勘查中数字化测绘技术的应用进行分析探讨。
关键词：矿山地质勘查；数字化测绘技术；应用探究
1、前言
数字化测绘技术是将地理信息和地形信息转化为数字化形式，实现作业过程的半自动化或自动化，同时以数字形式保存地理信息和地形信息。测绘技术的数字化大大改善了测绘工作的工作环境并极大地提高了测绘精度。
2、数字测绘技术的优点
2.1自动化的测图和用图
在传统的测图过程中主要是通过人工操作的，由人工来完成各种测量作业、地图绘制、计算等工作。需要采用人工测算的方式确定地形图上的面积、坐标和距离等等。这样既浪费了大量人力，又可能产生很大的误差。但是如果采用数字测绘技术就可以克服这个问题，它可以进行自动的野外测量和记录，并且自动进行测算，得到的数据也可以自行分析和处理。这样就可以节省大量的人力和物力。此外，这项技术还可以自动生成地形图，进行地形图的绘制。如果用户想应用地形图，系统还会提供可处理的数字地形图软盘，使应用更加的方便。
2.2图形的数字化
用软盘保存的数字地形图，存储了图中具有特定含义的数字、文字、符号等各类数据信息，可方便地传输、处理和供多用户共享。数字地图不仅可以自动提取点位坐标、两点距离、方位以及地块面积等，还可以供工程、规划CAD计算机辅助设计使用和供GIS地理信息系统建库使用。数字地图的管理，既节省空间，操作又十分方便。
2.3点位精度高
用全站仪采用数据，测定地物点的误差在450m内约为±22mm，测定地形点高程误差在450mm内约为±21mm，若距离在300mm以内，则测定地物点误差约为±15mm，测定地形点的高程误差约为±18mm。在数字测图中，野外采集的数据的精度毫无损失，也与图的比例尺无关。数字测图的高精度为地籍测量、地质工程测量、管网测量、房产测量、工程规划设计等工作提供了保证。
2.4方便成果的深加工利用
数字测图分层存放，可使地面信息无限存放，不受图面负载量的限制，从而便于成果的深加工利用，拓宽测绘工作的服务面，开拓市场。比如CASS软件中共定义26个层用户还可根据需要定义新层，房屋、电力线、铁路植被、道路、水系、地貌等均存于不同的层中，通过关闭层、打开层等操作来提取相关信息，便可方便地得到所需的测区内各类专题图、综合图。
3、矿山地质测量地图数字化基本作业流程
3.1设计方案编写
方案的设计编写要充分考虑图的用途、资料、应用理论和设备等多方面的因素。方案需要详细规定如何使用制图资料，如何使用图形数据资源，同时要做好各个要素之间相互关系的分析处理，这样才能保证整个数字化绘图成果的精度满足要求。
3.2前期准备
在正式进行数字化制图前，工作人员要结合设计方案，做好作业的前期准备工作，主要包括：制图作业时需要的各类原始资料要经过负责人员的检查无误后才可以投入使用；制图作业时要对关键图廓坐标点坐标进行精确测量，以便后续图形构建有效性处理；对未详细列入图例库的符号等要素也应该进行统一存储保存，以便工作人员的调用。
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3.3要素分层
工作人员要结合方案和图形文件间的相互关系，对已知坐标点进行准确定位，并对各坐标数据精确输入。同时，还要严格按照方案设计对资料原图内的所有数据内容进行区域和要素逐层数字化处理。主要作业内容包括：工作人员要明确绘图时各个要素的属性性质，对重要要素按照数字化坐标输入，对不重要较模糊要素按照数据绘图，这样能够方便对误差问题的控制和消除。
3.4图素关系处理
数字化计算机制图是依据分层进行输入处理的，这在一定程度上会造成不同要素间出现明显的偏差等问题，这类问题要充分集合数字化制图的原则。目前，工作人员要重点注意巷道和工作面、巷道和巷道及注意和要素等几种类型的关系。
3.5校检修改回放
目前，矿山生产过程中使用的图纸内容大都比较复杂，生成时间较长，这造成矿山地质测量数字化过程中会出现一定的误差。为了处理这一类问题，需要图形作业人员对资料集的原图进行校检，并依照层次和要素的划分方式，对图形完整性和精确性进行检测。对发现的问题要做出及时的调整。
4、数字化测绘技术在地质勘查中的具体应用
4.1数字化测绘工作方法
4.1.1基础控制部分
D，E级GPS的布设及选点埋石：根据煤矿区视野开阔，通视良好的实际情况D级GPS网在只等下角点之间布设为点连式、边连式相结合的GPS网，每个点至少有4条基线与其相连。D级GPS点共布设点位50个，平均边长LSkmoE级GPS点的布设在U级GPS点的基础上采用点连式的方法进行布设两已知点问最多布设5个三角形，边数不超过8条，共布设E级GPS点60个。D、E级平面控制网均采用GPS静态相对定位测量布网，网形大多由三角形单点连接，少部分三角形边连接。GPS控制点在测区内分布较均匀、网形合理、强度较高。
4.1.2数据处理
GPS外业数据处理和基线向量采用GPS接收机随机商用软件Loucus轨迹处理软件在笔记本电脑上采用独立基线平差方法进行。GPS网先在WGS-84坐标系中进行二维无约束平差，其目的在于检核GPS网的内部符合精度，亦即处理由于多余观测而引起的网内不符值问题，本次作业所有基线向量无一剔除，顺利通过了检验，然后在基准点已知点的约束下进行二维约束平差，最后提供各点在高斯平面，
4.1.3数字化测图的工作方法
由子侧区的D、E级GPS点的密度能够满足地形图的测绘要求，因此本次测图直接在D、E级GPS点上进行。
4.2常规测图方法和数字化测图的精度比较
野外大比例尺数字化测图的全过程几乎都是用解析法进行的。虽然最后成果仍表现为图解的线划图，但与传统的平板仪测图相比有着本质的差别。数字化测图不仅在效率上有很大提高，而且大大减轻了野外的劳动强度，更为突出的是地形图数学精度的提高。
4.3数字测绘技术展望
现代测绘技术及测绘仪器向数字化、电子化、自动化方向发展，打破了传统的手工测绘理念，形成目前较好的一套数字化测绘解决方案。但是，目前的测绘技术在地质工程测量中的应用依旧存在着若干问题.需要我们广大测绘工作者的不懈努力，有力地推动和促进工程测量事业的进步与发展。目前，数字化测绘技术传统的定位和绘图仍是重要的社会需求，但社会己经对测绘部门提出了新的需求.以前和测绘部门无关或关系小大的属性信息的采集、综合分析利用等也开始要测绘部门承担由于社会发展和人民生活的各类信息都要以空间定位为基础，由于市场需求的大量涌现，信息化测绘将迅速推动测绘企业的技术进步，测绘企业参与地理信息系统在各方而的应用和开发是总体趋势，也是测绘企业生存和发展的方向。
5、结语
矿山地质测量是一门区域性、探索性和综合性非常强的技术，因此，矿山地质测量的数字化工作不是一蹴而就的，这是一项长期而复杂的系统工程。为了保证数字化地质测量的质量，要对矿山地质测量计算机制图的重要技术进行研究，合理规划数字化绘图作业的作业流程，提高地质地图的制图质量，同时还要提高测量队伍的业务水平，提高认识，不断探索，积极地应用科技创新技术。
参考文献
[1]胡云.数字化测绘在地质勘查中的应用[J].科技与生活，2010（14）.
[2]王炎.向峰.数字化测绘在地质勘查中的应用[J].硅谷，2011（8）.
[3]廖立新.对数字化测绘技术在地质勘查中的应用探讨[J].广东科技，2009（8）.
论文作者:管伟峰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/27
标签：作业论文; 测量论文; 技术论文; 地形图论文; 要素论文; 误差论文; 矿山论文; 《建筑学研究前沿》2017年第33期论文;