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摘 要：随着测绘科学技术的不断发展，以计算机技术为核心的数字测量技术取得了迅猛的发展，以数字测绘、全球定位系统、遥感和地理信息系统为代表的测绘新技术体系已经建立，新型测绘仪器迅速出现与普及，使矿山测量从理论到实践发生了根本性变化。
关键词：测绘新技术；矿山测量；应用
矿山测量服务于矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段。随着建设工程的不断增多，对矿山测量不断提出新的任务、新的课题和新的要求。随着GPS技术的出现，对于完成地物、地貌平面位置确定的工作相对传统的矿山测量设备技术来说，无论是在速度还是质量上来说都有了质的飞跃。在井下矿山测量中，使用全站仪不仅可以减少部分外界因素影响，提高精度，而且还大大减少了测量工作人员脑力和体力劳动，提高了测量工作效率。为此矿山测量必须将先进的现代技术同实际工作、具体特点相结合，为矿山测量服务。
1 全站仪及其在矿山测量中的应用
“全站仪”全称为“全站型电子速测仪”通常又称为“电子全站仪”或“电子速测仪”。它是把测距、测角和微处理机等部分结合起来形成一体能够自动控制测距、测角、自动计算水平距离、高差、坐标增量等的测绘仪器，同时可自动显示、记录、存储和数据输出，全站仪又因其实现了测距的发射轴、接收轴与望远镜视准轴三轴共轴的结构，更适合于对移动目标及空间点的测量，内部有极其丰富的测量软件，将其运用到矿山测量中能有效简化测量程序，提高测量工作效率和精度。
全站仪由于兼具有经纬仪和测距仪的优点且以数字形式提供测量成果、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煤矿测量中得到了广泛的应用。矿区地面控制测量、地形测量、工程测量均可利用全站仪进行，联系测量、井下测量工作也可用全站仪进行。以全站仪为代表的智能化、数字化仪器是矿山测量仪器今后的发展方向之一。基于全站仪和现代计算机技术可建立煤矿三维数据自动采集、传输、处理的煤矿测量数据处理系统，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。此外，全站仪在煤矿地表移动监测、矿区土地复垦工程实施、露天及井下煤矿生产与建设等方面也都得到应用，各大矿的测量机构正在以全站仪取代传统的仪器进行日常的测量工作。
2 “3S”技术在矿山测量中的應用
2.1 “3S”技术概念
“3S”技术是全球定位系统（Global positioning system，GPS）、地理信息系统（Geographicinformation system，GIS）和遥感（Remote Sensing，RS）的统称。其所具有的空间信息获取、存贮管理、更新和分析功能在诸多领域得到了广泛应用。“3S”技术各有特色，单独使用时又各有不足，但三者的结合与集成可以发挥各自的优点且弥补不足。“3S”技术应用范围遍布于资源、环境、地质、灾害监测、土地利用管理等领域，具有巨大的经济效益和社会效益。
2.2 “3S”技术在矿山测量中的应用
矿山测量中，GPS定位技术已经被应用于矿区控制网的建立，矿区大面积沉陷监测，建筑物及井简变形监测，露天矿边坡稳定性监测，露天矿车辆实时调度等方面。RS技术在矿山资源环境的应用主要包括矿产资源遥感勘探调查，矿产资源开发开采与利用遥感监测，矿区地表及生态变化监测、矿区塌陷地土地信息提取等面。
GIS通过对采集的地理数据进行综合处理和分析，再现矿区实际地表或者地下环境或是对煤矿生产与管理各个流程信息予以分析处理与应用，为生产过程提供科学指导，为规划决策提供技术支持。
“3S”集成可实现优势互补。利用遥感影像资料进行矿区土地利用变化进行分类解译，结合GIS技术进行土地利用动态监测可以全面、系统地反映土地利用状态及其分布规律；GPS与GIS组合用于矿山安全监测，则可构成GPS数据采集与GIS数据管理的实时分析等。而由于GPS在实时定位方面的优势，使得GPS与遥感图像处理系统的集成变得很自然。不管是RS还是GIS，处理的都是带坐标的数据，而GPS是当前获取坐标最快捷的方式之一，同时精度也越来越高。
3 惯性测量系统及其在矿山测量中
的应用惯性测量系统是由加速度计和陀螺平台等惯性器件组成的用于测定载体空间位置、姿态和重力场参数的系统，具有全天候、自主式、快速多能和机动灵活等优点，为大地测量、工程测量和矿山测量作业的自动化和全能性提供了另一种新的技术手段。
它是利用惯性导航的原理，以同时获取多种大地测量数据（经纬度、高程、方位角、重力异常和垂线偏差等）的一种技术系统。ISS可分为两大类：平台式系统和捷联式系统，IS在测绘领域的主要应用目标包括：（1）控制测量，如对已有控制点的检核、加密、航测控制等；（2）管线监测、定位、地壳形变、地表沉陷观测；（3）井下定位，各种工程和建筑测量；（4）地震、重力测量，地球物理研究；（5）井筒和罐道梁的垂直性监测等。
4 三维激光扫描技术及其在矿山测量中的应用
三维激光扫描技术是一种新兴的基于高密度点云数据进行体积计算的实景复制技术，可以实现远距离非接触测量，具有数据点密集、精度高、速度快、成本低、安全系数高、管理方便的特点。它有效地解决了复杂矿山开采区的测量精度问题，特别是在开展露天矿山测量工作中，丰富的可视化数据分析模型形象直观，不用到实地踏勘就能使管理者对矿山的开采过程和状态一目了然，达到矿区实际开采图像、数据和开采状态的高度一致，是目前露天矿山测量中最有效、最快捷、最经济、最安全的技术手段，实现了矿山储量真正的动态监管。从而使矿产储量登记统计更加真实，对于建立以资源消耗量为基础的矿产资源补偿费征缴制度、维护矿产资源国家所有权益、矿业权人权益、矿业权市场的健康发展，都具有十分重要的现实意义。
结束语
数字矿山、信息矿山为矿山企业带来了发展的新机遇、新突破，改变观念、转变传统的生产作业方式，将以“3S”技术为代表的新技术引入矿山企业是关系到我国能源企业立足于21世纪的重要之举。今后的工作着重于以“3S”技术为代表的新技术在煤炭行业中的应用理论、方法和系统开发，争取早日实现我国煤炭企业的数字化，促进煤炭企业的可持续发展。
参考文献
[1]刘照海.GPS卫星定位原理及其测量系统在矿山开发中的应用[J].内蒙古煤炭经济，2013（04）.
[2]吴晓红.GPSRTK技术在矿区测量工作中的应用[J].煤炭技术，2010（04）.
[3]高传霞，段海峰.我国矿山测量技术的现状与未来发展方向[J].黑龙江科技信息，2007（06）.
作者简介：范毛强（1989-），男，汉族，安徽省淮北市人，毕业于中国矿业大学，土地资源管理专业，本科生，助理工程师，主要从事矿山测绘工作。
关键词：测绘新技术；矿山测量；应用
矿山测量服务于矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段。随着建设工程的不断增多，对矿山测量不断提出新的任务、新的课题和新的要求。随着GPS技术的出现，对于完成地物、地貌平面位置确定的工作相对传统的矿山测量设备技术来说，无论是在速度还是质量上来说都有了质的飞跃。在井下矿山测量中，使用全站仪不仅可以减少部分外界因素影响，提高精度，而且还大大减少了测量工作人员脑力和体力劳动，提高了测量工作效率。为此矿山测量必须将先进的现代技术同实际工作、具体特点相结合，为矿山测量服务。
1 全站仪及其在矿山测量中的应用
“全站仪”全称为“全站型电子速测仪”通常又称为“电子全站仪”或“电子速测仪”。它是把测距、测角和微处理机等部分结合起来形成一体能够自动控制测距、测角、自动计算水平距离、高差、坐标增量等的测绘仪器，同时可自动显示、记录、存储和数据输出，全站仪又因其实现了测距的发射轴、接收轴与望远镜视准轴三轴共轴的结构，更适合于对移动目标及空间点的测量，内部有极其丰富的测量软件，将其运用到矿山测量中能有效简化测量程序，提高测量工作效率和精度。
全站仪由于兼具有经纬仪和测距仪的优点且以数字形式提供测量成果、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煤矿测量中得到了广泛的应用。矿区地面控制测量、地形测量、工程测量均可利用全站仪进行，联系测量、井下测量工作也可用全站仪进行。以全站仪为代表的智能化、数字化仪器是矿山测量仪器今后的发展方向之一。基于全站仪和现代计算机技术可建立煤矿三维数据自动采集、传输、处理的煤矿测量数据处理系统，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。此外，全站仪在煤矿地表移动监测、矿区土地复垦工程实施、露天及井下煤矿生产与建设等方面也都得到应用，各大矿的测量机构正在以全站仪取代传统的仪器进行日常的测量工作。
2 “3S”技术在矿山测量中的應用
2.1 “3S”技术概念
“3S”技术是全球定位系统（Global positioning system，GPS）、地理信息系统（Geographicinformation system，GIS）和遥感（Remote Sensing，RS）的统称。其所具有的空间信息获取、存贮管理、更新和分析功能在诸多领域得到了广泛应用。“3S”技术各有特色，单独使用时又各有不足，但三者的结合与集成可以发挥各自的优点且弥补不足。“3S”技术应用范围遍布于资源、环境、地质、灾害监测、土地利用管理等领域，具有巨大的经济效益和社会效益。
2.2 “3S”技术在矿山测量中的应用
矿山测量中，GPS定位技术已经被应用于矿区控制网的建立，矿区大面积沉陷监测，建筑物及井简变形监测，露天矿边坡稳定性监测，露天矿车辆实时调度等方面。RS技术在矿山资源环境的应用主要包括矿产资源遥感勘探调查，矿产资源开发开采与利用遥感监测，矿区地表及生态变化监测、矿区塌陷地土地信息提取等面。
GIS通过对采集的地理数据进行综合处理和分析，再现矿区实际地表或者地下环境或是对煤矿生产与管理各个流程信息予以分析处理与应用，为生产过程提供科学指导，为规划决策提供技术支持。
“3S”集成可实现优势互补。利用遥感影像资料进行矿区土地利用变化进行分类解译，结合GIS技术进行土地利用动态监测可以全面、系统地反映土地利用状态及其分布规律；GPS与GIS组合用于矿山安全监测，则可构成GPS数据采集与GIS数据管理的实时分析等。而由于GPS在实时定位方面的优势，使得GPS与遥感图像处理系统的集成变得很自然。不管是RS还是GIS，处理的都是带坐标的数据，而GPS是当前获取坐标最快捷的方式之一，同时精度也越来越高。
3 惯性测量系统及其在矿山测量中
的应用惯性测量系统是由加速度计和陀螺平台等惯性器件组成的用于测定载体空间位置、姿态和重力场参数的系统，具有全天候、自主式、快速多能和机动灵活等优点，为大地测量、工程测量和矿山测量作业的自动化和全能性提供了另一种新的技术手段。
它是利用惯性导航的原理，以同时获取多种大地测量数据（经纬度、高程、方位角、重力异常和垂线偏差等）的一种技术系统。ISS可分为两大类：平台式系统和捷联式系统，IS在测绘领域的主要应用目标包括：（1）控制测量，如对已有控制点的检核、加密、航测控制等；（2）管线监测、定位、地壳形变、地表沉陷观测；（3）井下定位，各种工程和建筑测量；（4）地震、重力测量，地球物理研究；（5）井筒和罐道梁的垂直性监测等。
4 三维激光扫描技术及其在矿山测量中的应用
三维激光扫描技术是一种新兴的基于高密度点云数据进行体积计算的实景复制技术，可以实现远距离非接触测量，具有数据点密集、精度高、速度快、成本低、安全系数高、管理方便的特点。它有效地解决了复杂矿山开采区的测量精度问题，特别是在开展露天矿山测量工作中，丰富的可视化数据分析模型形象直观，不用到实地踏勘就能使管理者对矿山的开采过程和状态一目了然，达到矿区实际开采图像、数据和开采状态的高度一致，是目前露天矿山测量中最有效、最快捷、最经济、最安全的技术手段，实现了矿山储量真正的动态监管。从而使矿产储量登记统计更加真实，对于建立以资源消耗量为基础的矿产资源补偿费征缴制度、维护矿产资源国家所有权益、矿业权人权益、矿业权市场的健康发展，都具有十分重要的现实意义。
结束语
数字矿山、信息矿山为矿山企业带来了发展的新机遇、新突破，改变观念、转变传统的生产作业方式，将以“3S”技术为代表的新技术引入矿山企业是关系到我国能源企业立足于21世纪的重要之举。今后的工作着重于以“3S”技术为代表的新技术在煤炭行业中的应用理论、方法和系统开发，争取早日实现我国煤炭企业的数字化，促进煤炭企业的可持续发展。
参考文献
[1]刘照海.GPS卫星定位原理及其测量系统在矿山开发中的应用[J].内蒙古煤炭经济，2013（04）.
[2]吴晓红.GPSRTK技术在矿区测量工作中的应用[J].煤炭技术，2010（04）.
[3]高传霞，段海峰.我国矿山测量技术的现状与未来发展方向[J].黑龙江科技信息，2007（06）.
作者简介：范毛强（1989-），男，汉族，安徽省淮北市人，毕业于中国矿业大学，土地资源管理专业，本科生，助理工程师，主要从事矿山测绘工作。