数字化测绘技术在野马泉铁矿详查中的应用浅析

摘要： 介绍了数字化测绘技术中的GPS控制测量、数字测图等几个方面在地质勘探实践中的应用，将数字化测图与常规测图进行了比较，总结了两种测图技术的优缺点。

Abstract: The practical application of GPS control survey, digital mapping in digital mapping technology in the geological exploration was introduced, the digital mapping and conventional mapping were compared, and advantages and disadvantages of two kinds of mapping technology were summed up.

关键词： GPS控制测量；数据采集；数据处理；数据成图；精度比较

Key words: GPS control measurement；data acquisition；data processing；data mapping；accuracy comparison

中图分类号：TD2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）24-0066-02

0 引言

根据地质勘查工作要求，祥查阶段要提供地形图，即在矿区要建立控制测量和地面测图。野马泉铁矿区M9和M10磁异常区详查工作中全方位的包含了数字化的测绘技术，已拥有空间定位系统、数据采集、数字化成图等工作。现结合今年的工作，就数字化测绘技术中的，控制测量、数字测图等几个方面谈一些个人的体会。

1 数字化测绘技术的基本流程

野马泉铁矿区M9和M10磁异常区的大比例尺测图流程如图1。

从以上流程看出，野马泉铁矿区M9和M10磁异常区大比例尺測图高新技术的应用实施于工程的控制测量到数字地形图的生成这个过程之中，接下来将介绍每个环节的新技术的实施情况和效果。

2 数字化测绘工作方法

2.1 基础控制部分

2.1.1 已有资料的利用

本次作业利用了二等三角点白石山为D级GPS控制网的起算点。测区内有原青海省地质局测绘队1970年施测的5〞小三角网点基南，基北、5-5三点，高程为四等水准高程。利用其高程为高程起算点，基南、基北两点间基线精度为1:83000,精度良好，归算后作为GPS网的检核条件。以上成果属1954年北京坐标系，1956年黄海高程系。

2.1.2 D、E级GPS的布设

根据野马泉铁矿区M9和M10磁异常区视野开阔，D级GPS网在三等三角点之间布设8个的GPS点。E级GPS点共布设E级GPS点18个。

2.1.3 外业观测

GPS数据采集采用日本TOPCON公司生产的HiperPro型GPS双频接收机用静态测量方法同步进行，每时段有效观测时间D级网一般为≥50min，E级≥40min，同步接收卫星的个数不少于4颗，数据采样间隔为10S，卫星高度角不小于15°。

2.1.4 数据处理

GPS外业数据处理和基线向量采用中海达公司开发的“HDS2000数据处理软件”采用独立基线平差方法进行。GPS网平差精度见表1。

GPS网三维无约束平差在WGS-84坐标系中进行的时候就对多余观测误差导致的网内不符值情况进行解决，也就是说对GPS网的内部符合精度进行相关的检验和核实。本次作业完整的保留了所有基线向量，都毫无阻碍的实现了x2检验和τ检验，以及同步环，异步环，重复基线的检验，依据表2、表3显示。然后在基准点（已知点）的限制下计算三维约束平差，最后做出各点在高斯平面上的1954年北京坐标系坐标和1956黄海高程系的高程。

本测区的投影变形为0.48M/KM，远远大于规范规定的2.5CM/KM的要求，因此，本次作业将所有的D、E级GPS点以D002为起算点，以至白石山的方位为起算方位，投影至测区平均高程面3700m的任意带平面直角坐标系坐标。

投影公式为：Ds=2DGR（R+H）/（2R2+Ym2）

式中：DS：投影至测区平均高程面上的边长；DG：高斯平面边长；R：测区中心处的平均曲率半径，本区中R=6372314m；Ym：边长两端点的横坐标中数（自然值）；H：Hm和hm之和，本测区中Hm=3700m，hm=+12.3m。（由青海省高程异常图上查取）。

2.2 数字化测图

这一次的测图完全是直接用电子全站在D、E级的GPS点上操作。因为对于D、E级GPS点的密度来说，野马泉矿区的较平坦地形完全适合地形图的测绘需要满足的条件。

测图比例尺为1：2000，等高距为2m。测站点测定地物点的测距长度小于或等于700m。地形图上高程注记点的密度为每平方分米都是处于15点左右。对测区内的所有类型及大小的图幅均绘制了地形草图。

南方cass6.0测图软件可以用来完成地形图的成图，采取全站仪在郊外采集地形点的三维坐标，接下来再存储在全站仪中，与此同时，实时的向手提电脑中传送相关的测试资料并开始编辑成图。

3 常规测图方法和数字化测图的精度比较

郊外的大比例尺数字化测图的整个过程全是采用解析法完成任务的。这样的数字化测图与旧式的平板仪测图向相比较来说，虽然它们最终的图形均展现为图解的线划图，但是它们任然有着根本性的区别。就以1：2000比例尺举例，对综合的分析和对比平板仪测图与野外数字化测图测站点、地物点的平面位置及高程精度。

3.1 平板仪测图

3.1.1 平板仪测图地物点、测站点的平面位置主要取决于测站、视距、描绘方向、刺点等方面的误差来源：①测站点误差：±0.18mm；②视距误差：±0.3mm；（当视距为300m时）；③描绘方向误差：±0.1mm；④刺点误差：±0.14mm。