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摘要: 传统的矿山地质勘探影像与现实地质存在的误差较大,为提高影像准确率,研究91卫图助手在矿山地质勘探中的应用。在91卫图助手操作方法的研究中,通过计算矿山坐标转换参数,勾绘矿山地质板块,保存矿山地质勘探结果实现91卫图助手在矿山地质勘探中的使用。在91卫图助手应用方法的研究中,设定矿山地质影像判读条件,与ArcGIS配合标注图层属性,实现移动实时监测。
关键词:91卫图助手;矿山;地质勘探;应用
0引言:
任何与矿山相关的工作都需要首先进行矿山地质勘探,而矿山地质勘探过程中达到的探测精度能够直接影响到矿山工作的成果质量,因此对于矿山地质勘探的研究已经十分普遍。但是大多数的该类研究都是通过人工测量或者直接以GIS卫星影像进行勾绘处理,这两种方法的矿山地质勘探均与现实地质存在一定的误差,且不利于定量的测量,难以计算矿山内部的准确数据[1]。因此本文提出了基于91卫图助手的矿山地质勘探应用研究,91卫图助手能够在GIS卫星影像的基础上解译出更加精确的影像数据,因此在精确度上由于传统的方法,本文通过对91卫图助手使用方式和应用策略的研究,分析其实用意义。
1 91卫图助手在矿山地质勘探中的操作方法研究
1.1计算矿山坐标转换参数
91卫图助手地图中的地理坐标系来源于Google Earth,其坐标参数转换的过程如图1所示。
图1坐标参数转换过程
如图1所示,在91卫图助手操作界面使用“坐标参数转换”工具,将已有的底图坐标系改为WGS84坐标系,以此确定其经纬度。在此过程中可以将鼠标标定在底图的其中一个标准点上,将其设置为1点,若文本框中显示出正常的坐标值,则表示该底图的坐标系转换成功。然后将已经转换成功的坐标系影响加载在ArcGIS软件中,将上文中设置成功的坐标点记载在西安80坐标系中,并输入适当参数[2]。使用同样的方法随机选取点2、点3,将其同样投影在ArcGIS软件与91卫图助手中,就能够基本确定该矿山坐标系的转换参数。最后将这三组坐标标记在中央子午线自动计算界面,使用软件自带的计算功能,通过参数转换的方法计算出标准数值,就能够实现矿山坐标参数的转换。在矿山坐标参数转换过程中,由于地图坐标系以及坐标参数多数是国家机密,因此需要通过结合ArcGIS软件自带的投影功能计算出来,而不能直接使用。在选择点1、点2、点3时,需要选择较为明显的地点,如矿洞口、山顶、道路交叉口等部位,并至少选择3个以上的坐标,如果范围过大,可以将坐标适当增加。
1.2勾绘矿山地质板块
在通过卫星地图直接绘制矿山内容之前,需要首先进行野外调查。野外调查是通过收集该矿山的矿产资源信息以及地理坐标拐点信息,结合经纬度制成的一种文档。在野外勘探中需要着重调查矿山基本地质情况、矿山水文条件、矿山生产时能够引发的自然灾害种类及风险、矿山地形景观、水土资源概况等。尤其是在现代注重水文保护的背景下,需要着重注意矿山中的自然景观不被破坏[3]。通过91卫图助手的矢量标绘工具栏将以上文本加载在卫星地图上,在打开文本文档之后,通过加载在底图上的另一个数据图层绘制相关的矿产信息。然后使用91卫图助手中自带的放大、缩小、绘图等功能,将文本中的各类数据信息全部以图层的方式转绘在底图上。这个过程需要由外出作业人员全程跟踪或者直接由外出作业人员自行勾绘,以免地理信息数据的错漏或误判。一些矿山周边的建筑物需要着重标注,在使用91卫图助手勾绘这些建筑时,可以使用实用工具中的面积测量对其进行长宽高的计算与测量,并切换至企业版图层,通过91卫图助手中自带的工具软件计算在矿山开采过程中对这类建筑物造成的伤害。对比矿山开采前后的建筑物数据,若参数有变化,则表示该矿山在作业过程中可能会造成房屋建筑的倒塌,若无参数变化,则说明在矿山作业时不会影响到周边的建筑结构。
1.3保存矿山地质勘探成果
整个矿山地质勘探结束之后,所有工作人员都需要仔细检查,是否将所有有效数据影像全部保存在固定的文件夹中。勾绘的整体文件需要以(.shp)的形式存在,并在保存前检查该文件的影像坐标系是否为西安80坐标系,以及坐标参数是否正确,若不正确则需要立即修改。
2 91卫图助手在矿山地质勘探中的应用研究
2.1设定矿山地质影像判读条件
对比使用91卫图助手进行矿山地质勘探、使用GPS地面勘测系统进行的矿山勘探以及使用人工访问的形式进行的矿山勘探,其优缺点如表1所示。
由表1所示,除对卫星影像资料有较大需求外,91卫图助手在各方面的能力均远超过其他方法。因此在对矿山地质影像进行判读的过程中,可以使用如图2所示的方法进行地理环境的判读。
图2影像判读条件
在91卫图助手中解译影像资料能够将已有的人工调查结果与卫星地图相结合,形成一种将所有交通、水文、地形相结合,对土地资源完美利用的新式研究[4]。
2.2与ArcGIS配合标注图层属性
91卫图助手通常难以详细勾绘矿山地质底图的图层结构,此时需要将其与ArcGIS相结合,形成一种新的图像制作方法。91卫图助手的图像格式一般只有.SHP形式,因此在单一标注相关信息之后,可以通过ArcGIS中的组件功能,将图像转换为合适的格式,并在图像绘制成功之后,再重新转换为.SHP格式。如果只使用91卫图助手软件进行图层的标注,则这个过程会十分复杂,需要反复导入以及加载图层信息[5]。但是如果使用ArcGIS软件与其配合,就可以直接在ArcGIS的图层属性栏添加一个字段,填写所需要标注的信息。而且在该字段中的任何信息都可以通过ArcGIS软件自带的计算机进行计算,方便定量的工作。在ArcGIS软件中也可以通过点、线、面等多边形勾绘的方式加载图斑名称,通过属性表更改或查看图层属性。
2.3实现移动实时监测
由于91卫图助手只能在电脑上使用,在人工野外测绘时很难及时准确地将数据传输回计算机设备中,因此可以将91卫图助手与奥维互动地图相结合。奥维互动地图是一种能够在移动设备上使用的影像操作系统,在野外实地勘探测量卫星影像的过程中,可以通过奥维互动地图实施图斑因子的准确判定。且在将矢量地图导入91卫图助手的过程中,能够通过.shp的数据格式实现信息互传。一旦能够将奥维互动地图与91卫图助手相结合,就能够在野外移动的过程中实时使用该程序,通过卫星导航自动实现对于地图中局部偏移的校正。另外,由于91卫图助手对互联网中卫星影像数据的需求相对较大,因此该软件同样支持google、bingMap等地图软件的信息获取,这是一种相对较好的影像获取方式,能够得到更好的卫星影像资料。且在使用了该方法后,还能够与移动实时监测相结合,实现协同性与信息同步性的提高。
3结束语
本文通过实例分析的方式,证明了设计矿山地质勘探方法在实际应用中的适用性,以此为依据,证明此次优化设计的必要性。因此,有理由相信通过本文设计,能够解决传统矿山地质勘探中存在的缺陷。但本文同样存在不足之处,主要表现为未对本次勘探距离平差测定结果的精密度与准确度进行检验,进一步提高勘探距离平差测定结果的可信度。这一点,在未来针对此方面的研究中可以加以补足。与此同时,还需要对矿山地质勘探方法的优化设计提出深入研究,以此为提高矿山地质勘探质量提供建议。
参考文献
[1] 杨森. 林业小班数据与91卫图助手网络在线地图套合应用研究[J]. 黑龙江生态工程职业学院学报, 2019, 32 (06):48-49.
[2] 李金亮, 蒋伟昌. 91卫图助手软件在林业工作中的应用[J]. 林业调查规划, 2019, 044(001):16-19.
[3] 杨战阳. 91卫图助手在基层林场工作中的应用[J]. 内蒙古林业调查设计, 2019, 42 (02):66-67.
[4] 石筠. 无人机三维摄影技术在矿山地质勘查中的应用研究[J]. 世界有色金属, 2020(1):112-113.
[5] 李昌盛. 山西矿山地质灾害分布特征研究[J]. 中州煤炭, 2020, 042(001):91-94.
[6] 裴晓东. 遥感技术在矿山地质环境调查中的应用研究[J]. 地矿测绘, 2019, 2(4).