現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量中的應(yīng)用分析

李隆柱

（湖南省第一測繪院湖南衡陽421001）

現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量中的應(yīng)用分析

李隆柱

（湖南省第一測繪院湖南衡陽421001）

本文就是在介紹現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)的基礎(chǔ)上，對其在煤礦地質(zhì)測量中的運(yùn)用進(jìn)行分析，并探討了其現(xiàn)狀問題及發(fā)展前景。

現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)煤礦地質(zhì)測量應(yīng)用分析

1　現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)概述

所謂的數(shù)字化制圖技術(shù)，指的是在結(jié)合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)以及測繪技術(shù)基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)踐需要繪制相應(yīng)的圖形技術(shù)[1]。數(shù)字化制圖技術(shù)不但可以對地球表面空間各信息要素進(jìn)行抽象化描述，而且可根據(jù)相應(yīng)的圖像、坐標(biāo)、屬性等進(jìn)行實(shí)物表征，并將各實(shí)物體間關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)化聯(lián)系和儲存，以便后期寫入或讀取。

數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量中的應(yīng)用和推廣，一方面可以促進(jìn)煤礦地質(zhì)測量工作質(zhì)量和效率的提高，另一方面則大大簡化煤礦地質(zhì)測量工作流程和成本預(yù)算，對其工作的有序開展起到至關(guān)重要的作用。之所以如此，是由數(shù)字化制圖技術(shù)自身所具有的的特點(diǎn)決定的，主要表現(xiàn)為[2]：首先，數(shù)字化制圖技術(shù)可實(shí)現(xiàn)自動化處理功能，這主要通過數(shù)字測圖軟件，對數(shù)字符號進(jìn)行識別、連接、分析以及調(diào)用等，實(shí)現(xiàn)自動提取測量區(qū)域相關(guān)參數(shù)諸如面積、間距、坐標(biāo)等，在300米以內(nèi)范圍內(nèi)具有較為精確的測量精度；其次，數(shù)字化制圖技術(shù)包含著較為豐富多彩的圖形信息，采用該技術(shù)測量過程中應(yīng)先對需測量區(qū)域位置、面積、屬性等信息進(jìn)行了解，并轉(zhuǎn)換為測點(diǎn)編碼，在具體繪圖過程中可在豐富的圖庫中根據(jù)編碼信息調(diào)出圖形信息，進(jìn)而進(jìn)行信息連接，實(shí)現(xiàn)圖形檢索。

總之，數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量中的應(yīng)用，可有效的提升測量工作的規(guī)范性、標(biāo)準(zhǔn)性，同時增加測量結(jié)果的精確性和可靠性。

2　現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量工作中的實(shí)踐應(yīng)用

現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)具有較為廣泛的實(shí)用性特質(zhì)，其以數(shù)字形式對地球表面和空間進(jìn)行概括，常見的數(shù)字化制圖技術(shù)方法主要包括數(shù)字化儀輸入法、智能掃描矢量化輸入法以及人工跟蹤矢量化輸入法三種[3]。其中，數(shù)字化儀輸入法指的是通過數(shù)字化儀跟蹤游標(biāo)，轉(zhuǎn)換原始圖紙信息為特定圖形數(shù)據(jù)，該方法具有工作量大、工作效率低、成本高等不足，僅在部分煤礦地質(zhì)測量中應(yīng)用；智能掃描矢量化輸入法指的是將原始圖紙、資料等數(shù)據(jù)通過掃描機(jī)輸入計(jì)算機(jī)中，后采用智能識別法將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行矢量化轉(zhuǎn)換，最后對矢量化數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差校正分析，該方法雖然能夠明顯提高測量速度，但是其后期圖像要素自動識別過程過于繁瑣復(fù)雜，增加了較多后期編輯修改工作量；人工跟蹤矢量化輸入法指的是通過人工手段，采用圖像編輯系統(tǒng)進(jìn)行圖像柵格處理，該方法一個明顯優(yōu)點(diǎn)是在圖像編輯模塊使用過程中，對圖像編輯修改即時有效，現(xiàn)常應(yīng)用于地質(zhì)制圖方面。

在煤礦地質(zhì)測量中應(yīng)用現(xiàn)代數(shù)字制圖技術(shù)，其操作也具有一定流程，包括獲取數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)矢量化處理、編輯和處理圖形、輸出圖形數(shù)據(jù)三個步驟。其中，在獲取數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)矢量化處理方面，以圖形數(shù)據(jù)錄入軟件為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的錄入，并獲取具有點(diǎn)圖元數(shù)據(jù)、有限圖元數(shù)據(jù)以及面圖元數(shù)據(jù)的數(shù)字制圖矢量圖；在編輯和處理圖形方面，充分利用圖形編輯軟件中點(diǎn)區(qū)域、線區(qū)域以及面區(qū)域編輯功能，結(jié)合圖形設(shè)計(jì)要求，完成圖庫生成、圖案填充以及建立矢量字庫等，同時為有效糾正圖形編輯過程中的誤差，通過對處理誤差、應(yīng)用誤差以及源誤差等進(jìn)行分析校正，從而提高制圖效率和質(zhì)量；在輸出圖形數(shù)據(jù)方面，主要分為圖形輸出和文件輸出兩方面，文件輸出指的是轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)文件為一個整體的工程文件，并在柵格處理的基礎(chǔ)上，在繪圖儀或打印機(jī)設(shè)備上將所需格式成品進(jìn)行打印輸出，而圖形輸出則指的是更改已完成轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)文件地圖為圖形輸出設(shè)備支持格式的文件格式，并在圖形輸出設(shè)備中將地圖圖形進(jìn)行繪制。

現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量中發(fā)揮著至關(guān)重要作用，這其中也離不開煤礦地質(zhì)測量工程數(shù)字化模型的建立，以表面模型法為典型代表。表面模型法的建立是在以點(diǎn)測量獲取數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和點(diǎn)的屬性進(jìn)行分析，后通過軟件構(gòu)建所得。通過抽象連接方式實(shí)現(xiàn)點(diǎn)的關(guān)系結(jié)合，形成網(wǎng)狀面，以對地質(zhì)情況進(jìn)行反映，后再根據(jù)數(shù)型模型法、圖示模型法對煤礦地質(zhì)情況進(jìn)行反饋，以為后期煤礦地質(zhì)測量工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

總而言之，在煤礦地質(zhì)測量中運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)過程，在獲取相關(guān)測量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入并利用相關(guān)的軟件制圖功能實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制圖。

3　現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量工作中現(xiàn)狀問題及發(fā)展趨勢

盡管現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量工作中已廣泛應(yīng)用實(shí)踐，但是受技術(shù)、設(shè)備條件等因素影響，其實(shí)踐應(yīng)用中仍存在著諸多問題，主要表現(xiàn)為[4]：數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量中應(yīng)用應(yīng)建立在準(zhǔn)確可靠、比較充足完整的原始數(shù)據(jù)和資料基礎(chǔ)上完成，通過對數(shù)據(jù)和資料進(jìn)行分析整理，建立煤礦地質(zhì)測量工程的數(shù)字化模型。但是，由于數(shù)字化制圖技術(shù)在我國發(fā)展起步較晚，同時前期對煤礦地質(zhì)測量工作缺乏細(xì)致性和總結(jié)，導(dǎo)致當(dāng)前無論是數(shù)字化制圖技術(shù)和設(shè)備方面，還是煤礦地質(zhì)測量數(shù)據(jù)和資料方面都不夠完善，造成煤礦地質(zhì)測量工程的數(shù)字化模型缺乏健全，進(jìn)而限制了國內(nèi)現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量中應(yīng)用。

盡管如此，伴隨著數(shù)字化制圖技術(shù)的不斷完善和普及，傳統(tǒng)的三角測量技術(shù)將逐步被數(shù)字化制圖技術(shù)所取代，成為煤礦地質(zhì)測量技術(shù)中重要組成。不僅如此，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，促進(jìn)了煤礦地質(zhì)信息獲取方法的更新?lián)Q代頻率，已由初始階段的地質(zhì)鉆探技術(shù)逐漸演化為數(shù)字?jǐn)z像技術(shù)、遙感測量技術(shù)、全球定位技術(shù)、其他相關(guān)地面探測技術(shù)的單獨(dú)應(yīng)用或綜合應(yīng)用[5]。可見，在未來較長一段時間內(nèi)，數(shù)字化制圖技術(shù)將在煤礦地質(zhì)測量中應(yīng)用愈來愈廣泛和普及。數(shù)字制圖技術(shù)緊密結(jié)合了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠?qū)γ旱V地質(zhì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行檢索、分析和整理，進(jìn)而以圖像文件格式顯現(xiàn)出來，有效的提升了煤礦地質(zhì)測量工作質(zhì)量和效率。

4　小結(jié)

總而言之，在煤礦地質(zhì)測量工作中應(yīng)用數(shù)字化制圖技術(shù)較其他技術(shù)具有明顯的特點(diǎn)和優(yōu)勢，其將有效的推動GIS技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等運(yùn)用于煤礦地質(zhì)測量之中。因此，相關(guān)研究人員應(yīng)加強(qiáng)數(shù)字制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量中的應(yīng)用及管理，為煤礦資源開采和利用奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，促進(jìn)煤炭產(chǎn)業(yè)的健康、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。

[1]楊丁，劉成博，數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量中的應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2014(25).

[2]楊軍，數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量中的運(yùn)用研究[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2013 (10）：66.

[3]段麗瑛，分析數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測量中的應(yīng)用[J].能源與節(jié)能，2013 (2)：5-7.

P624[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-7-204-1