云南锡业股份有限公司大屯锡矿 云南个旧 661000
摘要：矿山测量工作，在矿山勘察、设计以及开采等环节具有极为重要的作用。在科学技术迅速发展的背景下，“3S”技术主要以信息技术为基础，并在矿山测量中得到了推广应用，促进了有色金属矿山测量工作的进一步发展。
关键词：“3S”技术；矿山测量；应用
引言：
以地理信息系统技术与遥感技术以及全球定位系统技术即3S技术为核心的空间信息技术在科技与经济加速发展的带动下发展得意快速的提升，这使得矿山测量的难题得到有效的解决。近年来对矿山测量技术的要求在不断加大矿山生产规模的前提下是越来越高，精度与可靠性高以及能够处理大量的数据是3S技术独特的优点，确保了3S技术在矿山测量领域健康稳定的发展，进而为相关部门快速地提供有效的测量数据。
1矿山测量的现代任务及其在“3S”技术应用的意义
矿山测量的现代任务是：在矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段，对矿区地面和地下的空间、资源、(以矿产和土地资源为主)和环境信息进行采集、存储、处理、显示、利用，为合理、有效地开发资源、保护资源、保护环境、治理环境服务，为工矿区的持续发展报务。为了实现其现代任务，矿山测量必须充分应用现代测绘仪器和技术，将先进的现代技术同矿山测量的实际工作、具体特点相结合，拓宽矿山测量的生存空间和业务范围，促进矿山测量的改革和发展，适应市场经济体制和矿山体制改革的需要。在新时期测绘新技术的应运而生为矿山测量技术的进步注入了巨大的活力，特别是“3S”技术的发展，成为矿山测量学取得新发展、新突破的关键。
2RS技术在矿山测量工作中的具体应用分析
RS技术的推广应用，主要得益于传感技术的进一步发展，同时在传感器地面分辨率、光谱分辨率以及时间分辨率不断提高的基础上，实现了RS技术的进一步完善。
2.1RS技术在矿区地形测绘中的应用
鉴于米级地面分辨率遥感图像的商用，使得大比例尺测绘成了可能，例如在20世纪90年代末期，美国一空间成像公司便法发射了高分辨率卫星，精度达到了米级，再比如20世纪初期，美国某空间成像公司再次高分辨率的商业遥感卫星，精度达到了亚米级。
2.2INSAR技术在矿区地表沉降监测当中的具体应用
INSAR技术作为微波遥感发展的另一方向，借助雷达信号的定位信息，可以获取地球表面的三维信息，在精度方面，相比其他测量方式具有更高的精度，同时可以测量地面点的高程变化，INSAR技术作为获取高精度的高程信息的技术，具体能够达到毫米级别。因此，INSAR技术被广泛应用在自然或者是人为引起的地表形变测量工作中。近年来，INSAR技术不断完善，在矿山测量中的应用，主要体现在矿山地表沉陷、地表形变等方面，并且均取得了良好的应用效果。
3地理信息系统测量技术在矿山测量中的应用
3.1网络化控制
GIS技术是测绘院信息化必然产物，利用新数字技术建立监控平台，及时关注测绘院各个场所的实时动态。由于人员、设备、技术等方面因素，测绘院监控系统存一些问题，影响了监控系统功能发挥。GIS技术核心在于人与机器之间的交流，安装专业机器参与网络化控制进行，在计算机中心平台中形成相对稳定的认证技术，促使人与机器之间的双向交流。
3.2区域化控制
GIS技术是测绘系统的新技术，对测绘院监控测绘数据信息自主筛选与分割配发，并且创建出了世界领先的采矿企业相关安全管控平台。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆测绘院区域改扩建范围不断增加，传统测绘院监控平台难以达到预定要求，新网络模式将在监控流程中得到进一步延伸，这些都奠定了网络化监控模式的应用价值。
3.3数字化存储
随着GIS技术不断发展，测绘系统开始添加智能存储模块，主要用于文件传输识别与记录控制，为后期扫描识别提供正确依据。存储模块是由微型数据库构建的录入平台，完成对人员身份识别与存储工作，进而提升存储器结构的可利用空间。智能存储是不可缺少的一种技术，可针对不同测绘数据提供相应的存储模块。
4GPS技术及其在矿山测量中的应用
4.1GPS技术在矿山控制测量中的应用
随着计算机系统的不断发展完善，作为实时三维定位系统的GPS技术被美国研制并广泛应用在军事、三维导航以及通信信息技术等各领域中，同时GPS技术还应用于矿区控制测量、矿山产量预计以及变形监测中，并充分发挥了GPS技术高精度、自动化程度高以及实时性等显著优势。GPS定位系统为了实现对目标物实时的、动态的监测与测量，主要由三部分组成：地面负责管理控制系统的基准站、数据链以及收集数据的流动站。GPS监控系统将基准点设为具有较高精度的控制点，同时在参考站安装接收机对卫星进行连续观测，再利用无线电传输设备将接收机接收到的观测信号传输到各流动站的接收机上，最终根据相对定位原理可通过计算机实时计算显示出目标物的三维坐标和测量精度。目前，相邻可达数千米距离的三维国家大地测量GPS控制网，通过确定世界大地坐标系与国家大地坐标系的转换参数，可用来研究地球形状、空间技术和地质灾害监测等，为防灾减灾提供重要的资料；相邻间距为几千米至几十千米的局部GPS控制网，可用来监测控制局部区域，为城市和工程建设服务，例如为矿区专项工程建设服务的矿区GPS控制网。
4.2GPS—RTK技术在矿山测量中的应用
GPS—RTK测量是一种利用固定与流动的接收机并采用载波相位动态实时差分的方法得到的新的GPS测量方法，利用GPS—RTK测量技术可实时得到厘米级定位精度。GPS—RTK测量技术主要是通过固定在基准站的一台接收机和放置适量接收机的流动站完成动态定位的，且在RTK的作用下，基准站接收卫星发送的数据后，对观测值和待定点的坐标信息进行分析对比并对系统的差分观测值进行修正处理，将修正值通过数据链快速传递给流动站。流动站不仅要修正值数据还要接受同一卫星发出的GPS观测数据，对观测的数据进行精化处理后，可以给出厘米级的定位结果。相对于精度较低、工作效率较低的传统矿山工程测量方法，GPS—RTK技术具有高精度、实时性、效率高以及自动化程度高等优势，因此GPS—RTK技术在矿山工程测量中的应用更加广泛，主要应用于矿区工程控制测量、对矿区地形地貌进行测绘以及钻孔放样等方面。
4.3GPS技术在矿区地表移动监测中的应用
传统的矿区地表移动监测方法在使用过程中具有误差大、工作量大、精度低以及程序复杂等缺点，需要融入新的测试技术才能满足矿山地表移动监测的工作需要。随着GPS技术的不断发展创新，矿山GPS监测网在矿区地表、建筑物、生产运输道路等监测工作中得到了应用。将GPS监测网与工程测量的仪器相结合，得到大量的矿山采空区沉陷数据，从而为准确地预测采空区沉陷提供数据支撑。目前，GPS技术已成为矿区地表移动监测中的主要技术，根据监测对象的不同将GPS测量技术分为快速静态测量法、静态测量法和动态测量法3种。
结束语：
综上，随着空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术的发展，传统测绘学科的技术体系、研究领域和学科目标都发生了深刻的变化。测绘学逐步发展为内涵更为丰富的“地球空间信息学”。矿山测量学作为测绘学的一个分支，在“3S”技术的推动下，正朝着“矿山空间信息学”的方向发展。
参考文献：
[1]王永亮.新时期3S技术在水文监测中的作用初探[J].水利技术监督.2017(01)
[2]魏建魁.3S技术在数字水利中的应用[J].水利科技与经济.2016(03)
[3]蔺志强,柳思聪.“3S”技术在数字矿山应用中的研究[J].测绘与空间地理信息.2018(06)
论文作者:王锐
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/6/19
标签：技术论文; 测量论文; 矿山论文; 矿区论文; 地表论文; 精度论文; 数据论文; 《建筑学研究前沿》2019年3期论文;