矿山测量运用高新技术的重要性探讨

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摘要：随着社会的进步，计算机技术、电子技术以及卫星技术的发展，为我国矿山测量提供了重大的技术支持。本文从阐述矿山测量技术取得的成就出发，分析了五大现代高新技术在矿山测量中的应用，并提出了矿山测量中使用高新技术的重要性，希望能够为相关研究提供一定的参考。

关键词：矿山测量；高新技术；重要性

中图分类号：TD1文献标识码： A 文章编号：

前言

矿山测量主要是指在矿山建设以及采矿过程中，为矿山进行设计规划、建设、勘探、运营管理、生产等的测绘工作。主要包括了矿区地形测绘、地面控制网测绘、施工测绘、矿体几何图测绘、地表沉降和位移观测等。因此，矿山测量也为相关工作者提出了更高的要求，在测量过程中引用高新技术有效的提高测量的工作效率和成功可靠性具有十分重要的意义。

一、矿山测量技术取得的成就

矿山测量是以矿山规划设计、生产运营管理、勘探建设、矿山报废等为基础实施测绘的一门交叉性学科。改革开放以来，随着我国矿山建设的不断增多，对矿山测量提出了更多的新任务、新要求以及新课题。因此，矿山测量要实现数据管理标准化、规范化、科学化；矿山测量数据采集和数据处理要实现规格化、自动化和数字化；矿山测量的数据应用和数据传播要实现多样化、社会化以及网络化。由此，矿山测量开始逐步引入了GPS技术、GIS技术、PS技术、先进地面测量仪器、数字化测绘技术等，多种技术的广泛使用有力的推动了我国矿山测量事业的发展；其次，微电子技术、电子计算机技术、空间技术、激光技术以及测绘科技等的进步也为矿山测量提供了新方法和新手段。

二、现代高新技术在矿山测量中的应用

（一）GPS技术在矿山测量的应用

GPS技术也叫做全球卫星定位技术，是上世纪70年代美国研制出来，并于1994年全面投入使用的，是集海陆空于一体的新一代定位导航系统。随着GPS技术在实业中的应用逐步广泛，矿山测量领域也开始积极引入。PTK技术，即实时动态技术就是在GPS技术基础上发展起来的，其可以提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果，并将精度深入到厘米级、PTK测量可以不用布置各级控制点，仅仅依靠一定数量的基准控制点就能够准确的、高精度的测定图根控制点、地物点、地形点、界址点等坐标，并利用相应的测图软件可以在空旷的户外一次性生成电子地图。

（二）全站仪在矿山测量中的应用

作为当前应用最为广泛的测绘仪器，全站仪将光学技术与电子技术相结合，并将电子经纬仪、测距仪等优点集于一身。目前，销量最大的测绘仪器就是智能化全站仪，其是集合光、磁、机、电于一身的最新科学成果，一般以电子手簿、内部存储器或者存储卡的方式进行数据记录，能够有效的接受外部计算机下达的指令，并利用计算机向外部输出数据。当前，国际上相对比较先进的全站仪有POWERSET系列全站仪、SET-5F/5W/6F全站仪等。全站仪兼具了测距仪和经纬仪的优点，操作十分简便，数据可以通过电子手簿与计算机进行直接通讯，一般矿山测量、工程测量、地籍测量、地形测量、井下测量工作等领域都可以使用全站仪。以全站仪为代表的数字化、智能化仪器将会成为矿山测量仪器未来发展的重点方向之一。

（三）惯性测量系统在矿山测量中的应用

惯性测量系统，也叫做ISS系统，是一种集自主式、全天候、机动灵活和快速多能优点于一体的导航定位技术，可以用于矿山测量、工程测量以及大地测量等领域，其利用惯性导航原理来获取经纬度、方位角、高程、垂线偏差、重力异常等数据。具体来说，惯性测量系统包括两大类：捷联式系统、平台式系统。ISS在测绘领域中的应用主要包括以下几个方面：第一，管线监测、地壳变形、定位、地标沉陷监测；第二，对已有控制点的加密、航测控制、检核等；第三，地球物理研究，重力、地震测量；第四，各种工程和建筑测量；第五；井下定位，地下作业测量等。就目前发展形势来看，实现ISS与GPS优势组合成为了高精度定位导航的发展方向之一。两者的结合可以同时确定大地水准面和三维坐标，从而提高定位导航的精度。一般情况下，惯性测量系统在矿山测量中主要应用于矿山井下测量，目前该系统在矿山测量中的应用并不深入，有待后续进一步的改进。

（四）GIS技术在矿山测量中的应用

地理信息技术，即GIS技术，是一个集空间科学、计算机科学、信息科学、测绘遥感科学、管理科学、环境科学于一体的新兴学科。而且，其技术优势不仅仅只是在于地理数据采集存储、分析、管理和三维可视化显示与成果输出，还在于预测预报、空间提示等功能。目前GIS技术已经发展成为了一个比较成熟的技术科学，并在地质矿产、气象海洋、农林水利、测绘、环境监测、区域开发、城市规划、国防建设等方面都发挥着越来越重要的作用。

（五）RS技术在矿山测量中的应用

遥感技术，即RS技术，由于具备大面积同步观测、数据综合性、可比性、时效性以及经济性等优势，得到了众多领域的认可和普及。在现实操作过程中，各种尺寸的地形图都可以通过RS技术来获取，并为诸如矿山测算、城市基本地形测算等提供了非常便利的手段和方法。

三、矿山测量中使用高新技术的重要性

上述多种高新技术应用于矿山测量具有十分重要的意义，具体来说，主要表现在以下几个方面：第一，随着科学技术的不断进步，矿山测量需要更加精确化和细致化，因此，数据处理中数据模型的建立、分析和辨识将成为矿山测量必须具备的基本技术；第二，在大型矿山工程或者变形观测数据处理过程中，只有发展以高新技术为基础的信息系统，才能够进一步的与地球物理、水文地质、大地测算、土木建筑等学科相结合，从而进一步的实现测量过程中的安全监测，防范灾害产生，保护生态环境；第三，高新技术逐步已经扩展到了矿山测量的各个阶段、各个环节，其在未来的应用范围将会得到进一步的拓展，影像、数据和图形处理方面的能力也会进一步的增强；第四，GPS和GIS技术相结合的工程项目，在矿山勘测、设计施工管理等方面都发挥着十分重要的作用，在未来也会成为矿山测量的一个主流方向之一；第五，在矿山测量中使用高新技术可以减少人员投入，而且在精度和作业效率方面也都有很大的提高，出错率非常低。而且，在建筑物十分密集的地方，利用PTK测设图根控制点配合全站仪进行测图，可以极大程度的提高测图速度和测图精度；第六，高新技术的使用是实现矿山测量智能化、自动化、集成化、数字化、可视化难得的机会。

总结

矿山测量是一门交叉性学科，其进步和发展与高新技术的引用程度密切相关。以矿业工程新技术和相关科学技术为基础的矿山测量未来需要形成集数据采集、管理、处理、分析、传输、应用为一体的自动化、智能化技术系统，并为矿山建设的可持续发展提供高端技术支持。实践证明，高新技术给现代矿山测量带来了重大技术手段的变革，方便了矿山测量工作者日常工作，也必将会为其带来更大的便利。

参考文献

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