摘 要:我國地大物博,具有豐富的礦產(chǎn)資源。如今各行各業(yè)的發(fā)展都需要大量礦產(chǎn)支持,礦場資源的開采也逐漸進(jìn)入白熱化,但在開采的過程中經(jīng)常會因地下大量的挖掘,破壞了原本山體或者地下的環(huán)境結(jié)構(gòu),引發(fā)挖掘經(jīng)坍塌,內(nèi)部巖石變形,或者一些自然環(huán)境的突然變化,這樣的變化產(chǎn)生極大程度的影響到了地下開采人員的生命安全,也對開采所用的設(shè)備和所開采的礦區(qū)資源進(jìn)行了危害,如今現(xiàn)代科技發(fā)達(dá),人們地質(zhì)災(zāi)害所產(chǎn)生的問題進(jìn)行了分析和解決,現(xiàn)代測繪技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,本文就對現(xiàn)代測繪技術(shù)在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害中的地位和應(yīng)用進(jìn)行了解和分析。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代測繪技術(shù);金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害;作用;應(yīng)用分析
我國的經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展,社會各界對礦產(chǎn)資源的使用量業(yè)日益增加,大量開采帶來可觀經(jīng)濟(jì)效益的同時,也帶來了史無前例的惡劣環(huán)境問題,首先因為在開采過程中所產(chǎn)生的工業(yè)廢水廢料對地表的植物進(jìn)行破壞,其次在地下大量開采的過程中,在地下環(huán)境中,形成大量的空洞,地下原有組織被更改,同時引起當(dāng)?shù)貏又参锏纳姝h(huán)境的改變,導(dǎo)致一些動植物有退化行為和數(shù)量上的銳減,這種因采礦而對地區(qū)產(chǎn)生的負(fù)面作用亟需解決,如今科技發(fā)達(dá),礦山科技人員在對開采所產(chǎn)生的環(huán)境問題和地質(zhì)災(zāi)害已經(jīng)有了一個深入的了解,運(yùn)用現(xiàn)代測繪技術(shù)對因采礦引起的副作用和災(zāi)害進(jìn)行有效的防治。
1 金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治及測繪技術(shù)的作用
1.1 金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治現(xiàn)象
礦山的開發(fā)范圍很廣,其中金屬礦山屬于礦山環(huán)境工程中的一個分支,其產(chǎn)生的地質(zhì)災(zāi)害也是十分嚴(yán)重的,在金屬礦山的開采中,因為開采而引起的礦藏地貌改變,生長在礦藏之上地表的植被也相應(yīng)的被破壞,危及到礦藏所在地區(qū)生態(tài)的平衡,這種殘存的生態(tài),在特殊天氣的侵襲下會越來越嚴(yán)重,最后綠色植被無法生長,山體因為沒有植物根系的保護(hù),在陰雨天容易引發(fā)大面積的泥石流,危及到人們的生活生產(chǎn)安全,現(xiàn)今,在礦山開發(fā)的項目中金屬礦山開采所引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害比較嚴(yán)重,眾多礦山已經(jīng)對其存在的問題進(jìn)行了及時的補(bǔ)救和改正,在這些工作中,主要從檢測、研究、礦內(nèi)地質(zhì)穩(wěn)定性方面著手。
1.2 測繪技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害研究中的應(yīng)用
測繪技術(shù)在金屬礦山的地質(zhì)災(zāi)害研究中,需要多方面知識的相結(jié)合,比如:關(guān)于所在礦區(qū)工程環(huán)境的分析、在采礦進(jìn)行中所采取的方法、還有各種地質(zhì)學(xué)、梳理知識的綜合運(yùn)用,這些知識的交叉運(yùn)用,給測繪技術(shù)提供了重要的礦區(qū)信息可以更好的針對開采礦區(qū)進(jìn)行監(jiān)測。
雖然現(xiàn)代測繪技術(shù)已經(jīng)在我國的防治工程中占有了一定的位置,但在金屬礦山測量隊伍中的使用率卻不算樂觀,很多金屬礦山測量隊還在使用傳統(tǒng)的方法儀器對礦山的整體進(jìn)行勘測,這就降低了勘測的準(zhǔn)確度。
2 現(xiàn)代測繪技術(shù)的發(fā)展及在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害中應(yīng)用展望
測繪科學(xué)作為一門古老的應(yīng)用學(xué)科,在近二十年來由于電子技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)、激光技術(shù),衛(wèi)星定位測量技術(shù)、遙感技術(shù)、計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù),地理信息系統(tǒng)GIS技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計算技術(shù)、無線電通信技術(shù)等的發(fā)展,導(dǎo)致了包括電子測距儀、全站儀,各種激光測繪儀器,機(jī)助制圖系統(tǒng),數(shù)字水準(zhǔn)儀,電子測距三角高程,GPS測量,數(shù)字?jǐn)z影測量,礦山形變監(jiān)測網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計及平差處理技術(shù),空間數(shù)據(jù)處理技術(shù),礦山GTS等在內(nèi)的一大批重要的測繪技術(shù)設(shè)備和方法的出現(xiàn)。也為金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害研究中數(shù)據(jù)的及時、準(zhǔn)確、自動獲取、分析提供了技術(shù)保障?,F(xiàn)簡要介紹幾種代表性的現(xiàn)代測繪技術(shù):
2.1 衛(wèi)星定位技術(shù)及在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害中的應(yīng)用分析
目前GPS測量的作業(yè)模式主要有靜態(tài)相對定位,快速靜態(tài)相對定位及實(shí)時動態(tài)相對定位,絕對定位,充分相對定位,偽動態(tài)相對定位,網(wǎng)絡(luò)RTK等。對于高精度測量,主要采用前三種方法。
(1)GPS定位技術(shù)在形變監(jiān)測中的應(yīng)用中一個顯著的前提為監(jiān)測體為緩慢變形,并且無明顯的崩塌陷落。在此基礎(chǔ)上,可布設(shè)GPS觀測點(diǎn),這種方案具有小布設(shè)傳統(tǒng)的變形監(jiān)測控制網(wǎng),能同時測定點(diǎn)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù),小需通視、全天候、自動化、不必進(jìn)行高程轉(zhuǎn)換等優(yōu)點(diǎn)。但在礦山應(yīng)用中也具有布點(diǎn)靈活性差(受地形植被限制),整體規(guī)劃由于地形影響而導(dǎo)致函數(shù)關(guān)系復(fù)雜、誤差源多的缺點(diǎn)。盡管如此,運(yùn)用GPS進(jìn)行變形監(jiān)測的精度也能達(dá)到1-5mm,完全能滿足金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測的需要。
(2)將衛(wèi)星定位系統(tǒng)融入于礦山地質(zhì)災(zāi)害的測繪中,可以對礦山的整體數(shù)據(jù)進(jìn)行計算測量,把已經(jīng)發(fā)生的災(zāi)害程度、特征情況進(jìn)行分析,再根據(jù)災(zāi)害地的地貌特征、體積的等等信息進(jìn)行整合,隨后制定解決方案。
(3)GPS技術(shù)高程測量中應(yīng)注意的問題。由于坐標(biāo)系統(tǒng)的小一致,觀測誤差等的影響,GPS技術(shù)在測量平面位置時的精度是可靠的,但在高程測量上的精度不太可靠。所以在GPS測量時要注意嚴(yán)格依照《GPS測量規(guī)范》執(zhí)行,嚴(yán)格控制外業(yè)條件。如衛(wèi)星高度角大于150,有效衛(wèi)星數(shù)大于5,注意周圍的電磁影響等,并且在采用精密星歷進(jìn)行解算。對測站的對中,天線高的量取等工作要十分仔細(xì)等。
2.2 影測量技術(shù)及其在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中的應(yīng)用
攝影測量技術(shù)由于高質(zhì)量的攝影機(jī)和精密量測儀器的出現(xiàn),計算機(jī)軟件的發(fā)展,使人們能夠采用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)處理方法來模擬攝影測量中的系統(tǒng)誤差,含攝影機(jī)鏡頭的畸變及底片的變形。從而測量精度和效率顯著提高。目前空中攝影測量點(diǎn)位測定精度己可達(dá)2-4pm。地面攝影測量的精度可達(dá)到攝影距離的一幾萬分之一。由于攝影測量技術(shù)可以提供實(shí)時的三維空間信息,無需接觸被測物體,以及野外工作量小,效率高和成果品種多等優(yōu)點(diǎn),因而在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中有廣泛的應(yīng)用前景。
利用航空攝影測量可以進(jìn)行金屬礦山開采引起的整個大面積礦區(qū)的地形圖、災(zāi)害變動狀況、地表沉陷的調(diào)查等。特別是植被濃密、山高水急的危險地帶,航空攝影測量可以提供數(shù)字的、影像的、線劃的多種形式的地圖成果。特別是GPS技術(shù)與航空攝影測量技術(shù)結(jié)合使其作業(yè)效率和精度得到大大提高,而全數(shù)字?jǐn)z影測量的系統(tǒng)的出現(xiàn),小僅實(shí)現(xiàn)了航攝測量內(nèi)業(yè)的自動化,也為形成4D產(chǎn)品(DEM,DOM,DRG,DLG)奠定了基礎(chǔ),并為建立專題信息系統(tǒng)提供了可靠的數(shù)據(jù)保障。
結(jié)束語
綜上所述,為了我國的礦產(chǎn)開采行業(yè)可以持續(xù)發(fā)展,就要認(rèn)真對待礦產(chǎn)開采帶來的地質(zhì)災(zāi)害,對其進(jìn)行有效的預(yù)防和控制,利用現(xiàn)代測繪技術(shù)的自動化、多樣化、實(shí)時化、精準(zhǔn)度獲取礦山外部內(nèi)部的實(shí)時動態(tài),對即將發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行有效預(yù)防,這就要求測繪工作的設(shè)備精準(zhǔn),人員技術(shù)專業(yè),懂得合理運(yùn)用多方面知識對不同礦區(qū)不同的地理環(huán)境進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)控與測算,將地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率降低到最小,保證礦區(qū)自然環(huán)境的完整性,為我國的礦產(chǎn)開發(fā)和環(huán)境保護(hù)做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:趙小靜,身份證號:230205198212090047。