数字地质调查与野外填图技术方法分析

摘要：地质调查和野外填图是基本地质信息采集和处理的必要基础，数字化技术的出现改变了二者原有的繁琐的人工操作，进而形成了完整的数字化地理信息处理体系。

关键词：地质调查 数字化技术 野外填图 数字地质体系

一、地质调查数字技术方法分析

1、数字地质调查的情况

从现实情况看，我国的数字地质调查技术发展较晚，得到重视和发展也仅是上个世纪末期的事，那时我国的地质调查局才相继进行了1/25和1/5万两种不同地理条件、比例尺的区域地质调查和野外填图的试验。今天，随着地质技术的发展和完善，我国的地质部门已经逐步改进了原有的数字地质调查和填图系统，目前基本实现了RGMAP2.5系统。这个系统是我国自主研发的，系统的应用使得我国的数字地质调查和填图技术进入了世界的前列。目前我国数字地质调查和填图技术已经向1/25万的区域进行调查。未来的重点将是成矿带的比例尺调查和远景区域都将在1/5的区域，重点成矿带的1/5区域调查和航磁工作将计划完成6成，全国达到1/3。同时设计的目标还有进一步实现1/5万区域调20万平方公里，1/5万水工环地质调查40万平方公里的目标。全国的地下水污染情况调查评估，进而完善我国的地下水监控网络和主要平原、盆地的地下水动态监控和评价。最后还计划进一步改善灾害高发区域的1/5万隐患详情调查120万平方公里，进而建成一个完善的部级地质灾害监测预警网络和应急技术支持系统，并在此基础上研发重大地质灾害的测防技术，建立地质灾害已发生区域的调查评价-监测预报-防治控制-应急响应的完整灾害控制体系提供技术和数据基础。

2、数字资料的搜集

数字技术的发展让各种勘测设备都是些了自动化采集和数据处理，在地质调查中随着技术的提升调查技术也随之丰富起来。各种卫星通信、遥感技术的应用为数字地质调查提供了多种数字资料和技术手段。而这些数据往往呈现出一种分散状态，以不同的专业性数字资料存在与多个领域和学科的研究范围内，因此地质调查的首要问题并不是直接进行实地的勘测，而是搜集各种数据资料，并对其进行整合提取自身需要的有效数据，然后利用野外调查完成最终的成果。因此数字地质调查首先应注重对数据的收集和分析。地质调查因为面对的对象差异，其搜集的数据资料也不尽相同，如：地下水数据、水土流失资料、水利工程情况、地表水量、开发规划、矿山资料、工业开发数据等等。可以说是包含了地质、人文基本情况的方方面面。

3、利用遥感进行实际解释

通常说来对某个地区的地质环境的勘测是一种立体化的研究模式，其包括了地形、植被、地质等调查对象。此时遥感技术就成为了地质调查的主要技术手段。而采集数据后的解译技术发展也提高了地质调查的准确度，提高了工作的效率。遥感技术帮助地质调查对区域内的地质、地貌、构造、水文、植被、矿产等进行细致的描述和测定，同时其精度较高的定位、定量等技术可以帮助调查获得多种数据信息，拓宽了视域，可以有效的减少野外的工作量，提高调查成果的质量。其中如果进行1/50万的地质调查，则可以利用1/25万的地形数据资料进行校正，然后进行采样、图像增强等技术处理，最终成为需要的1/50万的图像资料，然后建立解译标志然后完成需要的解译。在此过程中RS、GIS等技术也的到了应用，在人机交互的技术帮助下，实现了对遥感、卫星等技术提供的数据资料进行整合，并最终完成地质遥感调查，过程为：遥感数字资料整理-人机交互处理-软件处理-数字综合。

4、实地调查技术

在实地的调查中，就是通过测量设备对实际的地质信息进行测量和汇总，以此弥补遥感数据的不足。其中较为重要的有两点需要注意：观测路线的确定，即在实际的调查中按照前期汇总的资料分析测量的线路的分布，如：沿着河谷、沟谷等进行布置，或者沿着地貌变化而设计等。观测点的布置，即在设计好的观测线路上进行观测点的布置，此时也需要具有实际的调查意义，如：地层界线、岩层岩性变化等。

二、数字野外填图技术分析

1、数字地质填图技术

数字填图技术主要是利用计算机、GPS、GIS、RS等数据测绘技术结合起来，其流程主要包括了野外数据采集、汇总处理、数据分析、图形制作、图形数据输出等过程，其成果的形成完全实现了数字化。数字填图技术与原有的地质填图技术相比较其优势明显，数字填图技术与原有技术之间没有过多的过渡，并且操作者容易对数字技术进行掌握和理解；可以将之前的地质调查进行必要的整合和归纳，可以方便的汇集在野外调查人员的手图中，这样就可以将历史信息、新信息进行整理和汇集，对其地面、空间的观察都较为方便及时，极大地提高地质调查人员对多元信息、历史图件的处理能力，容易形成一个客观、精确、即时的概念，使得野外调查工作更容易走向深度和广度，也使得填图的成果更加的真实、准确；另外，数字地质填图技术是当代多种尖端科技的结合成果，是高技术产品替代以往的手工工具的改进，其简化了整个的传统技术区域调研的繁琐手工流程，呲牙高技术手段不仅仅可以自动转入施工工作中的观察点、界线点，还可以通过观察过程中的图、文、影像等信息完成进一步的采集和整理工作；数字地质填图技术更加精确、观察范围广阔、标准精度高，为相关的地质信息分析和调查提供了有效的技术支持。

2、数字野外填图技术

目前所采用的填图技术为PRB数字填图技术，其主要的过程是将野外数据地质路线调查过程分解为定点、路线、界线三个过程。其核心的技术方法就是将野外路线观测过程通过前面的分段和数据组织方式，进行描述、定义、分类、整理、归纳，并以此完成对多种数据源数据的处理。填图过程主要是利用了现有的3S技术完成操作，整个工作的过程通过将地质点作为实际的观测点，通过路段线的连接使其得到点间界线形成和组织成一个相应的数据模型。实践中，在野外活动的观测数据有可能直接成为或者直接影响填图的最终成果，样品、材料图、地质点、地质界线等等数据要素与空间位置都将成为数据库、成图的成果。其过程是所有的路线、地质点、每一个地质数据都能从空间延伸的属性、从属性在过渡到空间，然后完成相应的检索、分类，这些过程最终的结果就是建立一个完整的野外初始地质数据库。通过这样的操作，数据信息就利用技术手段进行整理和分析，并通过相应的计算机技术形成最终的填图成果，输出各类专题图件、地质图。

三、结束语

地质调查的数字化与地质填图的数字技术相结合，达到改变了原有的地质调查和野外地质信息采集的工作环境和状况。数字技术的应用和拓展，改变了原有的传统的野外地质工作的性质和状况，从以往的笔记本和记录簿的时代，也不再会困惑与繁琐的手工记录和信息处理中，完全实现了地质调查、野外地质数据采集后的数字化处理，将图形、文字甚至影像都转化为数字信息，完成传输、储存、 分析、输出。并最终提高了地质调查的精确度和准确性，完全实现了区域调查的数字化。

参考文献：

[1]朱海宝.水、工、环地质调查与数字填图[J].科技信息,2011,(14)

[2]方成名,葛梦春,李超龄, 于庆文. 数字填图技术理论基础[J].新疆地质, 2003,(S1)

[3]代芳华,齐建宏,曾俊杰.数字填图在区域地质调查中的应用[J].今日科苑, 2008,(20)

[4]张树明,蒋振频,张群喜,曾爱花.江山区域地质调查实习引入数字填图技术的必要性及建议[J]. 东华理工大学学报(社会科学版),2009,(01)

[5]拜永山, 谈生祥, 叶占福.数字填图技术在区域地质调查中的应用[J].青海国土经略, 2007,(06)