摘 要:本文基于笔者在广东省矿业权实地核查中的相关工作经验,以测绘新技术在广东省矿业权实地核查中的应用为研究对象,分析了自动化、智能化的测绘仪器及技术的工作原理、系统组成和技术优势,探讨了测绘技术在新时代新环境中发展的优势及便利,全文是笔者在工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。
关键词:测绘仪器及技术,矿业权核查矿山测量
现代测绘仪器和技术发展迅速，自动化、智能化的测绘系统已处于研究之中,可以说,现代测绘技术正在经历着一场深刻的革命。将先进的现代技术同矿山测量的实际工作、具体特点相结合,拓宽矿山测量的生存空间和业务范围,促进矿山测量的改革和发展,适应市场经济体制和矿山体制改革的需要。为此本文对现代测绘仪器技术的发展及其在广东省矿业权实地核查的应用进行系统的分析和研究,以使矿山测量更好地服务于矿山可持续发展。
1 项目概况
广东省矿业权实地核查是我省矿产资源领域的一次重要省情调查。其目的是对全省范围内的矿业权(不包含石油、天然气、煤层气)进行实地核查，重点核查矿业权人勘查开采的实际范围，得到最新的实地数据，使我省矿业权管理水平得到较大提高。
此项目是以室内核实整理更新后的探矿权、采矿权登记数据库为依据，以矿业权为基本单元，通过实测探矿权勘查工程空间分布和采矿权开采工程空间分布，获取矿业权人勘查开采活动的二维或三维坐标，与勘查许可证、采矿许可证上的坐标进行对比，确定矿业权的实际范围是否在法定许可范围内，涉及到测量工作主要有两点：
(1)基础控制测量：在实地核查基本工作的探矿权、采矿权范围内建立基础测量控制点;
(2)实地测量：实地测量探矿权勘查工程和采矿权开采工程空间分布，将实测的分布范围投影到平面图上，与原许可证上标定的范围进行套合，绘制形成探矿权勘查工程实际材料图和采矿权开采工程平面图;实地测量采矿权开采工程特征点的上、下标高，与采矿许可证上标定的开采标高上、下界进行对比。
2 测绘仪器及技术在实地核查工作中的应用
2.1 全站仪在地下采矿权测量中的应用
全站仪是电子技术与光学技术发展结合的最新光电测量仪器，是兼有经纬仪和测距仪优点的智能型测绘仪器,已经成为测量领域销售最多的仪器，也是今后发展的主要方向。国际上先进的全站仪均以存储卡、内部存储器或电子手簿的方式记录数据,具有双路传输的通讯功能。全站仪以数字形式提供测量成果,其操作简便、性能稳定、数据可通过电子手簿与计算机进行通讯等优点使其在矿山测量中得到了广泛的应用。
在本次广东省矿业权实地核查中很多具体的测量工作均可利用全站仪进行,其主要运用于井下采矿权实测工作。包括：井上、下联系测量、井下平面控制测量、井下高程控制测量和采掘工程测量。由于核查工作针对性强,要求正确反映井下平面的各个中段及其贯通情况，在井下测量工作选用全站仪可建立矿山三维数据自动采集、传输、处理的矿山测量数据处理系统,取代传统的手簿记录、手工录入、繁琐计算等大量的重复性的工作。既提高了效益,加快了速度,又减少了开发,保证了精度。使我们本次实地核查工作保证了工作时间，又达到了工作要求。
2.2 GPS-RTK技术在矿权埋石设标中的应用
全球定位系统(GPS)作为一项引起传统测绘观念重大变革的技术,已经成为大地测量的主要技术手段,也是最具潜力的全能型技术。实时动态RTK测量系统，是GPS测量技术与数据传输技术的结合，是GPS测量技术中的一个新突破。RTK是载波相位实时差分为依据的动态定位技术。与传统测量相比，该套系统除具有操作快捷、精度高、实时性强、自动化程度高等优点外，还不受天气、通视情况的限制，可全天候作业，大大提高工作效益。它能在施测过程中实时得到三维坐标(平面坐标及高程)且测量精度可达到厘米级。这就使在山区测量中应用成为可能。
在本次广东省矿业权实地核查中，我们需要完成对全部采矿权及部分探矿权实地拐点的埋石设标工作，由于矿山的地形条件复杂，采用传统的测量仪器不能完成数量巨大的拐点放桩工作，GPS-RTK技术以其快速、灵活的作业优势，在不需要通视、测量误差可控的情况下能很好的完成矿权埋石设标的工作。在采矿权开拓平面图的测量中我们也会应用RTK技术。RTK测量点位精度高，避免了常规测量中人为误差的引入，且每个点的误差为随机误差，不存在积累。施工简单，工作效益高，可在作业现场提供点位坐标及精度。操作者可随时监控所测数据质量。当达到精度后再进行采集避免后处理发现问题再返工。通过数据处理程序，大大减轻了测量人员内外劳动强度。该技术为顺利完成矿业权实地核查测量工作作出了很大的贡献。
2.3 GPSCORS技术在矿权基础控制测量中的应用
连续运行卫星定位服务综合系统(Continuous Operational Reference System，缩写为CORS)是卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等高新科技多方位、深度结晶的产物。是在一个较大的区域内均匀的布设多个永久性的连续运行GPS参考站,构成一个参考站网,各参考站按设定的采样率连续观测, 通过数据通信系统实时的将观测数据传输给系统控制中心,系统控制中心首先对各个站的数据进行预处理和质量分析,然后对整个数据进行统一解算, 实时估算出网内的各种系统误差改正项(电离层、对流层、卫星轨道误差)获得本区域的误差改正模型。然后向用户实时发送GPS改正数据,用户只需要一台GPS接收机,便可实时或事后得到高精度的可靠的定位结果。
CORS能够全年每天24小时连续不断地运行,全面取代常规测量控制网。用户只需一台GPS接收机即可进行毫米级、厘米级、分米级、米级的实时、准实时的快速定位、事后定位。因其高效率、高精度、高可靠性和低成本的特点,在现代测量工作中,得到了广泛的应用。
在本次广东省矿业权实地核查测量工作中，规定在划定测区的基础上，采用GPS做首级控制测量。向每个矿业权引入2～3个控制点，可根据已知点情况，用GPS接收机在保证精度的情况下确定控制点坐标。常规控制测量如三角测量、导线测量,要求点间通视, 费工费时, 而且精度不均匀,外业中不知道测量成果的精度。GPS静态、快速静态相对定位测量无需点间通视能够高精度地进行各种控制测量,但是需要时候进行数据处理,不能实时定位并知道定位精度, 内业处理后发现精度不合要求必须返测量。而用CORS技术进行控制测量既能实时知道定位结果,又能实时知道定位精度。这样可以大大提高作业效率。在本次实地控制点布设中得到了很广泛的用途，既满足了精度的要求，又实用方便。为核查的下一步安排做好了充分的基础工作。
2.4 其他测绘仪器在实地核查测量中的应用
其他的测绘仪器如防爆光电测距仪、陀螺经纬仪、水准仪及测斜仪等辅助测量仪器都在矿山测量中得到了应用,并以这些仪器技术为基础,形成了许多矿山测量的专用仪器,作为矿山测量应用的现代仪器和技术。
在本次广东省矿业权实地核查的井上、下联系测量过程中，我们使用挂罗盘仪测量导线边的磁方位角，各矿井使用陀螺经纬仪定向，只有在不具备此条件时，才允许采用几何定向。通过立井导入高程测量，可采用钢丝法。井上井下使用水准仪测量各点高程。
3 结语
随着GPS技术、计算机技术等的迅猛发展,测绘科学技术与仪器有了很大的提高与进步,形成了现代测绘仪器及技术先进性、时效性的新特点。现代测绘发展,必然会促进矿山测量的进一步发展。矿山测量的现代任务是:在矿山勘查和开发的各个阶段,对矿区地面和地下的资源进行实时动态监测,为合理、有效地开发资源、保护环境服务。矿证管理部门以及矿业权人对矿山的合理利用必将会依赖智能化、自动化的矿山测量技术。
