地質測繪工程的發展特點及新技術運用探討

甘志堅
身份證號：441424198701196037
摘要：地質測繪在工程領域中的應用，可以加強對周邊地質環境的了解，諸多新型技術的應用為測繪質量、測繪效率提升創造了條件。本文對地質測繪工程發展特點進行分析，結合實際案例，闡述新技術在測繪工程中的應用方式。新技術包括數位技術、數據技術、GPS技術（衛星導航與定位系統）、DOM 技術（文檔對象模型）等，各項技術擁有不同的優勢，通過組合應用，有利於提高地質測繪質量。
關鍵詞：地質測繪；測繪工程；數位技術；攝影技術
引言
地質測繪工程對測繪精度要求較高，在大範圍內開展地形圖繪製工作難度大、時間長。為確保地質測繪工程效率和質量，諸多新型技術被廣泛應用，效率顯著提升。各類技術在不同領域中的應用效果、環境需求存在差異，需要進一步探討新技術的適應性。
1 地質測繪工程的發展特點
地質測繪工程發展與時代發展相適應，尤其是網際網路技術、物聯網技術的發展，為測繪新技術應用創造可能。新技術不再採用人工的方式測量地形，減少了人為因素對地質測繪影響，應用新技術可以實現對複雜區域的精準測繪，測繪效率得到提升，具備自動化、高精度、高效率等特點。自動化是指應用數位技術、智能技術對地質信息自動化採集，系統可以自動對圖形數據資源予以分辨整合，減少人力的使用；高精度是指測量設備應用效果好，基於設備數據分析結果，繪製地形圖，可以將誤差控制在合理範圍內，不會產生精度問題；高效率是指大範圍測繪工作，在幾天內即可完全採集地質測繪數據。信息系統可以分析和處理數據，相比傳統人工繪製而言，效率顯著提升。本文基於地質測繪工程發展特點，採用新技術開展地質測繪，應用影像學對地質表面特徵加以重構，利用信息系統，從不同角度分析地形特點，輔助應用數位技術、智能技術實施數據處理，構建表面模型，開展測繪作業。
2 新技術在地質測繪工程中的應用
2.1 數字攝影測量技術應用
本次地質測繪工程應用數字攝影測量技術對地質地形參數進行採集、分析，具體方法為在無人機上安裝高精度的數字數碼攝像機，從不同角度採集地形特徵圖像。地質測繪比例尺參數設定為 1∶500，但攝像裝置圖比參數為1∶2500，精度更高。確定地質測繪比例尺後，應用航拍儀，為確保地質測繪工程應用效果，對航拍儀參數調整、控制，數字航拍儀作用是採集圖形數據，並按照實際情況，調整主距參數，在合理分區基礎上，將其應用於測繪工程。測繪人員在設計調整完成後，予以檢驗，確保在投入使用後，精度滿足要求。
由於數字攝影測量技術應用可能會受環境因素影響，在工程開展之前需做好天氣環境監測，合理控制航拍時間。測繪人員選擇在天氣晴朗，但光線不是特彆強烈的環境下開展測量，以減少環境因素對測繪精度造成的影響。在航拍設計過程中，為確保航拍設備採集的地面數據信息準確、充分考慮環境天氣與地形關係，在對區域科學劃分基礎上，完成數據採集。測量工作最好在春天開展，究其原因，主要是春天光度良好，且亮度適中。區域地形表面積雪融化，測繪人員在考慮光照強度、景物色差基礎上，對設備感光度、亮度等參數予以調整，設置膠片參數，減少數據採集過程中的無效數據。
2.2 測量控制技術應用
數字測繪技術作為新技術應對測量區域的高程分布點加以控制，為確保測控點區域的全面性，減少布點的局限性，根據比例合理設置測量區域。本文採用GPS定位方法控制測控點，輔助應用RTK（實時動態載波相位差分）技術。將二者結合應用到地質測量中，同時實現高程布點和平高布點控制，效果較好。測控點位的選取，需要根據被測地形的平整度進行優化，測量單位應滿足《航空地質測繪工程技術標準》。本文案例中測繪人員綜合考量各點位聯繫，在減少重疊的基礎上設計72 個測量點位，位置確定應用 GPS 技術和 RTK 技術，結果比較精準，點位布置十分合理。
2.3 數據採集技術應用
本文應用新型數字化技術，實現對區域地質測繪，輔助應用信息系統和軟體技術，採集和處理數據。為確保數據傳輸有效性，數據採集以通信技術應用為基礎，實現數據科學傳輸。考慮到數據傳輸過程容易受到安全因素影響，對區域通信網絡加密處理，並採用非定向數據測量方式，使數據完整性得到保障。
數據採集和處理環節是數字化技術在地質測繪中應用的基礎，採用立體化的數據採集技術滿足地質測繪工程的需要。基於數字化設備的合理應用，實現數據採集，基於通信網絡打造，完成數據傳輸，測繪人員負責審查數據，確保數據採集過程符合需要。為了確保數據完整性，採用合適的技術儲存數據，在儲存過程中，不會影響原始數據清晰度。因此，測繪人員需要重點對區域圖像數據全面核查，為保證地形圖繪製完整性奠定基礎。
3 其他技術在地質測繪工程中的應用
3.1 DOM技術
DOM技術在數據定位和數據處理之間，通過二次加工圖像數據，確保數字攝影測量技術採集的圖像信息，符合地形圖測繪要求。該技術主要用於測繪工程期間的數據糾偏。在測繪期間，由於數據採集設備高度、角度等存在差異，圖像存在重疊性，部分圖形數據邊緣並不清晰，應用DOM技術，可以對採集數據處理，通過裁剪、糾偏、鑲嵌等功能，優化和處理圖像，避免測繪系統應用的圖像出現失真、模糊問題，最大限度提高測繪圖像清晰度。該技術應用程式如下：測繪人員將採集的圖像信息輸入軟體系統，大量數據圖像信息在系統中，啟動DOM技術數據識別和採集功能，對系統內圖像數據信息予以處理，排除無用圖像數據和清晰度不滿足要求的圖像數據，剩餘圖像數據經過系統重新整合以及裁剪，滿足測繪圖形繪製需要。
3.2 三角測量技術
由於區域地質結構比較複雜，測繪工作易受到影響。根據區域地質特點和地質特徵，為使數據採集過程適應區域多個地質結構同時採集數據要求，應用空中三角測量技術。將三角測量技術與無人機航拍技術結合到一起，在合理進行參數設計和間距設計的基礎上，對三角測量點進行確定。該技術主要應用於一些比較複雜或者地質結構比較特殊的區域，可以減少測繪的誤差，提高測繪精度。測繪人員首先在測量區域規劃邊緣區域，在航空拍攝的範圍內設置加密點，遇到地質結構比較複雜的區域，圖像數據的識別存在難度，可應用該技術手動對數據調整，確保測量效果滿足地質測繪工程的質量需要。
3.3 聯測技術
聯測技術也是基於無人機在圖像數據採集中的應用實現，單個無人機無法實現對大範圍區域的圖像信息採集，需要聯合多個無人機實現區域聯測，對多個模塊區域同時進行數據採集。聯測控制點的設置是該技術應用的基礎，結合地質測繪需求和地質測繪工程標準，對測量高度、測量基礎點等數量進行明確，過多會導致資源浪費，過少會影響地質測繪效率，地質圖形的繪製質量也會受到一定程度影響。因此，基於聯測技術的應用對水平和垂直交叉點進行控制，減少數據誤差。
結束語
綜上所述，新技術在測繪工程中的應用具有適應性，獲取的信息更加準確，採集的圖形解析度比較高，測繪精度和測繪效率均有提升。目前，數位技術在測繪工程中的應用逐漸普及，可以輔助應用無人機、測量設備實現地質數據的採集，通過建立智能三維模型，實現地質測繪目標。
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