【摘要】近年来，根据不同工作的不同需求，精密水准仪、全站仪、GPS 接收机、RTK 以及各种地表或岩层位移变形监测仪器等已经开始使用于露天矿开采和井下数据的获取，在有效地提高了工作效率和成果精度的同时也改善了工作环境，减轻了劳动强度。诸多优点使得现代测绘技术在矿业勘查、设计、开发以及生产管理的各个阶段扮演着重要的角色。
【关键词】测绘技术；矿山测量；应用
1 引言
自新中国成立以来，矿山测量得到了逐渐的发展，在经过60 多年不断的发展之后，矿山测量已经融合、渗透到了采矿业，如煤炭、冶金、矿山、矿山建设、地质、环境等学科。20 世纪中叶，电子和激光技术的快速发展为测绘技术开拓出了一条广阔的道路，促进了测绘仪器和测绘技术的不断进步和革新，矿山测量从刚开始单纯的利用测量、计算和绘图来确定某一点的空间三维坐标逐步发展成将测量方法和光电技术、计算机技术、卫星空间定位系统（ GPS） 、地理信息系统（ GIS） 、遥感（ RS） 等技术有机结合起来的一门综合性学科。
2 测绘技术及其在矿山测量中的应用
2.1 “3S”技术及其在矿山测量中的应用
“3S”技术是以全球定位系统（ Global PositioningSystem，GPS） 、遥感（ Remote Sensing，RS） 和地理信息系统（ Geographic Information System，GIS） 为核心的空间信息技术。遥感（ RS） 技术来源于传统的航空摄影测量技术，它能够为资源普查、灾害监测、环境监测以及工程建设规划提供实时、动态、丰富的信息，为地理信息系统（ GIS） 提供系统、可靠、连续的数据来源，使其数据得到不断的更新。全球定位系统（ GPS） 能够全天候、全天时的提供地球上任意位置的精确三维坐标，以及任意运动物体的三维的速度，从而为遥感（ RS） 和地理信息系统（ GIS） 的动态空间应用提供了基础的保障。而地理信息系统（ GIS） 则可以对遥感（ RS） 和地理信息系统（ GIS）所获取的空间数据，以及社会经济统计数据进行动态访问和存取、综合分析处理、预测和智能决策等。因而，遥感（RS） 、全球定位系统（ GPS） 和地理信息系统（ GIS） 虽然是三个相互独立的学科，但它们之间却又密切相关，在解决一些复杂问题时，往往需要它们三者的紧密配合。“3 S”技术已经成为现代测绘技术的一个重要组成部分，其威力和深远影响是很难确切预见的。
目前，遥感（RS） 技术主要包括卫星遥感技术和航空遥感技术，它在矿山测量中的应用已经经历了很长一段时间，积累了丰富的经验。对于卫星遥感来说，应用卫星遥感资料，可以获取实时、动态、全面的矿区信息，并对矿区进行环境监测，为矿区环境的保护提供决策支持。对于航空遥感来说，航空遥感资料可以作为矿区进行地形地质图测绘时的资料源，应用获取的航空遥感资料，通过航片校正、目视判读、野外调绘等相关工作，可以快速有效的完成矿区地形地质图测绘。利用遥感资料进行测图，具有速度快、成本低、精度高等优点，正是这些优点，使得利用遥感资料进行测图逐渐代替了传统的测图方法，成为一种应用非常广泛的新的测图方法。同时遥感资料在矿区地质勘探和综合研究等方面也得到了广泛的应用，遥感技术成为实现矿山现代化管理的一项重要保证。
2.2 惯性测量系统及其在矿山测量中的应用
惯性测量系统（ Inertial Surveying System： ISS） 是一种用于测定载体空间位置、姿态和重力场参数的导航定位技术，它由加速度计和陀螺仪等惯性器件组成，集合了GNSS 定位技术和惯性导航技术这两种不同但是又相互补充的技术，具有全天候、机动灵活、快速多能和自主式等诸多优点，为大地测量、工程测量、矿山测量作业的自动化及全能性提供了一种新的技术手段。ISS 根据测量系统的不同总共分为两大类： 平台式系统和捷联式系统。ISS 在测绘领域的主要应用有： 控制测量； 管线监测、定位、地壳形变、地表沉陷观测； 井下定位、各种工程和建筑测量； 地震、重力测量、地球物理研究； 井筒和罐道梁的垂直性监测等。
GPS 与ISS 系统的组合是为了满足高精度导航和定位，这种组合系统可使两者的性能得到许多互补，达到能够以整体大地测量模型进行数据处理，同时确定点的三维坐标及大地水准面的目的，从而使导航和定位的精度得到显著的提高。在矿山测量中，惯性导航系统主要应用于矿山井下测量。目前ISS 技术在我国矿山测量工作中尚未进行深入的开展，但是GPS 与ISS 的组合新技术成为了现代矿山测量发展的必然趋势。
2.3 数字测图技术在矿山测量中的应用
数字测图主要是以“数字”的形式来表现地形特点。它是一种对利用各种手段采集的数据，通过计算机加工处理，获得数字地图的方法。现阶段，我国矿山测量主要是利用AutoCAD、CASS 等软件进行数字测图，首先将外业采集到的数据经过计算传输到计算机上，然后利用各种命令将数据展绘在图纸上，从而测量出点与点或点与线之间的距离、线与线之间的夹角，最终快速准确的完成成果图。与传统的模拟测图相比，数字测图具有自动化、数字化、高精度等优点。
数字测图主要有原图数字化和现场数字测图两种方法，现场数字测图作业流程为： 采集数据→处理数据→地形图数据的输出。通过原图数字化方法获得的数字地图容易产生误差，使其精度较差，而现场数字测图则能获得相对精确的图件。
3 现代测绘仪器在矿山测量中的应用
测绘仪器，简单讲就是为测绘作业设计制造的数据采集、处理、输出等仪器和装置。目前，全站仪是国际上流行且实用的测量仪器，它是由电子测角、光电测距、微处理器与机载软件组合而成的智能光电测量仪器。全站仪具有经纬仪和测距仪的功效，并以数字的形式提供测量成果，其操作简便，性能稳定，功能丰富，数据可通过电子手薄与计算机进行通信。它主要具有以下特点： ⑴具有很强的存储功能，并可根据需要对数据进行增减、修改和传输；⑵可以完成测量数据和坐标数据的自动化采集，并直接与计算机互相传输数据； ⑶设计有除了进行基本的测量工作之外如进行坐标放样、悬高测量、偏心测量、对边测量、距离放样以及设置新点、后方交会、面积测量等特殊测量程序； ⑷键盘操作，通过操作面板按键选择命令进行，方便、快捷； ⑸坚硬的外壳，适应全天候作业。
基于全站仪的以上优点，使其在广泛应用于地面控制测量、地形测量、工程测量、矿井联通测量等大量矿山测量工作中的同时，基于全站仪的数据存储与通讯功能，可快速建立矿山三维数据自动采集、传输、处理的矿山测量数据处理系统，从而取代传统的手薄记录、手工录入以及大量、繁琐的计算工作模式。
结语
矿山测量作为一门交叉学科，它的发展与进步受三个方面的影响： 一是采矿技术和矿业工程的发展； 二是测绘科学技术与仪器设备的发展； 三是地质学、数理科学、环境科学等其它学科的发展与影响。
参考文献
[1] 蔺志强，柳思聪.“3S”技术在数字矿山应用中的研究[J].测绘与空间地理信息， 2010， 33（ 6） ： 146-149.
[2] 樊杰.高新测绘技术在矿山测量中的应用[J].科海故事博览： 科技探索， 2010， 12： 118.
[3] 覃辉，马德富.测量学[M].北京： 中国建筑工业出版社， 2007： 97-98.
