基于数字矿山背景下以矿山测量为侧重的测绘工程专业建设分析论文_孙慧灵,史文明

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摘要:随着科学技术的迅速发展,数字矿山在矿山领域中得到了广泛的应用,但也为高校矿山测量测绘专业的建设提出了严峻的考验。本文首先分析了数字矿山的概述,同时阐述了数字矿山背景下的矿山测量的测绘工程专业建设对策,最后总结了全文。

关键词:数字矿山;矿山测量;测绘工程;专业建设

前言

近几年,随着科学技术的发展,数字化技术得到了广泛的应用,数字城市逐渐步入人们的生活中,提升了城市管理水平、居民的生活质量。在矿业中也逐渐出现了数字矿山,强化了矿业的采矿工艺、生产、组织、决策管理。数字矿山主要是为采矿业提供空间定位技术、真实模拟出矿业周围、矿井下的情况。

一、数字矿山的概述

(一)数字矿山的定义

数字矿山属于一个科学、系统的概念,也是动态持续的过程。数字矿山中具备固定的信息,能够将地表、地形、井下地质等数据搜集起来,按照三维坐标,组织出相适应的数字矿山,进而将矿体、矿山周围的情况详细刻画出来。也可以理解为在数字矿山基础上嵌入相关的信息,组建广泛、多维的数字矿山。随着矿山生产技术的不断提升,GIS技术属于重要的组成部分,在数字矿山系统中,能够整合矿井内的检测数据,促使决策者能够全面掌握井下的情况,以此实现对矿业的实时监控,实现自动化制图、三维矿井模拟,全面提升采矿工艺的安全性、可靠性。

(二)数字矿山的技术特点

数字矿山技术的提出,是在传统测绘技术上进行提升,并融入了数字化技术。其运行过程中,应用GPS全球定位系统、RS测绘技术、GIS测绘技术等,其运用主要如下:

(1) GPS测量技术又称之为全球定位系统,能够在海、陆、空三地进行运用,能够实施三维导向、定位功能,属于新一代卫星导航、定位系统。近几年,GPS测量技术,在滑坡、地震、地裂缝等地质灾害救援中得到了广泛的应用。根据相关数据显示,GPS的平面定位精度已经达到了0.1-1×10-6,甚至还能够得到更高的定位精准,如下图1所示。

(图1 为GPS测量技术结构示意图)

(2) RS测量技术,是在上世纪60年代才兴起的,可以测试远距离目标,根据物体反射的红外线、反射副、电磁波、可见光等,对目标进行探测、识别。

(3)GIS测量系统属于地理信息系统,主要是借助现代计算机图形、数据库技术处理地理空间内的数据,将地理学、测量学、几何学、计算机学等融为一体,地理测量技术最大的特点是能够将地球表面的空间事物、地理位置、特征等有机结合在一起,通过计算机屏幕显示出来,让人直观看到周围的地形。

(4)将采矿CAD、虚拟现实VR、仿真技术CS、科学计算SC、可视化技术VS、办公自动化等技术集成在一起。构建的系统不仅能够对矿井上的各类动作进行模拟出3D画面。对井下的地质、地层分布情况进行模拟,进而开展有针对性的培训,以此提升工作人员的安全意识、工作效率。

二、数字矿山背景下以矿山测量为侧重的测绘工程专业建设对策

随着经济全球化发展,为了更好的应对时代的冲击,必须要改变矿山测量教学方式,高职院校教学课程规划,包含了课堂教学、实践教学,加之时间的限制,教师必须要转变教学观念、调整教学内容、选择更加科学的教学方法,全面提升测绘工程教学效率。

(一)转变教学观念

由于当前时代属于数字化、信息化时代,测绘工程教学观念也需要转变,随着计算机、网络技术的应用,虚拟技术也得到了广泛的应用,在测量工作中,可以借助计算机将地形图模拟出来,进而合理开展工程设计,制定有效的工程管理方式。因此,教师必须要转变教学观念、教学方式,制定合理、科学的测绘工程专业人才培养计划,全面提升我国矿山的测量技术。

(二)设计教学内容

首先教师需要重视基础知识的教学,只有学生具备了扎实的基础知识,才能够更好的开展测绘工作,特别是计算机应用课程教学,必须要不断深入,将大范围的知识传授给学生。在计算机、网络基础上,可以适当增加CAD、GIS、成图软件的应用。接着需要结合工程背景,采取具体化、形象化、案例化的教学方式。最后教师必须要结合教材内容,确保专业知识与教材内容的高效融合。教师需要引导学生定位属于自身的教学目标,强化学生对数字矿山的操作,掌握维护、建设数字矿山的技能。

(三)转变教学方式

为了提升课堂教学效率,必须进行教学方式改革,实现教学方式的配套,主要包括:(1)加强CAD矿业、GIS矿业、数字矿山专业平台的应用;(2)加强测绘仪器的使用,全面提升教学效率,借助多媒体开展多样化教学;(3)借助实例开展教学,加强实验、实习提升学生的实践能力。(4)借助多媒体教学手段,播放采矿、井巷、地质等工程专业知识的教育,促使学生树立大工程观的意识,进而在有限的时间内获取更多的测绘工程专业知识。

三、结束语

综上所述,数字化的时代已经到来,在新时代背景下,矿产行业为了得到更好的发展,也必须要走数字矿山的道路,只有融入了数字化技术,才能够调整传统的采矿、生产、组织、工程决策等。为了确保高校顺利开展测绘工程专业建设工作,必须要转变定位空间,加大数字矿山的建设与推广,以此实现测绘工程专业建设教学改革。在教学过程中教师还必须要结合实际教学情况,不断的创新、改革教学方式,进而为我国矿业培养更多的人才。

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论文作者:孙慧灵,史文明

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第32期

论文发表时间:2018/4/16

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