数字化航测成图在矿区生产建设中的应用

数字化航测成图是利用航测先进仪器进行野外地形信息数据采集，室内借助计算机与地形图成图软件进行编辑成图，是一种全解析、机助测图的方法。它实现了测图的自动化、数字化、高精度，赋予了地形图新的生命力，使地形图测图与应用进入了新的发展时期，尤其是在矿区企业的实际工作中更加得到了广泛的应用。

1 数字化测图工作的特点

数字化测图的工作过程主要有：数据采集、数据处理、图形编辑和图形输出。数字化测图不同于模拟法测图，其自身的特点，下面从数字化测图的外业工作、内业工作、测量成果表现形式方面进行详细分析。

后来随着以太网的发展，通过引入交换网络解决了冲突问题。此外，通过服务质量（QoS）引入了以太网数据报文优先级。对于工业应用，保证低延迟尤为重要。尽管有QoS，但在办公环境中使用的标准以太网只能保证延迟低至某一点，尤其是在高网络利用率的情况下。

1.1 数字化测图外业工作的特点

与传统的模拟法测图工作相比具有自动化程度高、作业周期短、测站覆盖范围大、工作范围易于划分、对测点依赖性强、对记录要求高、测量精度高的特点。

1.2 数字化测图内业工作的特点

数字化测图技术内业工作主要依靠计算机及成图软件具有成图周期短、成图规范化(绘制的地形图的点、线、符号、文字注记等规范美观，符合国家规范)、成图精度高(可以利用软件的功能对量取的几何图形进行精确的绘制，精度上无损失，成图的精度高)、分幅、接边方便、易于修改和更新、对外业记录依赖性强、对绘图人员要求高，技术含量高。

1.3 数字化测图成果形式的特点

河北省邯郸、邢台等地分布着大量的矿区，历史形成的开采沉陷区域和大量矸石山对生态环境造成了很大的影响，随着国家对环境的日益重视，对矿区环保工作的考核和治理要求也日益严格，这就需要利用航测图进行动态监测。

(2)信息的表达形式是以一定的计算机可识别的数字代码系统来反映地表各类地理属性特征。

(5)信息的使用手段必须借助于计算机及其配套的外部设备。信息的使用范围广泛，数字地图不仅要满足工程建设的规划、设计，而且是GIS数据库信息的重要来源，是国民经济各行业智能化管理的基础信息。应用时精度无损失，便于传输与共享。

(4)信息管理方式不同，数字地图的地图要素实现了分层管理，地图信息颜色丰富、层次分明，为工程使用与设计提供了方便。

(3)比例尺概念的内涵不同。数字地图所记录的地表地理信息，虽往往能满足一定的地图投影关系，并经过一定的制图综合处理可以得到所需大小的地形图，但没有比例尺的限定。

第三种，漠视人类。超人一旦诞生，便视人类如草芥，甚至连草芥都不如。因为对于无比强大的超人，人类既不能对它有利也不能对它有害，所以，它可能采取漠视人类的态度。超人由人产生，但它一旦产生，便弃人类而去。

2 数字化航空摄影测图在矿区生产建设中的应用

2.1 航测图已经成为最重要，应用最广泛的基本矿图之一

邯郸市峰峰和邯郸矿区有着多年的煤炭开采历史，目前资源已经趋于枯竭。因此剩余工业储量中建筑物，水体、铁路下开采的工作量很大，通过利用数字化航测图大大提高了工作效率。

2.2 在矿区地面规划设计方面的作用

矿区经常进行地面的规划设计，基本的依据就是地形图。从最初的踏勘、选址选线、方案设计到施工图设计，数字化航测图的精确度都能满足设计要求，节约了资金和时间。尤其是在做矿区保护煤柱设计、矿区测绘控制网设计、工业厂房建筑布局设计、工业广场总体规划、环境影响评价设计、矿区居住区棚户区改造工程设计、征地及土地管理、矿区电力电网规划设计、矿区饮水管线和水处理设计、三维地震勘探设计、地面打钻勘探及防治水注浆设计、矿区发电余热供暖规划设计建设等方面发挥了重要作用。

2.3 在矿区开采沉陷工作中具有重要作用

数字化矿图是矿区所有采掘关系工作的真实反映，具有准确性、实时性、层次分明、线条均匀、注记清晰美观等特性。目前基本矿图全部来源于西安煤航集团的航测成图，通过在实际工作中的应用实践，具有成图快捷、测绘数据精确、点线符号标准、拼接分幅自由等特点，完全满足内业制图、标准化检查和日常生产需要。

把握感Sig.(双侧)表示双侧T检验的概率是0.001(<0.05)，表示中职和高职学生在把握感这个维度有显著性差异。一致感Sig.(双侧)表示双侧T检验的概率是0.043(<0.05)，表示中职和高职学生在一致感这个维度上有显著性差异。

从地面建构筑物、水体、铁路的初步调查，到地表移动观测站的设计及观测、再到最后开采损害入户赔偿调查登记、土地沉陷与复垦治理都可以从地形图上选择需要的内容作为基本依据，开展工作。

在建设好备用中心后，为了保证备用系统随时可以投入运行，在选定方案时，必须考虑主备系统的数据同步问题。调度自动化系统的数据可以分为两类，一类是计算机的操作系统、应用程序、元件结构数据等，这些是非实时数据，不是调度员要监控的数据。第二类是电网实时运行数据，这些数据通过各个变电站实时采集过来，调度员通过这些数据掌握电网的运行状况，并发出开关的遥控命令。对于第一类数据，我们必须考虑两个系统的数据同步问题。当我们在主系统改动或增加一些元件结构参数时，要求备用系统能自动地与主系统保持同步，只要备用系统数据服务器在开机的情况下，两系统应能马上进行数据同步。

2.4 在矿区矿产资源动态管理工作中具有重要作用

从图6知，B、C两点之间即为输出的脉冲波形，每个载波周期均如此，则输出的即是SPWM波形。结合TMS320F2812的片内资源EVA模块，用定时器产生虚拟三角载波，载波频率固定为1.5 kHz，调制波频率范围为0～100 Hz。在程序中设置EVA模块通用定时器的工作模式为连续加减的工作模式。通用定时器产生的虚拟三角载波是从0向上加计数到周期值，然后再向下减计数到0，中间没有虚拟的负半波，如要产生双极性SPWM波，需把坐标原点定在三角波幅值的中点位置[8]。假设三角波幅值为u1，周期为T1，频率为f1，正弦调制波函数为：

这就需要政府，尤其是省市的国土资源管理部门要与企业监管和土地审批部门形成联动机制，利用每年动态航拍形成的影像或图纸资料进行联动和对比监控，对不符合土地和资源审批条件的非法建设项目依法取缔，协调好资源开发与城市规划发展的关系。

2.5 在矿区环境保护和管理工作中具有重要作用

(1)信息的载体是适合于计算机存取的磁盘和光盘；数字地图永不变形。模拟法测图的成果体现在白纸或聚脂薄膜上，存在图纸变形等问题。

随着国家“三年大变样，加快城镇化建设”“建设生态家园”的号召，近年来已有矿区的井田上方又有许多建筑工程如雨后春笋般的相继建成。可这些新增建筑压煤又严重违反了《煤炭法》和《矿产资源法》的规定，未经矿区许可和国土资源部门的同意擅自压覆矿区的可采储量，为以后的开采与损害赔偿埋下了安全和纠纷隐患。

利用每年动态航拍形成的影像或图纸资料，矿区企业通过开采前后沉陷区域的对比，准确地计算出面积和沉陷量，加大对土地沉陷治理资金和环保资金的投入；政府部门通过航测对比可以监控企业开采沉陷治理工作的好坏，可以监督企业对开采过程中尾矿的综合利用率、矿井水处理等是否满足环境要求等指标，作为矿区节能减排的考核依据。为京津冀地区的环境改善做贡献。

2.6 在矿区灾害预防和管理工作中具有重要作用

邯郸邢台矿区处于丘陵地带、不仅存在泥石流、地震、旱涝等自然灾害，也存在着矸石山溃坝、自然水体开采下泄等风险，航测图能全面掌握风险隐患区域，便于动态管理。

3 对航测图更新周期的建议

3.1 缩短更新周期，降低测绘成本，满足现实性要求

虽然航测图非常重要、但矿区测绘工作的重点主要集中于井下，地面测绘力量相对薄弱。对于地面矿区范围内的各类建设活动(尤其是城镇化和棚户区改造建设规模巨大)，企业无瑕进行大规模的测图更新。仍沿用过去每10年航测更新一次图纸已不能满足目前需求。如能每年运用灵活的小型航拍飞机更新一次，则能最大限度地满足用户需求，航测成本也会大大降低。

3.2 航测企业要促使矿区企业与政府各部门联合用图，共同出资

航测技术的应用发展要想加快，也应该使得矿区企业、地方政府数字化城市、规划设计、国土资源监管和环境保护管理等用图部门相互结合，拓展用图的领域，这样形成由各部门共同出资、共同使用的信息平台会更加安全高效。

治安法官团体在产生之初人数并不多，14世纪早期每郡治安法官仅有3－4人，1388年只有6人，1390年才8人。 [3]288到都铎王朝统治时期因为治安法官负责地方事务的方方面面，事无巨细，因此治每郡治安法官达到30-40人，光荣革命后各郡治安法官的人数更是显著增加，有的郡甚至达100多人，形成团体管理模式。

3.3 完善图纸内容

随着信息化产业的发展，航测图纸的数据库系统更应该建成、完善与兼容。其涵盖的内容也应由原先的平面地质地形资料向更详尽的三维空间资料发展。使得测图数据库能够与矿区的地下开采矿图数据库、地面城市规划数据库、空间飞机航线数据库、土地及矿产资源管理数据库、环境和灾害管理数据库等相互衔接与兼容，为以后的修改更新和三维立体图的开发拓展提供数据平台。

参考文献

[1]范承啸，韩俊，熊志军，等.无人机遥感技术现状与应用[J].测绘科学，2009(5)：214-215.

[2]焦旭，王贺封，张安兵，等.航空摄影测量在矿区1∶2000地形图测绘中的应用研究[J].河北工程大学学报：自然科学版，2015(3)：105-109.