地质测绘(共12篇)
地质测绘 篇1
摘要:改革开放以来我国经济取得了巨大的飞跃, 并且我国现在也跻身进世界强国的行列。我国于2000也加入了世界贸易组织, 随着经济全球化的进程加快, 我国各行各业积极的应对经济全球化带来的机遇与挑战, 为了提高自身的竞争力而引进国外先进的技术设备以及管理经验。地质测绘技术在我国诸多行业中的作用日渐凸显出来, 为相关企业的工程施工而提供了技术支撑。本文正是基于这个背景, 对地质测绘技术进行浅要分析, 分析它在实际运用中的意义。旨在与同行交流, 向大家传授这方面的知识, 让大家明确地质测绘技术在地质研究领域具有重大的意义。
关键词:地质测绘,重要意义,地质
地质测绘最初只是一种理论, 并没有在实际中有所应用, 但随着相关科学技术的研发进步, 地质测绘已经拓展进地质研究领域。鉴于地质测绘技术在我国地质研究中的重要作用, 作为新时期的地质研究的工作人员, 必须注重日常工作经验的总结与反思, 深入研究地质测绘技术, 并了解此项技术的价值所在。
1 地质测绘的相关内容简介
1.1 地质测绘的含义
当看到地质测绘这四个字时, 大多数人会认为这项技术就是测量土地。虽然这一种说法有它的道理, 但是没有完全表明地质测绘的含义。地质测绘其实指的是采取一定的技术并利用一些工具来对土地进行勘测, 勘测结果出来之后, 相关科研部门需要对其结果进行分析, 把数据进行归纳整合, 再把这一系列分析结果应用到它适合的领域范围中去。地质测绘一般用于地质研究, 勘测相关地质的矿产含量等, 并且勘测的结果以文件的形式进行记录。地质测绘主要指的是地质点以及剖面的测量, 矿区地形以及控制测量等测量类型。
1.2 地质测绘时的技术与设备
对地质进行测绘时必须涉及多方面的内容, 所以需要多样的测量设备与技术的配合。遥感影像技术是在地质测绘中的应用最为广泛的技术, 它主要应用于对岩石结果的勘测;GIS技术即地理信息系统, 此技术在地质测绘中的应用也颇为广泛, 但在地质测绘中运用的技术远不只这两个, 在对地质进行测绘时需要多项技术的综合使用[1]。
2 研究地质测绘在地质研究中的意义
虽说有不少人认为对地质测绘的研究是没有实际意义的。但是这种想法明显是错误的。研究地质测绘对地质的研究具有重要的意义:可以使地质测绘技术完善, 能把此项技术应用到更多的地质勘测中。研究地质测绘技术就是试图使此项技术的不足之处得到弥补, 并且了解此项领域是否适合地质测绘技术的应用, 方可把完善的技术应用到相关研究的领域, 比如地质测绘技术在地质研究中应用得最多, 这样就能更好的了解地质结构以及矿物的分布情况, 便可进行房屋、桥梁的建设以及矿物的开采[2]。
3 地质测绘对地质的意义分析
3.1 有利于全面清楚地了解地质结构
地质测绘用于地质勘测的首要意义就是可以全面清楚地了解所勘测土地的地质结构。并且地质测绘技术用途最多的领域也是对地质结构的勘测。因为我国地大物博, 各式各样的地质结构都具备, 平常都是专业人士对地质进行勘测, 一般类型的地质结构, 专业人士都能准确无误的进行勘测, 但是对有些恶劣复杂并且重要的地理位置进行地理勘测时, 肉眼就不能继续发挥它的作用, 这时就会需要地质测绘技术来弥补这一缺憾。地质测绘技术对地质结构进行勘测时, 不仅得出的结果更准确并且它所花费的时间更少也更便捷。
3.2 地质分析也有了值得信赖的基础
进行地质研究时, 必须以地质测绘技术勘测所得出的结果为依据, 因为地质的研究本身都是一个复杂的过程, 需要考虑的因素众多, 需要对所勘测的地质的结构类型、土壤的酸碱成分以及地质是否处于某断裂带等多方面进行分析。并且这些因素的勘测是肉眼无法完成的, 只得借助地质测绘技术, 所以经过地质测绘的勘测数据对地质研究具有重要的基础意义。
3.3 促使地质的情况有所好转
经过地质测绘技术勘测的地质, 它的基本情况都会被记录下来。此地质可以被用来进行科研, 如果地质本身的基础条件太恶劣, 相关环境部门可以针对勘测得出的结果对其进行改良, 酸性或碱性太强的土壤, 则相关部门需要采取措施中和土壤的酸碱度, 如果该土壤的含水量太大, 容易在暴雨过后发生泥石流等事故, 则需要对其种植植被, 避免水土流失的现象发生。
3.4 可以合理利用相关地质
地质测绘技术的运用, 可以使地质的实际情况得到具体呈现, 相关部门若想对其进行利用, 必须根据地质测绘的结果进行规划设计, 根据地质的实际情况来因地制宜设计施工图纸并制定施工方案。不用的地质类型就需要不同的设计规划。所以根据测绘技术勘测的地质才能合理的进行利用。
3.5 促使地质研究能够继续进行
地质研究方面的科学技术取得了很大的进步, 人们当初对地质的勘测只能凭借肉眼, 所以使一些因素不能得到勘测, 现在凭借技术的发展与设备的更新, 人们在地质领域的研究已取得非凡的成就。并且地质方面的学科也有建立了许多, 这些学科涉及地质的不同方面, 促进更多学生与学者对这一领域进行研究, 弥补了我国在地质学领域的空白。
3.6 可以发展地质考古方面的活动
地质考古是新出来的一项由国家支持的活动, 地质测绘技术可以把地质的相关结构进行归纳整合, 而考古活动则根据此项技术勘测的数据进行, 通过对地质结构分析, 可以判断所存古迹的存在年限。考古活动中也需要地质测绘技术的支持, 所以此项技术可以发展促进考古活动的发展[3]。
4 结语
综上所述, 地质测绘技术对地质结构的研究以及相关地质的活动有着重要的意义, 但仍有诸多的意义没有阐述出来, 需要在以后的研究生活中对此进行完善。地质测绘技术所应用的领域广泛, 仍然需要对此技术进行完善, 并且扩展它的应用领域为人类造福。
参考文献
[1]黄伟.改进地质测绘管理, 提高地质测绘质量[J].黑龙江科技信息, 2014 (36) :63.
[2]关玉奎, 邹吉祥.地质测绘对于地质的重要意义分析[J].科技与企业, 2015 (03) :146.
[3]马东原.测绘新技术在地质测绘工程中的运用研究[J].民营科技, 2015 (03) :9.
地质测绘 篇2
1:10000
(江宁区湖山村西貌头地区)
班 级13级地质三班 姓 名张亚 指导教师孙树林
河海大学地球科学与工程学院
2015年10月9日
目录
第一章绪言 第二章地层 第三章地质构造
第四章地壳运动与地质发展简史 第五章结论
第一章绪言
1、测区概况
图1实习区交通位置图
湖山地区位于南京东面江宁区汤山镇,距南京城约28公里,南面有沪宁高速公路、南京 通往句容的省道,北面有湖山公路,交通较为便利。
这里气候宜人、山水相融、古迹众多、温泉喷涌。汤山素有“十万亩大山,四万亩良田”之称。山中有宝,石灰石、膨润土、紫砂、石膏等矿藏储量丰富,金矿储量列江苏省第一。温泉资源、旅游资源、矿产资源形成了汤山经济的三大优势。
汤山湖山地区位于长江以南,沪宁高速公路以北,地势位于宁镇褶皱束的南带,地形上有三列山组成,走向北东东。北列山海拔高度在120~169米,包括排山与棒锤山;中列山山势较高,一般标高为160~250米,包括黄龙山、团山、陡山、纱帽山、土山、狼山等,主峰孔山高341.8米;南列山简称汤山,其主峰标高为292.3米。三列山之间是两个纵向谷地。北列包括排山与棒锤山南.这里地层出露齐全而清楚,易于观察,在宁镇地区少有的。
汤山地处亚热带季风气候区,冬季温和干燥,夏季炎热多雨,植被覆盖率高。总体说来,汤山的气候适宜,且由于离市区较远,山里空气新鲜,很适宜人居。本区地层自震旦系至第四系均有出露,发育良好,研究程度高。古生代和部分中、新生代地层,有达60年之久的研究历史,建有许多标本剖面,为广大地质工作者划分和对比地层提供了重要的依据。汤山-湖山地区因其地层出露齐全清楚,被众多高校定为重要的实习地点。
2、实习任务
地质测绘实习是在课程理论的学习基础上通过对基本的地质现象的野外实地考察与现场实践,获得感性认识并巩固和深化理论知识,使理论与实践相结合。此次地质测绘实习的目的是使得学生掌握野外工作基本技能,培养学生的专业兴趣。野外基本技能包括地形图判读、定点、GPS及地质罗盘的使用、产状测量,地质现象记录,路线地质平面图、路线地质剖面图、地层示意剖面图、地质素描图等的绘制,地质摄影,标本采集和编录以及地质报告的编写等,通过实习,使学生在基本地质工作方法和技能方面得到初步训练。地质测绘工作的全过程,一般分为三个阶段:
准备工作阶段:收集资料、野外踏勘、编写设计书; 野外工作阶段:收集并研究野外第一手资料。这是整个地质测绘工作中最重要的阶段;
室内综合整理阶段:对野外资料、实验室分析鉴定资料和有关文献进行综合整理、分析研究,编制各种图件,编写报告并提交验收。
要求:在学习了解过程中,认识三大岩类(本次实习主要是沉积岩)、地层、化石和地质构造(褶皱、断层、节理)的常见类型或类别;初步认识和了解与火山地质、水文地质、工程地质、岩溶地质、经济地质、环境地质和现代外力地质作用与地貌等相关的现象与知识,以及主要地质体形成和地质作用的基本过程;认真主动地观察、测量、记录和思考,完成各项地质观察。
工作量:一份实测地层剖面图(导线平面图和实测剖面图)、一份综合地层柱状图、一份实际资料图(以小组为单位)、一份地质图(以小组为单位)、一份透明纸上的平面图、2个图切平面图、一份地质报告
第二章地层
一、地层岩性
宁镇山脉地区出露地层齐全,构造发育中等,岩性简单。宁镇地区地层单元属于扬子地层区下扬子地层分区宁镇地层小区,实习穿越路线区域地层由老到新为:
(一)奥陶系(O)—志留系(S)
高家边组(O3S1g)
本组为跨奥陶纪~志留纪的岩石地层单位。
命名地点:句容县高家边村,至今未有完整剖面。厚度大于50m。本次实习未见到高家边组地层出露。此处不作描述。
坟头组(S1f)
坟头组厚度约214m,与下伏高家边组地层连续沉积,呈整合接触。岩性组成:上部:灰黄色中厚层细砂岩夹泥质粉砂岩、页岩。下部:黄绿色、灰绿色厚层细砂岩。
化石:丰富的霸王王冠虫、鱼类化石。
茅山组(S2m)
地层在测区发育少,在孔山北侧采石公路东端有出露,厚约22米。与下伏坟头组((S1f))地层呈整合接触。测区缺失: S3~S4 地层。
岩性组成:紫红色、灰黄色、灰白色,中-厚层石英砂岩、岩屑石英砂岩,夹紫红色薄层-中层粉砂岩。顶部:紫红色中-薄层粉砂岩、灰绿色粉砂质页岩。
(二)泥盆系(D)
(1)中下统:D2 D1在测区缺失
(2)上统(D3)泥盆系测区仅见五通群(D3C1W)地层 五通群(D3C1W)① 观山组(D3g)
岩石坚硬,常构成高山之顶,露头好。
观山组(D3g)总厚约120m,假整合于茅山组(S2m)地层之上。
接触面略显受侵蚀之痕迹,局部见到细的砾石,砾石成份为茅山组砂岩。
岩性组成:1)底部为灰白色中厚层砾岩、含砾石英砂岩,砾石为紫红色粉砂质、黑色燧石质、灰白色石英质等;
2)下部以灰白色厚层石英砂岩为主,夹厚层砾岩,砾石以灰黑色燧石质、灰白色石英质为主,夹少量薄层粉砂岩、粉砂质泥岩和页岩;
3)上部为灰白色中厚层石英砂岩与灰黄色、黄绿色等粉砂岩、粉砂质泥岩互层。
② 擂鼓台组(D3C1l)
擂鼓台组地层为跨泥盆纪~石炭纪的岩石地层单位。
岩性组合特征:以灰黄色、黄褐色、灰红色、灰白色、灰黑色等页岩、粉砂质页岩为主,夹灰白色薄层-中薄层石英砂岩、粉砂岩、薄层泥岩和泥质粉砂岩。植物化石及孢子化石丰富。
本组厚约30m,与下伏观山组为整合接触。
图2五通组石英砂岩
(三)石炭系(C)
金陵组(C1j)
厚度:6m,与下伏五通群擂鼓台组(D3C1l)呈假整合接触。
岩性组成:灰黑色微晶生物碎屑灰岩,厚层状,生物碎屑主要是:海百合及腕足类碎片,含有有机质及泥质成分较高,击之有臭味,底部有一层黄褐色铁锰质粉砂岩与擂鼓台组(D3C1l)接触。化石可见笛管珊瑚
图3金陵组笛管珊瑚 高骊山组(C1g)
厚度:46m,假整合于金陵组之上,金陵组顶面有受过侵蚀之痕迹,侵蚀面起伏不平,因受过氧化,颜色发红,面上有Fe Mn质薄层堆积。岩性组成:底部:黄褐色、紫红色铁锰质层;
下部:灰色、紫红色、灰绿色、灰白色页岩,夹薄层石英砂岩;
中部:灰黄色、灰白色中层石英砂岩、粉砂岩,夹灰色、灰绿色、灰紫色页岩;
上部:灰色、灰绿色、灰黑色、灰紫色页岩和泥岩,夹深灰色中层泥质灰岩和薄层石英砂岩。
图4C1g 砂岩、页岩互层
和州组(C1-2h)
与下伏高骊山组(C1g)为假整合接触,厚度约9m,出露少,零星分布。
本组地层为跨早石炭世和晚石炭世的岩石地层单位。
岩性:灰黄色中层-中厚层泥质灰岩、白云质灰岩。老虎洞组(C1-2l)
本组地层为跨早石炭世和晚石炭世的岩石地层单位。与下伏和州组(C1-2h)为假整合接触,厚度约8m 岩性组成:浅灰色、灰白色厚层-块状细晶白云岩,致密,坚硬,遇到HCl仅微弱气泡。特点:风化面有刀砍状溶沟。含有肉红色、灰紫色之燧石结核和条带,燧石结核的长轴和条带的延伸方向平行或基本平行岩层面方向。
图5 C1-2l风化面有刀砍状溶沟
黄龙组(C2h)
与下伏老虎洞组(C1-2l)为假整合接触,厚度约90m 岩性组成:底部:灰白色厚层-块状粗晶-巨晶灰岩,含白云质角砾块、团块。砾块半棱角、半滚圆状到不规则状,直径3~5cm为主,由方解石胶结。主体部分:以肉红色、浅灰色厚层-块状生物屑灰岩为主,夹微晶生物屑灰岩。
图6 C2h底部巨晶方解石
图7 肉红色黄龙组灰岩
船山组(C2P1c)
本组为跨石炭纪、二叠纪的岩石地层单位。本组总厚约45m,与下伏黄龙组为平行不整合接触。
岩性组成:1)底部:灰岩中含砾屑,下部产麦粒蜓(属晚石炭世)等化石 2)中下部:以浅灰色与深灰色互层的厚层生物屑灰岩为主,夹核形石灰岩、微晶生物屑灰岩。葛万藻化石;
3)上部:为灰色中层微晶生物屑灰岩、生物屑微晶灰岩,产球希瓦格蜓(早二叠世)。
图8 C2P1c中的船山球
(四)二叠系(P)
栖霞组(P1q)
与船山组(C2P1c)为假整合接触,厚度约130m。自下而上由五部分构成 : 1)碎屑岩段
黄色、灰黄色页岩、钙质页岩夹薄层生物屑灰岩,富含海百合茎和介形类等化石。2)臭灰岩段 灰黄色,富含沥青质厚层-块状微晶生物屑灰岩、生物屑微晶灰岩,含黑色燧石结核。3)下硅质层段
灰黄色薄层硅质岩、硅质灰岩,偶见夹灰黑色硅质页岩,露头零星 4)栖霞本部段
以灰色中厚层-厚层生物屑灰岩、微晶生物屑灰岩为主,含黑色燧石结核。
图9 P1q团块状灰岩
5)上硅质层段
深灰色中层-厚层微晶生物屑灰岩、白云质灰岩,含灰黑色隧石条带、结核,产拟纺锤蜓等化石,露头零星。
孤峰组(P2g)
与下伏栖霞组(P1q)整合接触,厚度约20m。
为灰黑色薄层硅质岩、硅质页岩。坚脆,易破裂,风化后为多孔状,质轻。上部夹灰黄色页岩,下部夹含磷质结核页岩。
图10 P2g薄层硅质岩
龙潭组(P2-3l)
龙潭组地层与孤峰组(P2g)为整合接触,厚度约110m 岩性组成:下部:为灰黄色、灰黑色中层粉砂岩、粉砂质页岩为主,夹薄层煤层、薄层砂岩;
中部:灰色、灰黄色中-粗粒长石石英砂岩,斜层理发育,夹薄层粉砂岩、粉砂质页岩、碳质页岩等
上部:同下部一样。
顶部:灰黄色中层白云质灰岩层或透镜体。
化石:植物化石丰富,羊齿类化石
图11 P2-3l中的大羽羊齿
图12 p2-3l中的长石石英砂岩
大隆组(P3d)
与下伏龙潭组(P2-3l)为整合接触,厚度约20m,出露在棒锤山南坡。
岩性组成:下部:黄绿色、灰绿色页岩为主,夹深灰色中层灰岩、薄层泥质粉砂岩和钙质页岩。
中部:灰黑色薄层硅质岩与硅质页岩互层,夹灰紫色页岩。
上部:灰黑色、黄绿色、灰黑色硅质岩和硅质页岩,夹灰色中层灰岩透镜体。
(五)三叠系(T)
青龙组(T1q)
青龙组(T1q),主要由灰岩构成,底部为页岩、泥岩和泥质灰岩;在江苏地区,自下而上分湖山段和沧波门段;与下伏大隆组(P3d)为整合接触。1)湖山段(T1qh)
在湖山地区主要出露在棒锤山西端人工剖面,地层出露较完整。厚约170m。
可分四部分:
① 下部——页岩、泥岩段
② 中部——页岩、泥岩与灰岩互层
③ 上部——灰岩夹页岩
④ 顶部——灰岩段 2)沧波门段(T1qc)
以浅灰色薄层微晶灰岩、瘤状灰岩为主,底部为紫红色、灰紫色中层瘤状泥质微晶灰岩;在南京湖山地区出露不全,仅为下部,可见厚度大于80m,与下伏湖山段为整合接触。
本次实习仅见到沧波门段底部地层。
图13 湖山段下部黄绿色页岩泥岩夹薄层微晶灰岩
(六)第四系(Q)
以土黄色、棕黄色、灰黄色粘土、亚粘土、砂质粘土和粉砂层为主,在山麓地区为砂砾堆积,固结较差。广泛分布在谷地低洼地处,在孔山北坡人工剖面上出露较好。
二、岩石
三、第三系
四、第四系
第三章 地质构造
第一节 褶皱构造
1.西貌头向斜 南翼岩层较陡,地层倾角达70-80度,局部地层可能受到断层影响或者岩层自身重力压塌而直立或者倒转;北翼岩层较缓,地层倾角25-35度,褶皱横剖面不对称,陡山顶为向斜核部,核部地层为栖霞组(已被开采),枢纽走向NNE,轴面向南倾斜,属于不对称倾伏向斜。
2.孔山背斜
孔山背斜紧靠向斜北侧,与之平行分布,组成中列山之北坡,孔山主峰通过背斜轴部,褶皱轴在西端向西倾伏,轴部由五通组顶部及石炭、二叠等地层组成,在东端褶皱轴向东倾伏,轴部由五通组上地层组成,中段孔山顶褶皱轴明显昂起,轴部由五通组底部含砾石石英砂岩组成,背斜南翼地层倾角缓,北翼较陡,倾角为80-90度,枢纽近东西走向,横剖面不对称,轴面向南倾斜。
图14 孔山背斜核部出露处
第二节 断裂构造
1、F1断层:西貌头南坡逆断层
水平延伸约5km,从大石碑到陈家边,断层面向南东倾斜,倾角65~70度,南盘(上盘)仰冲,为逆冲断层
证据:地层缺失,西貌头南侧五通砂岩、页岩与黄龙船山灰岩碰头,为断层接触关系;
断层两侧岩石破碎,为压碎岩、断层角砾岩,灰岩中发育密集剪切节理,产状变陡;
断层带内石炭系地层为构造透镜体,产状紊乱; 局部岩层赤铁矿化现象严重。
2、F2断层:陡西大沟横断层
延伸2-3km,断层通过西貌头西侧垭口,走向北西,断层西侧地层不连续,且具有平移性质,方向左旋。在同一标高处断层东侧出露的是石炭二叠系灰岩;西侧为五通组地层,证明断层具有东侧下掉,西侧上升性质,通过三点定面原理,断层面向北东倾斜,倾角较陡,故本断层为平移正断层。断层角砾、插痕等
3、F3:孔山北坡走向逆断层
在孔山北坡采石公路东头,在五通组的中上部有一纵向断层,断层附近石英砂岩地层破碎,劈理发育,断层北侧地层产状突然倒转。证明断层性质仍然是南盘逆冲于北坡之上。该断层向东在陡山北坡的五通组内也表现清楚,石英砂岩成为压碎岩,局部变为角砾岩,在陡山东北坡脊上于五通组内也有破碎现象,附近有火成岩体贯,也应系该断层影响。向西在火石峰山脊东端的探槽中五通组内也有岩层的挤压破碎现象存在,也是该断层通过的迹象。
4、F4:孔山北坡平移断层
在测区内见到了6条平移断层,分别切断了先前存在的孔山北坡走向逆断层,与孔山北坡走向逆断层近似垂直,6条平移断层走向近南北走向,使C1-
2、C2h、C2P1c 和P1与断层两侧相互错开,所以使采石坑挖掘的形状近阶梯状。
图15近阶梯状的采石坑
5、F5:陈家边断层
在测区内未发现完整详细的断层标志,仅凭“逢沟必断”推测出陈家边断层的所在位置。断层走向近西北-东南走向,为右旋平移断层。
第四章地壳运动与地质发展简史
南京湖山地区地区作为下扬子区的一部分,位于下扬子断裂坳陷带东段。据区外研究资料,自前寒武纪末至奥陶纪,本区处于温度的浅海环境,地壳活动以轻度抬升、沉降为特点,生物丰富,形成有上千米厚的碳酸盐岩沉积。
露头地质特征表明,湖山地区在志留纪早中期仍处于海洋环境,以浅海、滨海环境为特点,构造活动较弱;生物丰富,以三叶虫、腕足动物、腹足动物和双壳动物为主;持续的沉积作用形成了大于300m厚的陆源碎屑沉积,构成了高家边组、坟头组和茅山组。
志留纪晚期,受加里东运动的影响,地壳抬升,海水退却,本区成为陆地,遭受剥蚀,这种状况一直持续到泥盆纪早期及中期。自泥盆纪晚期至石炭纪初,在准平原化的条件下,区内堆积了厚近200m的陆相-海漫相碎屑沉积,初期的沉积中还混有早先茅山组以及更老地层的剥蚀物质。这些沉积物构成上泥盆统~下石炭统底部的五通群。加里东运动构成了本区志留纪晚期和泥盆纪早中期地层的缺失,以及五通群与下伏地层志留纪茅山组之间的平行不整合。
自石炭纪早期至二叠纪中期,本区地壳沉降、海侵成为主导。其中,石炭纪早期~中二叠世初期,海平面升降频繁,海侵、海退交替发生;总体上处于温暖陆棚浅海环境,间为海滨环境。在浅海环境时期,生物繁盛,以珊瑚、有孔虫、腕足动物、海百合动物和藻类为主,形成了碳酸盐沉积和生物礁,分别构成金陵组、和州组、老虎洞组、黄龙组、船山组和栖霞组;在海滨环境时期则形成陆源碎屑沉积,构成高骊山组;多次的海退造成五通群、金陵组、高骊山组、和州组、老虎洞组、黄龙组、船山组和栖霞组各组之间的平行不整合接触。而二叠纪中期,本区地壳沉降、持续海侵、海水深度较大,生物以放射虫为主,形成了硅质、泥质沉积,构成孤峰组,使得孤峰组与栖霞组为连续沉积。
中二叠世末~晚二叠世早期的海退,致使本区处于以海滨为主、间夹沼泽环境,生活有腕足动物等,堆积了百余米的陆源沉积,与源自陆生的高等植物体碎屑构成龙潭组。自晚二叠世晚期,持续的海侵致使本区处于较大水深的海洋环境,生物以游泳、浮游的菊石等动物为主,发育硅质、泥质沉积而构成大隆组;至早三叠世,本区连续形成了泥质沉积、泥质与碳酸盐互层沉积、碳酸盐夹泥质沉积,以及碳酸盐沉积,它们共同构成了青龙组。嗣后,持续的地壳抬升、海退,使得本区在三叠世中晚期处于以海滨为主的环境,营潜穴生活的动物繁盛,堆积了以剥蚀物和陆源碎屑为主而构成的周冲组、黄马青组和范家塘组。
受印支运动的影响,在北北西-南南东挤压背景下,于三叠纪末期或稍早一些时候,本区发生褶皱断裂并致使地壳隆起而成为陆地,造就山与谷;又经断块运动并伴有演讲侵入活动。
自侏罗纪以来,本区以风化、剥蚀作用为主导,仅在侏罗纪早中期于少量山间洼地堆积粗粒碎屑物构成象山群。这种情况一直延续至古近纪。自新近系以来,在河流作用下区内广泛堆积了细粒剥蚀碎屑,构成新近系的沉积岩。印支运动及其后的长期风化、剥蚀、夷平、河流作用和沉积、堆积作用,塑造了如今所见的湖山地区的地貌状况。
综上所述,在志留纪~三叠纪期间,本区地壳运动以垂向升降为特点,除了受加里东运动影响志留纪晚期~泥盆纪时期为陆地状态外,志留纪中晚期及石炭纪~三叠纪主要以海洋环境为主,形成海相沉积地层;受印支运动影响,本区自三叠纪末以来持续为陆地环境,形成陆相沉积地层。印支运动奠定了本区现今所见的地质构造和地貌的基本布局。
湖山地区的地质发展历史是内力和外力作用的历史,是地壳垂向和水平运动的构造运动史,是海相和陆相沉积的沉积史,也是江苏地区乃至我国下扬子地区地质发展历史的一个缩影。
第五章 结论
二十多天的山区生活就这样结束了,剩余的几天就是整理资料和编写报告了。尽管住的地方比较挤,没有骏园宽敞,尽管每天的饭菜始终如一,没有骏园食堂更舒心,但是终将会成为我人生中不能忘却的一段记忆。忘不了1973年制的粮票,忘不了巴掌大的小卖铺,忘不了漫天灰尘的湖山公路,忘不了西貌头、136高地、孔山等等,都成为一串串特殊的字符刻在我们每个人的心里。我们在艰苦中体验实习的快乐,在崎岖的山路上,感受实习的精彩,在高高的山顶上,欣赏自然的魅力!
这次的地质测绘实习比起上上学期末的普地实习,感觉学到的东西多之又多,毕竟实习的时间长了,而且是运用了上学期学的构造地质学知识来实习的。大三的这次地质测绘实习,是对普地实习的一次巩固与加深。在外出实习时,我们反复判读地形图,判断方位,定点,运用罗盘量取产状,记录地质现象;晚上回到教室里,我们整理资料,绘制相关图件。至此,我们已经完成的工作量:一份陡山北坡实测地层剖面图(导线平面图和实测剖面图)、一份陡山北坡综合地层柱状图、一份实际资料图(以小组为单位)、一份地质图(以小组为单位)、一份透明纸上的平面图、2份湖山地区图切平面图和此份地质报告。
尽管老师教过我们许多实习过程中的操作方法,但是也不免有时会出现错误。有的是出现在定点问题上,有的是在测量产状问题上,有的是在绘制图件的时候。在一个月的时间里,通过反复练习和教导,这些错误都基本改正。然而一些误差却不可避免,很多时候我们在量取数据时,因为仪器工具的限制,我们认为估读,随意性很大。例如判断高程,测量距离等,这些误差都给我们绘图带来很大的麻烦。但是我们一直在做的事情就是减少误差。
艰苦而又充实的实习生活结束了,这次实习给了我很大很深的体会。在身体上,首先是锻炼了身体增强了体质,另一方面也有减肥的功效(尽管我不需要减肥,但对于那些需要减肥的同学无疑是莫大的益处);在工作上,让我明白了,无论做什么事情都要有规划,而且还需要细心;能力方面,老师任命我为大组长,在实习期间,我一直负责全队人员,提高了我的领导能力和和同学们协商交流的能力。
在这里,我也为带队的老师们和下一届的同学们提供一些拙见。希望老师们可以为下一届的学生提供一些精准的GPS,这样使我们定点更准确;希望老师给同学们更多独自野外实习的机会。然后,希望学弟学妹在实习地生活的时候一定要注意照顾好身体,千万不要感冒,因为感冒在山里面很难受的;另外,珍惜每一次老师带队出去的机会,要多和老师交流沟通。最后,在湖山实习基地的日常生活中,生活条件虽艰苦但却有着它独特的乐趣,同样希望生活条件能有所改善。
最后,感谢带队老师们!感谢相互陪伴的同学们!
参考文献:
1、《地质测绘基本知识》,2015年8月
2、《普通地质学》(第三版),舒良树,地质出版社,2010年9月
3、《构造地质学》(第三版),李忠权等,地质出版社,2010年6月
4、《岩石学简明教程》(第三版),肖渊甫等,地质出版社,2009年8月
现代测绘技术在地质测绘中的应用 篇3
关键词:现代测绘技术;地质测绘;相关应用
地质行业的工作本身是进行地质情况的调查以及利用地质技术进行矿产资源的勘察,但是这些工作的进行都需要测绘技术的帮助。随着时代的进步,不少新型的测绘技术走入人们的视野,无论是遥感技术还是地理信息系统技术都为我国地质测绘注入了新鲜的血液,并且为我国地质行业的发展奠定了基础,提供了技术保障。
一、地质测绘
现在被大家所认识的地质测绘,就是利用测绘技术对某一个特定的项目进行有关地质情况以及问题的测绘,进行探查和研究的主要对象一般都是进行项目建设地区的岩石等[1]。对项目工程进行地质测绘的目的通常都是为了在施工之前对地质情况进行相关的了解,从而确保工地不会出现严重的地质问题,进而导致工程的质量降低,工期延长等损害。所以,为了确保工程能够顺利进行,就需要地质测绘工作具有准确性并且测绘结果具有高质量。
然而就我国现阶段的地质工作状况来看,其技术和方法仍然停留在传统的模式上,并且使用的工具也多半是一些简单的工具,这不仅阻碍了我国地质测绘工作的前进,还会使测量结果缺少准确性,而提高测绘技术能够有效解决这些问题,所以现代测绘技术在我国地质测绘工作中扮演着极为重要的角色。
二、现代测绘技术概述
(一)地理信息系统技术
地理信息系统技术就是一种能够将地球表面物体的空间位置信息以及属性信息进行收集、处理、储存和显示的一种系统,它具有可视性以及可操作性,并且包含能够储存海量数据的数据库,用户能够对其中的信息进行使用并且进行相关的空间分析。
(二)遥感技术
遥感技术从字面上可以理解为是一种遥远的感知,因此这种技术就是使用相关的设备从天空中对地面的物体进行探测,是一种无接触、全方位的测量技术,它进行测量的原理是每个物体都具有不同的反射波,通过对波谱的识别能够进行地物的测量。
(三)全球定位系统
全球定位系统就是我们常说的GPS,它是一种通过卫星网络进行信号的传递,然后经过地面控制站的处理进行信息提供的技术,具有全天候、抗干扰性强并且测量准确等特点。在测量过程中,通常都和RTK技术进行结合使用,能够有效提高观测的工作效率和质量,为我国的测绘工作提供了一种高效的方法。
(四)摄影测量技术
摄影测量技术是利用无人机以及其他设备对地物进行测量的一种方法,而全球数字摄影测量技术则是结合了GIS、GPS以及RS的一种更加高级,测量结果更加准确的技术,这种技术促进了测量工作向数字化方向前进的步伐,并且可以应用在地籍调查、城市规划、地质勘测以及房地产测量等诸多方面。
三、现代测绘技术在地质测绘中的应用
(一)遥感技术的应用
因为遥感技术具有无接触的特点,因此能够同时进行较大范围的测量工作,所以在进行地质测绘的时候就能够得到较为丰富的信息,同时,因为遥感技术的精确性,在地质测绘中进行使用的时候,还能够使测绘的数据更加精确,并且具有时效性[3]。时效性对于地质测绘工作来说是非常重要的,因为时效性能够保证得到的测绘数据不存在因為时间太长而失去其准确性的问题,使地质测绘在宏观上能够得到发展。另一方面,地质灾害的频发对我国人民的生命财产安全都有极大威胁,而遥感技术能够进行实时的监控,为我国地质灾害的预防做出贡献。
(二)全球定位系统与RTK
全球定位系统能够进行实时的导航和智能测量,通常情况下它都与RTK技术进行结合使用。在进行地质测量时,这两种技术能够对矿区进行放样,并且还能够进行控制测量。GPS能够通过卫星网确定地物的三维坐标,并且误差很小,在进行地质测绘的时候,能够根据需要进行测量的面积设定测量精度,这样就能够保证测量结果的精确性,避免因为误差造成的危害。
在对矿区进行测量的时候,对勘探线等进行放样是非常关键的环节,并且因为山区环境恶劣,地形较为复杂,所以进行矿产资源的勘察测量是十分困难的,而GPS以及RTK技术的使用,能够有效提高放样的精度,从而保证测绘工作的顺利进行,并且不会受到测量地区地形以及环境的影响。
(三)影像定位技术
影像定位技术在地质测绘过程中经常得到使用,因为在进行地质条件勘查的时候,需要了解地质形态是岩石还是其他结构,因此必须要有较为准确的基本数据,在这样的情况下,影像定位技术就得到了发挥。该技术能够对获取的数据以及影像进行相关的分析,然后能够从分析的结果中得出进行测量地区的详细数据,这些数据包括当地的地质情况等,这样一来就能够为地质工作提供准确的数据作为其工作的依据。从一般的情况来看,影像定位技术要进行顺利的使用,必须依靠其他的技术进行相应的辅助,只有把这些技术与影像定位技术结合起来使用,才能够从根本上提高测量结果的准确性,使工作人员对于勘测地的地质情况有宏观和微观的两种认知。
结束语:
综上所述,现代测绘技术的发展和进步已经为我国的测量行业带去了新的生命力,地质测量作为在我国各行业中涉及范围最广并且带来经济效益最高的行业之一,更加需要进行技术的更新。所以,现代测绘技术在我国地质测绘当中的广泛使用,能够有效提高我国地质工作的质量,促进其不断发展。
参考文献:
[1]甘建国.讨论现代测绘技术在地质测绘中的应用[J].城市地理,2014(16):38-38,39.
[2]胡绳.现代测绘技术在地质测绘中的应用研究[J].低碳世界,2014(19):141-142.
[3]李重妹,汪洋.浅谈现代测绘技术在地质测绘中的应用[J].科学与财富,2014(11):410-410.
现代测绘技术在地质测绘中的应用 篇4
地质测绘十分的复杂, 具有较强的专业性, 所以在实际测绘过程中难以只依靠人工来完成, 对此必须要加强对现代测绘技术的研究, 以进一步提高测绘效率、质量。测绘所得的数据不仅可以应用于地质学研究, 同时也可以将其记录下来以供日后借鉴, 做好地质测绘工作对于整个社会的发展具有重要的价值。
2 现代测绘技术应用于地质测绘中产生的影响
2.1 有助于更好的对地质结构进行了解
地质测绘工作对于更好的了解地质结构具有重要价值。在地质测绘工作中, 工作人员能够通过概括性的勘查, 将目标地区分为不同的区域, 其后由详细勘查, 实现对各大区域的针对性了解, 以有效提高地质勘查工作的质量, 同时也能够使工作人员更加详细的了解到当地的地质结构。值得注意的是, 每一个区域的地质构造都不尽相同, 不同的地质构造, 其利用价值也存在差距。因此, 利用现代测绘技术进行地质测绘后, 工作人员能够有效的判断出当地地质的发展趋势以及可能出现的问题等。
2.2 为地质学领域的发展奠定良好基础
利用现代测绘技术能够有效的进行地质测绘, 并为地质学领域对于地质的研究与分析提供一系列可供参考的数据, 如果缺少了地质测绘工作, 这些数据是很难得到的, 一旦没有相应的数据作为支撑, 地质学领域的发展必定会失去基础, 这对于这一领域的长远进步非常不利。利用了现代测绘技术后, 地质测绘的工作人员能够从整体以及细节两个角度对一个区域的地质构造的了解。地质测绘工作所能提供的信息十分全面, 同时也具有很大程度的可供借鉴性, 地质测绘结果的详细性在很大程度上决定着地质分析能否取得良好的效果。
2.3 促进地质科学的不断进步
地质测绘技术的应用以及发展能够为地质相关科学的进步提供基础性的保证。现代地质测绘技术不是仅仅作为一个单独技术被应用到具体的地质勘查工作中的, 其应用过程需要具有一定的辅助技术, 如:遥感卫星技术等。每一种技术所涉及到的领域以及学科都不尽相同, 在地质测绘工作完善的同时, 地质相关的科学也能够得到极大程度的发展与进步。
3 现代测绘技术在地质测绘中的具体应用
3.1 应用RS技术
RS技术又称遥感技术, 其被广泛的应用到了地质测绘中, 经历的时间较长, 积累了大量的经验。通过遥感技术获得遥感资料, 能够获取工程现场综合、动态、实时的地质信息, 实现对工程地质环境的全面监控, 为工程地质测绘工作提供可靠的参考。当前, 遥感资料在煤层顶底板研究、工程地质条件研究以及找矿等方面均得到了广泛的应用。在地质测绘中的应用, 通过遥感技术所获得测量结果的精确性非常高, 深受人们的欢迎, 并且遥感技术还被应用在地质灾害检测中, 对于降低地质灾害造成的危害具有非常重要的作用。其在测绘中的具体工程流程如图1所示。
3.2 应用影像定位技术
现阶段, 地质测绘最为常用的一种技术就是影像定位技术, 其需要对测绘地的测绘地的基本属性有所明确, 主要需要对勘测地的基本地质结构以及岩石结构进行勘测, 并进行详细的分析后, 确保地质信息的准确性, 从而实现测绘的基本目的。一般情况下, 利用技术进行定位时要依靠遥感这些外在的技术, 准确的对勘测地的地貌以及地质状况进行反映, 并对其进行微观的剖析, 以便勘测人员能够对当地的地质进行全面的掌握。
3.3 应用地理信息系统
在地质测绘中广泛的应用地理信息系统的主要原因在于此技术具有运筹涨幅、博才取胜的基本优势, 并且成为了国家进行宏观决策以及地区实行目标开发的主要技术。该技术源于机助制图, 极大的方便了地质测绘以及地图制图, 主要体现在以下几点:1地图的品种增加的数量有所增加;2地图成图的精度提高的幅度较高;3制图周期花费的时间较短。其应用在矿山地质测量中主要的方向如下所述:
(1) GIS技术能够对多源数据进行综合的分析以及管理, 为具有空间的属性的异源数据提供更好的融合平台, 从而能够建立多源的数据找矿模型。
(2) 三维矿山。建立三维矿山, 能够更直观的对矿体边界进行精确的定位, 并对矿体分布的三维形态有个充分的了解, 从而准确的解读和圈定好地下地质体, 有效的指导并预测好矿产开发以及找矿工作。
(3) 规划并管理矿产资源。利用GIS技术对矿产资源规划管理中包含的大量图形、包含的文档以及各项指标数据进行管理, 以便建立更为统一的矿产资源数据库, 确保管理的标准化以及规范化。同时也可以利用客户机-服务器的运行模式, 并经由大型的数据库以及空间数据引擎, 在数据管理平台中纳入图形以及文档数据, 并实现对规划项目的远程管理。
3.4 应用GPS技术
在地质测绘中应用GPS技术需要从以下几点着手:1创建地质测绘GPS控制网, 进行地质测绘时, 若梯形图的比例较小, 则需要创建属于该地质勘探区的GPS控制网, 为了能够有效的处理并检核好GPS控制网的数据, 则可以分级对布网进行布设, 创建GPS控制网时, 则需要按照勘测区域的实际情况, 对GPS控制网的首级控制网进行创建。2进行野外测绘时, 要合理的选择勘测点, 尽量的少用多路径, 防止对测量的结果产生影响, 避开面积较大的水面、大功率无线电发射源, 防止勘测结果收到电磁场的影响。此外, 在地质测绘中应用GPS技术能够有效的对外业采集的数据进行整理和检验, 并对计算的结果进行转换, 使其成为地面的网坐标;勘探测量的探线剖面时, 则需要在基线点上架设仪器, 若两个相邻的基线点方向为零方向, 将望远镜按照逆时针方向进行旋转, 按照勘探线放线进行GPS测定, 以此实现对工程位置点高程与坐标的测量。最后, 完成测绘工作后, 还应该对数据资料进行整理, 然后绘制当地的地质剖面图。
3.5 低空无人机技术
低空无人机技术具有快速、灵活、高效性和低成本等优势, 随着该技术近几年的突破发展, 成果完全满足地质测绘技术要求, 在地质测绘工程中应用越来越广泛。在地质测绘工程中根据地形精度要求, 调整好无人机航摄比例尺, 规划好航摄线路和重叠度等, 即可进行野外航摄。
低空无人机遥感系统中所使用的数码相机通常是非量测的数码相机, 与专业航摄相机相比有较大的镜头畸变, 其所获得的航片一般具有径向变形和切向变形, 变形是中间小边缘大, 可达20~40像素, 镜头畸变会使地面物方点、相机投影中心及相机CCD上的像方点不能精确共线, 同名光线不能精确相交。在埋藏条件比较复杂、主要开采方式为地下开采的重要能源和金属矿种矿集区所开展的遥感调查工作, 重点调查监测区域矿产资源开发状况、重大矿山环境地质问题变化等情况, 主要采用的是空间分辨率优于lm的高分辨率遥感影像数据, 包括IKONOS, Quick Bird, Geo Eye, Worldview-2等卫星遥感数据。低空无人机遥感获取的是超高分辨率 (厘米级) 的遥感数据, 与在矿山遥感调查中具有代表性的工KONOS卫星遥感数据进行比较, 来说明低空无人机遥感数据矿山遥感调查中的特点。相对于工KONOS影像lm空间分辨率来说, 提高了两个量级 (从m级到cm级) , 其超高分辨率影像在用于矿山调查解译时, 能清晰对矿山细部信息进行判读, 能更清晰的识别矿山结构, 这是目前低空无人机遥感比卫星遥感最大的优势所在。
3.6 三维扫描技术
三维扫描寄主并不是指对地质情况进行原始的测绘, 而是一种电能分析技术, 即在电脑中输入现有的地质测绘目标的数据, 或者对两种测量技术所采集到的数据进行综合的分析, 而后运用扫描数字化地质测量软件进行处理, 得出地质图像和地质表册。例如研究在地震断裂带与地质裂缝时可以应用到三维扫描技术, 可以通过挖掘探槽对地震断裂带进行精细扫描, 获取地震断裂带的精确走向、尺寸等相关信息, 从而对断层进行分析。而对于地质灾害多发的区域, 掌握该地区地形数据就显得尤为重要, 有助于在事故发生之前根据情况判断哪里是地质灾害多发区域, 可以事先预报该地区容易发生什么样的地质灾害, 可以把损失降到最低。而在事故发生后可以根据详细的数据进行抢险救灾。
4 结语
总而言之, 现代测绘新技术的开发应用带动了整个地质测绘技术事业的发展, 为我国地质测绘事业提供了基础保障, 其能有效的提高地质测绘效率与质量, 为后期的工程建设提供可靠的测绘数据和资料, 进而保障工程的建设质量, 为社会发展奠定坚实的基础。
参考文献
[1]王易, 俞校飞.地质工作中现代测绘技术的应用[J].城市建设理论研究:电子版, 2014 (36) :35.
[2]王国侠, 铁中彪, 叶积龙.地质工作中现代测绘技术的应用[J].价值工程, 2014 (31) :217~218.
[3]郭嘉琨, 张宁, 郑月.探讨现代测绘技术在地质测绘中的运用问题及对策[J].门窗, 2014 (9) :370~371.
地质测绘 篇5
指导书
内蒙古科技大学矿业工程学院
地测系
地质地貌学实习大纲
一、实习目的与任务
地质地貌实习是测绘专业基本教学实习环节。通过此次实习,使学生进一步巩固地质地貌学的基本原理,学习并掌握野外地质地貌调查研究的基本方法和基本技能,加深学生对课堂理论知识的理解,形成比较完整的学科理论教学体系,为学习其他课程打下必要的基础。
野外考察实习使学生对地质地貌学有一个感性直观地认识,锻炼了学生探究的能力和野外勘查实验的能力。
通过对各种地质地貌的观察,认知并了解典型的地质地貌特征,能对野外的地质地貌现象作出基本的解释,并能做出合理的推算当地的地质演变历史。
二、实习内容
地层观察、岩性观察和描述、构造观察、地貌观察、野外基本技能训练、了解资源。具体内容有:
1、观察描述岩石特征(变质岩:各种片麻岩;岩浆岩:花岗岩、伟晶岩)
2、观察认识各种构造现象,如褶曲、节理、断层等,实地测量岩层产状。
3、山岭地貌、沟谷地貌认识
三、实习基本要求
1、了解实习区的地理概况;
2、基本地层层序、接触关系,岩性特征;,3、基本掌握实习区内构造特征;
4、根据实习调查的情况编写出实习报告
四、实习方法
1、野外指导教师介绍,分组指导学生实地调查和观测,采集标本;
2、选择垂直岩层走向的线路进行踏勘(穿越法),利用自然露头和掌子面观测描述记录各种地质界线及地质现象。
五、实习地点及时间
地点:昆都仑水库
时间:2013.9.16——9.20
目录
前言
第一章 地质罗盘
第一节 地质罗盘的结构 第二节 地质罗盘的使用方法
第二章 野外地质现象观察方法及内容 第一节 野外地质现象观察方法 第二节 野外地质现象观察内容 第三章 昆都仑水库地质概况
前 言
地质地貌学野外实习是测绘本科专业《地质地貌学》课程的实践教学环节。通过这次实习,将使学生进一步巩固地质地貌学的基本原理,训练野外地质地貌调查研究的基本方法和基本技能,加深对课堂教学知识的理解,形成比较完整的学科理论体系和方法技能体系,为学习其它后续课程打下必要的基础。
实习地点定在昆都仑水库,时间为一周。实习内容和要求如下:
一、实习内容:
1、考察了解矿区几周边地区出露地层、岩浆岩、地质构造等,重点了解岩性、矿物组合特征及风化产物特点。
2、考察了解在内外地质作用下形成的地貌特征,以及与当地工农业生产的关系。
3、考察了解当地地下水运动规律及埋藏条件,对工农业生产和居民生活的影响。
二、基本要求:
1、在野外调查过程中,每个学生都应认真观察和积极思考,正确使用野外调查工具和仪器,了解地层构成、岩性特征、地质构造、区域地史与地貌类型,做好记录,并进行独立分析。
2、根据在实习中收集到的各种文献资料和观察记录,在综合研究的基础上,独立编写一份实习报告。
三、实习方法与指导方式 学生分组进行实习,在指导教师的带领下深入现场,按预定的踏勘线路做实地勘察,描述、记录、研究。
希望同学在实习期间能发挥主观能动性,重视对现场地质资料的观察和收集,多看、多记、多素描、多思考,在此基础上进行讨论、相互交流,不断培养和提高观察问题、分析问题和解决问题的能力,圆满地完成实习任务。
第一章
地质罗盘
地质罗盘仪是进行野外地质工作必不可少的一种工具。借助它可以定出方向,观察点的所在位置,测出任何一个观察面的空间位置(如岩层层面、褶皱轴面、断层面、节理面……等构造面的空间位置),以及测定火成岩的各种构造要素,矿体的产状等。因此必须学会使用地质罗盘仪。
第一节 地质罗盘的结构 地质罗盘式样很多,但结构基本是一致的,我们常用的是圆盆式地质罗盘仪。由磁针、刻度盘、测斜仪、瞄准觇板、水准器等几部分安装在一铜、铝或木制的圆盆内组成,如图4-1-1
(一)磁针——一般为中间宽两边尖的菱形钢针,按装在底盘中央的顶针上,可自由转动,不用时应旋紧制动螺丝,将磁针抬起压在盖玻璃上避免磁针帽与项针尖的碰撞,以保护顶针尖,延长罗盘使用时间。在进行测量时放松固动螺丝,使磁针自由摆动,最后静止时磁针的指向就是磁针子午线方向。由于我国位于北半球磁针两端所受磁力不等,使磁针失去平衡。为了使磁针保持平衡常在磁针南端绕上几圈铜丝,用此也便于区分磁针的南北两端。
1.反光镜
2.瞄准觇板
3.磁针
4.水平刻度盘
5.垂直刻度盘
6.垂直刻度指示器
7.垂直水准器
8.底盘水准器
9.磁针固定螺旋
(二)水平刻度盘---水平刻度盘的刻度是采用这样的标示方式:从零度开始按逆时针方向每10度一记,连续刻至360度,0度和180度分别为N和S,90度和270度分别为E和W,利用它可以直接测得地面两点间直线的磁方位角。
(三)竖直刻度盘----专用来读倾角和坡角读数,以E或W位置为0度,以S或N为90度,每隔10度标记相应数字。
(四)悬锥---是测斜器的重要组成部分,悬挂在磁针的轴下方,通过底盘处的觇板手可使悬锥转动,悬锥中央的尖端所指刻度即为倾角或坡角的度数。
(五)水准器---通常有两个,分别装在圆形玻璃管中,圆形水准器固定在底盘上,长形水准器固定在测斜仪上。
(六)瞄准器——包括接物和接目觇板,反光镜中间有细线,下部有透明小孔,使眼睛,细线,目的物三者成一线,作瞄准之用。
第二节 地质罗盘的使用方法
(一)在使用前必须进行磁偏角的校正
因为地磁的南、北两极与地理上的南北两极位置不完全相符,即磁子午线与地理子午线不相重合,地球上任一点的磁北方向与该点的正北方向不一致,这两方向间的夹角叫磁偏角。
南北
地球上某点磁针北端偏于正北方向的东边叫做东偏,偏于西边称西偏。东偏为(+)西偏为(-)。
地球上各地的磁偏角都按期计算,公布以备查用。若某点的磁偏角已知,则一测线的磁方位角A磁和正北方位角A的关系为A等于A磁加减磁偏角。应用这一原理可进行磁偏角的校正,校正时可旋动罗盘的刻度螺旋,使水平刻度盘向左或向右转动,(磁偏角东偏则向右,西偏则向左),使罗盘底盘南北刻度线与水平刻度盘0--180度连线间夹角等于磁偏角。经校正后测量时的读数就为真方位角。
(二)目的物方位的测量
是测定目的物与测者间的相对位置关系,也就是测定目的物的方位角(方位角是指从子午线顺时针方向到该测线的夹角)。
测量时放松制动螺丝,使对物觇板指向测物,即使罗盘北端对着目的物,南端靠着自己,进行瞄准,使目的物,对物觇板小孔,盖玻璃上的细丝,对目觇板小孔等连在一直线上,同时使底盘水准器水泡居中,待磁针静止时指北针所指度数即为所测目的物之方位角。(若指针一时静止不了,可读磁针摆动时最小度数的二分之一处,测量其它要素读数时亦同样)。
若用测量的对物觇板对着测者(此时罗盘南端对着目的物)进行瞄准时,指北针读数表示测者位于测物的什么方向,此时指南针所示读数才是目的物位于测者什么方向,与前者比较这是因为两次用罗盘瞄准测物时罗盘之南、北两端正好颠倒,故影响测物与测者的相对位置。
为了避免时而读指北针,时而读指南针,产生混淆,应以对物觇板指着所求方向恒读指北针,此时所得读数即所求测物之方位角。
(三)岩层产状要素的测量
岩层的空间位置决定于其产状要素,岩层产状要素包括岩层的走向、倾向和倾角。测量岩层产状是野外地质工作的最基本的工作方法之一,必须熟练掌握。
1.岩层走向的测定
岩层走向是岩层层面与水平面交线的方向也就是岩层任一高度上水平线的延伸方向。
测量时将罗盘长边与层面紧贴,然后转动罗盘,使底盘水准器的水泡居中,读出指针所指刻度即为岩层之走向。
因为走向是代表一条直线的方向,它可以两边延伸,指南针或指北针所读数正是该直线之两端延伸方向,如NE30度与SW210度均可代表该岩层之走向。
2.岩层倾向的测定
图4—1—2 岩层产状及其测量方法
岩层倾向——是指岩层向下最大倾斜方向线在水平面上的投影,恒与岩层走向垂直
测量时,将罗盘北端或接物觇板指向倾斜方向,罗盘南端紧靠着层面并转动罗盘,使底盘水准器水泡居中,读指北针所指刻度即为岩层的倾向。
假若在岩层顶面上进行测量有因难,也可以在岩层底面上测量仍用对物觇板指向岩层倾斜方向,罗盘北端紧靠底面,读指北针即可,假若测量底面时读指北针受障碍时,则用罗盘南端紧靠岩层底面,读指南针亦可。
3.岩层倾角的测定
岩层倾角是岩层层面与假想水平面间的最大夹角,即真倾角,它是沿着岩层的真倾斜方向测量得到的,沿其它方向所测得的倾角是视倾角。视倾角恒小于真倾角,也就是说岩层层面上的真倾斜线与水平面的夹角为真倾角,层面上视倾斜线与水平面之夹角为视倾角。野外分辨层面之真倾斜方向甚为重要它恒与走向垂直,此外可用小石于使之在层面上滚动或滴水使之在层面上流动,此滚动或流动之方向即为层面之真倾斜方向。
测量时将罗盘直立,并以长边靠着岩层的真倾斜线,沿着层面左右移动罗盘,并用中指搬动罗盘底部之活动扳手,使测斜水准器水泡居中,读出悬锥中尖所指最大读数,即为岩层之真倾角。
(四)岩层产状的记录方式
通常采用方位角记录方式,如果测量出某一岩层走向为3100,倾向为2200,倾角350,则记录为NW3100/SW∠350或3100/SW∠350或2200∠350。
野外测量岩层产状时需要在岩层露头测量,不能在转石(滚石)上测量,因此要区分露头和滚石。区别露头和滚石,主要是多观察和追索并要善于判断。
测量岩层面的产状时,如果岩层凹凸不平,可把记录本平放在岩层上当作层面以便进行测量
第二章
野外地质现象观察方法及内容
第一节 野外地质现象观察方法
在野外,地质现象一般采用穿越法和追索法或穿越法结合追索法进行观察。穿越法,就是沿着选定的调查线路,垂直岩层走向或主要构造线方向进行考察。用穿越的方法,便于查明岩层的产状、层序及其新老关系。如果在线路通过的地带,岩层呈有规律的重复出现,则必为褶皱构造,再根据岩层出露的层序及其新老关系判断是背斜还是向斜,然后进一步分析两翼岩层的产状和两翼与轴面之间的关系,这样就可以判断褶皱的形态类型。
追索法,就是平行岩层走向进行考察的方法。用追索方法考察,便于查明构造的延伸的方向及其变化情况。
穿越法和追索法是野外观察和研究地质构造现象的一种基本方法。在实践中一般以穿越法为主,追索法为辅,根据不同的情况可穿插运用。
第二节 野外地质现象观察内容
了解某地区的地质概况,一般先选择几条大致垂直于该区主要构造方向作为踏勘路线,沿路线作地质观察、描述、记录。在踏勘线路中岩性、地质构造有变化、或出现矿化的地方要作重点详细观察、描述记录,该地点称地质观察点。观察点间的距离应大致相等,观察路线、点记录应及时整理、修改或补充。在正规地质队野外作业,这些记录均作原始资料存档,长期保存。
观察线、点记录要求:
1、时间、观察线、点编号、路线位置、方向,描述记录观察点岩性、产状、化石、地质构造等。
2、沿观察线路作徒手地质剖面图。
3、对特征地质现象要做文字描述,必要时做地质素描图或拍照。
4、每一个观察点均要采集标本 第三章 昆都仑水库地质概况
一、概况
昆都仑水库,位于包头市昆都仑区西北十公里阴山山脉大青山与乌拉山相接的峡谷中。昆都仑水库建于一九五八年,库容7850万立方米,长达469米的拦河大坝横亘峡谷中,截断石门之水,高峡出平湖,是融防洪、供水、水保、旅游于一体的综合性水利工程。水库建成运行四十多年来共拦截洪水100多次,完成工农业供水近9亿吨,为包头市经济发展和社会进步做出了巨大贡献。
二、自然地理及气候
本区属阴山山地地貌。乌拉山(昆都仑河以西)、大青山(昆都仑河以东)呈东西走向,延绵500公里,宽12—20公里,最高峰海拔2300多米。岩石主要由片麻岩、变粒岩等深变质岩组成,岩石较坚硬,受强烈的物理风化作用,形成陡峻的山峰,地形较为复杂。
区内河谷较为发育,其中以昆都仑河规模最大,并发育一级阶地。
区域属大陆性干旱—半旱气候,年均气温8.5℃,年最低气温-27.6℃,年最高气温40.4℃,年降水总量262.9毫米,蒸发量较降水量大10倍,年最大风速11.0米/秒,平均风速1.8米/秒,年日照时数2806小时,年平均相对湿度52%,全年沙尘天气12次。
三、实习区地质概况
(一)区域地质背景
大地构造位置属华北地块北缘阴山隆起的中部。内蒙地轴阴山台隆与河套断陷的交接部位。
区域主要出露地层为太古界,岩性为各类片麻岩、变粒岩等。区域构造线方向为近东西向展布, 受近东西分布的复式背斜构造所控制。区域内岩浆活动、构造变动、混合岩化、变质作用非常强烈。
(二)地层
区内出露地层主要为太古界乌拉山群(Ar wl),同位素最大年龄值为26亿年,由一套深变质岩系组成,岩性主要以各类片麻岩为主,原岩建造为基性一酸性火山岩和硬砂岩建造。自上而下为:
召林沟组、桃儿湾组、脑包山组和小溪沟组。
本区主要出露太古界乌拉山群第三岩组脑包山组。以混合岩化黑云角闪斜长片麻岩、黑云角闪斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、榴石黑云角闪斜长片麻岩、条带状混合岩为主。
片麻岩,具片麻构造,鳞片纤状花岗变晶结构,矿物成分主要为斜长石、角闪石、石英、黑云母及辉石等。
第四系洪积层零星分布于沟谷中,与老地层呈角度不整合关系。
(三)构造
区内构造复杂,褶皱断裂发育。复式褶皱轴走向近东西向,山前有东西向呼包深大断裂通过。
呼包深大断裂:断层性质为正断层,走向东西,倾向南,沿走向延伸达500KM左右。断层形成年代大约在晚第三纪以后,为新构造运动产物。五原——包头——呼市地区地震与该断裂构造有关。
(四)岩浆岩
区域内区的岩浆活动以太古期、早元古期和海西期、印支期较发育。太古期以规模较小的紫苏花岗岩、石英闪长岩为特点。早元古期以与片麻理方向平行分布的钾质伟晶岩脉为代表。海西期表现为规模较大的花岗岩和闪长岩侵人体的形成。
岩脉主要为花岗伟晶岩脉、钾长石脉、石英脉等小型侵入体。花岗伟晶岩呈肉红色,块状构造,伟晶结构,岩石主要由钾长石(微斜长石)、石英、白云母组成,有时含磁铁矿。
区内的变质作用、变形作用与岩浆作用在时间上和空间上具有密切的联系, 彼此影响, 相互制约, 构成本区统一的地质事件和演化历史。根据变质岩的岩相学研究, 本区变质作用可划分为四个变质阶段, 即初期、主期、峰期和晚期变质阶段。
四、本区主要矿产
1、金矿床:位于本区西侧,赋存于太古界乌拉山群第三岩脑包山组,为硅化钾长石化蚀变岩型金矿床。区域内经历了区域变质作用后,又经受了强烈的混合岩化作用、热液交代作用,为金元素进一步富集提供了有利的外因条件,金矿成矿作用和乌拉山群含金岩系具有密切亲缘关系,在其富集成矿历史中,火山-沉积作用占重要地位,成矿作用具有层控特征。
2、伟晶岩矿床:与早元古期和海西期、印支期花岗岩有关。岩脉出露宽度为几厘米到几十~1米的小型侵入体。伟晶岩主要矿物成分为钾长石(微斜长石)、石英、白云母,有时含少量磁铁矿。区域内伟晶岩矿床主要有电气石、绿柱石伟晶岩及铌钽铁矿伟晶岩矿床。
报告格式
封面:姓名,学号,班级,指导教师:颜春军,罗晓峰,赵俊梅,尚海丽老师
一、实习目的、任务,二、实习概况
1、室内实习
观察岩石、矿物标本————————观察描述常见标本(相片)
2、野外实习
线路考察————————-------方法、内容(相片)
三、实习报告
1、区域地质背景
2、(实习区地质地貌)1)出露地层 2)地质构造 3)岩浆岩
4)地貌特征(山岭地貌、沟谷发育)
3、本区主要矿产
地质测绘 篇6
【关键词】地质测绘技术;新技术;应用优势;借鉴
一、引言
地质测绘是一项工程开工前进行地质勘查的技术,随着对工程测绘质量水平与要求的提高,现代测绘技术广泛的应用于工程地质测绘中。随着人类对科学技术领域的不断探索,我国地质测绘工程的测绘新技术得到了发展,测绘新技术的普及为地质测绘工程提供了新的方向与思路,加速了我国的地质测量工程现代化发展。
二、测绘技术的发展和特点
2.1测绘技术的现状
随着社会不断的进步与发展,对地质工程测量质量、精度和效率的要求也随之提高。但是地质工程的测量本身具有复杂性的特点,地质工程测量还会受到外界环境的影响,这增加了实际地质测量的难度。
传统的几何测量等工程地质测量方式存在较多的缺陷,这些通常是在野外进行的工作,容易受外部环境的影响,传统测量方式本身的工作量大、过程繁琐、难度高,处理数据与绘图工作的周期长,不利于工程进度的有效保证;传统测量还需要大量的劳动力,导致测量效率低,达不到事半功倍的效果。
2.2测绘新技术的特点
测绘新技术是社会科技化发展的产物,具有自动化、数字化、高准确性的现代化软件处理设备的特点。
自动化程度高:测绘新技术多利用计算机、网络等媒介进行准确而精密的图像处理与计算,不会受外界环境的影响,能根据实际情况做出精确的图案,出错的几率大大的减少,测绘设备的系统程序严密、自动化程度高,减少了对工作人员的需求,有利于提高地质测绘工程的效率。
高精度与准确性:测绘新技术利用高级而先进的数字技术低对实际地形进行精准的测量与绘制,提高了地质测绘的精度。利用遥感系统进行测绘时,如果距离控制在300m,物点误差只有2mm,地形高度误差只有18mm。测量数据的传输是通过有效的软件系统进行处理,图纸的输出也与实际地质相符,大大减少与避免了测绘技术的视觉与方向误差。
以下是新测绘技术与传统测绘技术特点的对比:
传统测测绘
工作量大受自然条件影响大,误差大大作业过程繁琐处理数据难度大、耗时长低效,需要较多人员
新测绘技术
工作量小,自动化程度高精度高,对自然条件影响小资源丰富、详细准确数字化,便于处理数据高效,对人员要求减小
三、测绘新技术在地质测量工程中的应用范围及其优势
3.1遥感技术
测绘新技术中的遥感技术能够对各种不同的地质进行勘察、数据的采集,并且数据的采集速度有很大的保障,勘测的范围也具有广泛性,并且可以真实的反映探测的动态。遥感技术能够依据工程测量中的不同地形,获取比例各不相同的地形图,产生准确的遥感影像,对于地形图的更新与查看也具有良好的便利性。
随着社会经济的不断发展,人们的生活质量逐渐提高,遥感技术被运用在生活的方方面面,比如旅游业的发开、地质灾害的取样等。遥感技术能对地面上各种物体的形态、颜色等进行感应并生成图像模式,并对物体的定位与信息提供了准确的数据。
2008年中国四川汶川县发生了里氏8.0级的地震,震中地区更是成为一片废墟,全国人民十分关心灾区情况,但由于灾区四面环山,摧毁的公路使得外面的人根本没办法进入到灾区了解情况。遥感技术是利用一定的技术设备,远距离获取目标物的电磁波信息,并根据电磁波的特征进行分析得到数据的技术[2],在这个案例中就得到了应用。
由于地震的发生为四川山区带来了很多的次生灾害,比如像滑坡、泥石流、堰塞湖,据最新统计,地震重灾区的面积约为10万平方公里,灾后共形成大小堰塞湖34处,单靠人力不可能迅速及时地提供灾区的详细信息,往往会延误救援时机,这个时候遥感技术就显示出了其技术作用与优势。
图2 滑坡点分布图
在这张图上我们可以很清楚地看出哪个区域发生了滑坡灾害,哪里有泥石流,哪里形成了堰塞湖,在电脑前利用卫星拍摄一张照片的遥感技术,既规避了危险,又提高了救援效率,由此,我们可以看出遥感技术在地震灾害防治方面的作用是非常巨大的。遥感除了可以应用在地震防治之外,还可以广泛运用于资源调查、军事、气象预报等方面。
3.2GIS技术与GPS技术
GIS技术的基本功能是将表格型数据转换为地理图形显示,实现对结果浏览与操作。图像可以显示到街区精确的地图,包括人口、运输线路以及其他内容。
GIS技术在地质工程测量中应用广泛,比如运用在地质矿产的探测、城市规划建设等中,利用先进的地理信息技术实现数字化的空间展示。
GPS技术是利用定位卫星进行全球定位、导航的系统,称为全球卫星定位系统。功能的实现必须借助终端、传输网络和监控平台三个方面,它能实现三位导航的功能。目前广泛的运用于大地测量、航空摄影测量、海洋测绘等方面,降低了工程测绘的强度及生产成本。
四、结束语
遥感技术、全球定位系统等新测绘技术利用计算机、网络等媒介提高了地质工程测量的精确性,大幅度提升了现代地质勘探水平,保证了工程实施的安全性,有助于我国未来地质测绘工程的安全、可持续发展。
参考文献
[1]赵得思. 以地质专业工作者的观点探讨测绘新技术在地质勘查中的运用[J]. 矿山测量,2015,02:55-58
地质测绘 篇7
关键词:地质测绘,现代测绘技术,运用,探索
我国现阶段的测绘技术和仪器正在向现代化方向发展, 依托信息化、数字化、自动化、网络化的新技术, 逐步改变落后、低效、人工的传统测绘方式, 降低了测绘工作的成本、提高了测绘的精准度。在地质测绘中运用现代测绘技术, 能更好的提高地质测绘水平, 推动地质测绘和地质勘探工作的发展。
1 现代测绘技术
1.1 信息技术。
信息技术在测绘工作的应用, 改变了传统测绘中大部分测绘工作需要人工完成的方式, 这主要体现在现代测绘工具及设备的改变上。信息技术与策划结合产生的两种主要测绘新技术为GIS和Rs技术。GIS即地理信息系统, 能够将测绘技术获得的数据和信息录入计算机系统, 并且对数据进行分析和处理, 对有效数据进行存储。根据存储的有效数据, GIS系统能够绘制地质模型, 通过地质模型, 用户可以自由获取某些研究区域的具体特性和现状数据, 同时系统还能根据用户需求对所研究数据进行特殊处理, 提取有效信息供用户使用。RS即遥感技术, 它能通过遥感平台, 在远离地物的基础上接受地物发射或反射的电磁波信号, 同时自己也利用电磁波与地物进行电磁波传送互动, 以此获得地物的实地信息, 并且通过野外实地勘察进行验证, 将最终确定的准确数据提供给用户使用。
1.2 空间技术。
空间技术在现阶段主要是GPS, 级卫星定位技术, 我们国家使用的是北斗导航系统。现代的卫星定位系统在民用方面比较普及, 精度也在不断进步, 绝对精度达到米级, 在实时定位和导航方面也在不断发展。
2 现代测绘技术的作用
2.1 更好地掌握地理位置信息。
测绘工作综合了现代的计算机技术和测绘技术, 具体说, 测绘技术可以和光盘存储技术、现代多媒体技术有机结合在一起, 同时运用全球卫星定位系统和RS遥感技术等。能使测绘工作人员储存地理位置更加高效、处理数据更加及时、观察和分析数据更加直观、对地理信息数据的掌握更加准确。
2.2 更好地推进城市信息化管理。
随着我国工程建设的不断扩大和发展, 不仅要进行传统的适应野外环境下的实地勘测和制图的测绘工作, 同时还要发展对城市的测绘工作, 无论哪种情况, 都需要现代测绘技术的支持。
城市建设工程前, 必须对现场进行地质水文的勘测, 要采集影响施工的自然环境、地质因素和属性, 有关的管理和规划部门、施工单位依据这些勘测的信息进行规划和设计。
3 地质测绘中运用现代测绘技术
3.1 全球卫星定位系统测量技术的运用 (GPS) 。
全球卫星定位系统在测绘技术中广泛运用, 在地质测量中也起到很大作用, 主要能利用该系统覆盖地质测量的区域, 实时实地得出测量的精确数据, 从而为地质管理得出基础的信息。该技术在测量现场提供出经过检验的地质测量报告, 能减少工作人员大量后续工作的作业量, 从而提高工作的效率。
3.2 野外数字化地形测量技术的运用。
现代的信息产业和计算机制图结合在一起形成数字化测绘技术, 在需要大量野外作业的地质测绘中取得了良好的效果。我国的国土、房产、市政工程、水电部门等多方面的信息勘探和搜集都运用了全野外的数字测绘技术。因此, 野外数字化地质测量技术运用得当, 测绘的数据准确、质量好, 将对国民经济各部门的有关地质信息提供起到积极作用。下面简单介绍野外数字化地形测量技术的三种方式。
3.2.1 全站仪+电子记录簿+测量图像软件。
电子记录簿有PC-E500、GRE3以及GRE4等种类。这种硬件搭配是采用的全站仪在野外进行实地测量各个种类的地质要素 (包含控制点与目标点) 的数据资料, 在采集数据软件的掌控之下, 实现现时传送至电子记录系统, 经过处理之后, 按照相应格式储存在电子数据文件中;同时, 绘制草图, 利用测量绘图软件进行编辑绘图。与传统的地质测量方式相比, 此种配备在智能方面有较大的提高, 能够自动计算角度与距离, 技术较容易被掌握。但是, 受到硬件条件的约束, 可视性操作偏低, 绘制草图容易出现误差、功效偏低。
3.2.2 全站仪+便携式笔记本+测量图像软件。
全站仪、便携式笔记本以及测量图像软件相配合, 是将采集数据与处理数据相结合的数字化测量方式。利用全站仪实地采集数据, 使用电缆通信方式把采集到的数据传送至便携式计算机, 随后使用测量图像软件进行数据处理。因为是现场实时绘图, 所以此种硬件配备具有快速、高效与直观的特点。但是, 此种硬件配备价格偏高, 在野外使用适应能力相对较差。
3.2.3 全站仪+PDA+测量图像软件。
此种搭配和第二种的操作方式相同, 利用蓝牙传送。这种系统是定位在数据前端的采集部分, 利用便利的PDA来满足对外业的测量。从测量的结果来看, 这种系统具备将多种数据格式相融合、实现地质测量方式可视化以及自由测站的功能, 并且PDA价格低廉、操作简单、能够现场制图以及效率高、速度快的方式。
3.3 数字影像和卫星遥感技术的运用。
数字影像和卫星遥感技术在地质测绘中有很大的开发利用空间, 其中的航空影像的技术不断进步, 获取影像分辨率和光谱度都很高, 获取方式多花样化。数字摄影的采集对象为比例偏大的航空相片, 在航空相片上利用数字影像技术采集数据, 再利用专业的数据处理软件对数据做处理。数字影像测量的数据和图像清晰、全面、实时性和直观性强, 因为地质测量工作要求准确的数据, 数字化摄影能较好地满足这个要求。
3.4 扫描数字化地质测量技术的运用。
这种技术不是对地质情况做原始测绘, 而是一种电脑技术分析技术。具体说是把现有的地质测绘目标的数据输入电脑或者是将以两种测量技术采集的数据综合分析计算的基础上, 运用扫描数字化地质测量软件进行处理, 得出地质图像和地质表册。比较常见的模式是“准地质测量”, 按照现有地质图上的地质点记录簿坐标, 划分地质类型、地质编号、地质区域, 绘制地质体。这是在正式勘查地质前的准备, 可以在正式勘测时根据实际情况更改和完善。
以上几种典型的地质测绘技术, 专业化、数字化和网络化的性质很突出, 将数字化的测绘技术和专业性强的地质勘测很好的结合, 从而有助于我们的地质工作人员不断健全地质测绘信息系统。当然, 上述的测量技术和组合模式不都完美, 因为各自的适应条件不同, 因此要根据具体的测量区域和范围选择适当的地质测量技术, 提高地质测量的精确性。
综上所述, 地质测绘工程中运用现代测绘技术, 能增加测绘工作的准确程度, 提高地质测绘工作的整体效益, 在地质调查和矿产勘探等工程中发挥着不可替代的作用。我们的地质测绘人员要不断学习和改进地质测绘技术和仪器, 能随着社会和科学技术的不断进步而改良和创新, 从而促进我国地质勘探工作做出更大的成绩。
参考文献
[1]赵得思.地质类专业“测量学”教学改革的探讨[J].矿山测量, 2014 (4) .
浅谈地质测绘技术 篇8
很长一段时间, 中国地质填图主要是靠经纬仪, 平板, 水平-“最年轻的工具”来进行他们的工作, 相对的局限性, 新技术的应用。然而, 随着科技的不断发展, 现代测绘技术正在逐步扩大应用中的广泛应用新技术为基础, 告别最年轻的仪器“走进新时代地质填图的地质填图工作。
卫星导航定位技术, 遥感和地理信息系统技术为核心的现代测绘技术。三个新的技术, 卫星导航定位技术, 遥感技术, 航空航天, 卫星, 传感器, 现代通信技术和计算机技术, 高科技的收集新的综合技术, 地理信息系统技术是计算机, 数据库和空间分析集成模拟技术。
一、GPS技术
GPS全球卫星定位系统 (全球定位系统) , 该技术最初是由美国国防部开发, 并投入使用, 主要是利用三角测量计算的原则, 由卫星发射的信号, 接收到的信号的准确位置, 来党在地球上的一种技术。GPS是一个全球性的地心坐标系, 地球的质心坐标的起源。与传统的测量技术相比, 无论是GPS测量技术在速度, 准确性和表现, 作业程序和成本上的巨大优势。此外, GPS测量技术基本上取消了传统的测距, 测角仪的工作。程序, 并具有相对大的测量范围。
地质测绘工作是非常复杂的, 影响的地质测绘工作, 有这因素, 其结果的准确性的技术要求是比较高的。使用GPS技术开展地质填图工作, 往往定位速度快, 成本低, 使用的技术将不会受到任何天气, 点并不需要通过为主题的优势, 并没有建立在的速度和质量意识。使用GPS技术的, 并且一般是静态的相对定位和实时动态相对定位的两个模态的地质测绘, 静态相对定位操作处理是相对简单的, 只要布置在一条线上的多个接地接收装置, 同时观察可以是专业技术人员得到处理后的结果。载波相对于观测值的实时动态相对定位技术的基础上, 在正常情况下, 使用一个更精确的控制点选定点控制基站的测量工作, 并通过安装一个或多个地面接收装置连续连续观察不同的角度实施动态信息发送。
GPS系统, 计算机图形学, 虚拟现实技术是必不可少的。使用全球定位系统 (GPS) 技术的测量结果, 迅速得到一系列三维图像的计算机虚拟仿真。可以很清楚地显示在计算机屏幕上的三维图像地质填图的整个过程。在测绘工作, 必要的工作分析过程的模拟是非常必要的, 而且要保证测量程序的可操作性, 技术和安全性能可以提高决策的条件。因此, 模拟过程中工作前的测绘工作, 或GPS测量结果的统计和分析, 计算机应用是必不可少的, 计算机技术不仅能够实现的基本需求, 但也将能够获得虚拟现实技术起到了至关重要的作用在确保GPS测量技术在地质填图, 以发挥其应有的作用。
二、遥感技术
在过去的二十年中, 遥感技术的飞速发展, 这种发展主要集中在新型传感器的开发和应用日新月异。由于计算机技术, 光电技术和航空航天技术, 遥感技术进入新领域的快速发展正在进入一个新的阶段, 在一个快速, 及时提供多种对地观测海量数据的应用研究。
随着新兴技术不断涌现, 新的传感器也日益多样化, 删除帧可见的黑白摄影, 多光谱摄影, 彩色摄影, 彩色红外摄影, 紫外线摄影, 以及全景相机, 红外辐射计, 红外扫描仪, 多光谱扫描仪, 成像光谱仪, CCD线阵扫描和矩阵摄像机, 微波辐射计, 散射计, 合成孔径雷达和各种雷达和激光高度计传感器的应用。安排在一个金字塔形的传感器的图像序列形成多层次的空间分辨率的全三维空间中使用传感器的不同的数据往往是高清晰度强调利用现代计算机技术, 计算机可以处理多次获得相同的区域多重比较的图像数据, 其结果得到的地质映射数据与空间利用率特性通过比较模拟虚拟图像技术。
遥感技术, 可以得到在地面上, 最广泛使用的方法, 立体摄影测量的三维信息。雷达后卫全天时, 全天候的, 以及从云等恶劣天气和夜暗影响的各种特性决定更广泛地应用遥感技术, 雷达遥感技术的不断发展, 新的合成孔径雷达 (SAR) 也可以用来作为一个立体声摄影测量。然而, 由于斑点噪声, 合成孔径雷达技术的利用将受到影响。在最近几年中, 可以有效地避免干涉合成孔径雷达 (SAR) 技术的INSAR的影响, 斑点噪声可以更有效, 更高效地完成地质填图工作。地质填图技术。
三、大地测量技术
地质填图的基础控制测量, 测量地质布局的飞机的控制方法主要有两种:三, 四等1.30点的国家, 第二个三角形控制网加密;国家二等三角三, 四, 1.30点可以不加密布设的独立或五秒钟的小三角锁的调查为基本平面控制网。载波静态相对定位技术 (GPS接收机合并处理软件) , 通过的条件和距离将不再影响测量精度的精度控制。控制测量工作模式, 效率或工作的结果的准确性, 有一个很大的区别。为了获得理想的效果。控制调整的测量结果, 人工计算的对数表, 使用这种方法的进展缓慢, 误差会影响可靠性的结果。然而, 随着计算机技术的发展, 现代利用计算机软件进行处理的结果, 如GPS后处理软件控制向导, 在工作中, 同时也能提高效率和降低错误概率, 是一个不错的选择。地质填图工作的基础后, 才能够更好地发挥作用的地质填图铺平道路。地形测量技术。
地质测绘工作是最重要的任务是在地形测量。传统的基础上的大平拉的乐器映射, 映射方法, 至今仍是常用的手段, 地质填图工作。全数字化测量逐渐占据了主导地位, 全站仪, RTK技术的应用, 大大提高了工作效率。
四、结论
随着科技的发展, 计算机技术和卫星技术, 这极大地影响了现代地质测绘科学的发展。技术改进的性能在测绘新技术, 增加与计算机专业跨学科的增强透气性, 测量, 和其他类别的科学。相信在不久的将来, 地质填图将成为主要的力量, 建立“数字地球”, “数字中国”。
参考文献
[1]甘宏度.建立现代企业制度是测绘事业单位的必然选择[J].测绘软科学研究, 2000, 3
[2]曹幼元, 贺跃光.PDA GPS在地质测绘中的应用[J].测绘技术装备.2005, 4
[3]刘善军, 尹力军.GIS及在地矿业中的应用[J].河北理工学院学报.1999, S1
[4]汪键林.GPS测量技术在工程测绘中的应用[J].中国新技术新产品.2010, 2
探究道路工程地质测绘方法 篇9
1 简述道路工程地质测绘
1.1 简述道路工程地质测绘及其意义
道路工程的建设离不开地质测绘。所谓地质测绘, 是指测绘人员通过对施工区域的土质进行取样、处理、分析, 从而得知施工地点土壤的性质;并通过对施工地点的自然环境进行数据采集, 结合土壤数据, 分析该地点空间分布和各要素之间的内在联系, 为道路工程的施工提供帮助。进行地质测绘可帮助施工人员深入的了解施工地点的自然环境, 利于施工进度的安排与调整, 大大提高施工的工作效率, 且能够帮助施工队合理的规避风险, 减少施工时资金的投入, 为施工和运营提供良好的条件。
1.2 测绘的前期准备工作
在进行测绘之前, 首先要确定测绘的范围, 即确定中线两侧的宽度, 常规沿程测绘的测绘范围一般选择在中线两侧延伸200-300米左右;地质条件稳定的施工产地可选择150-200米[1];而地质条件较为复杂的区域或者存在冻融侵蚀、盐碱侵蚀的区域, 要适当的扩大测绘范围, 以避免不确定因素对环境造成影响。在确定好测绘范围后, 要开始布置测绘线, 不同的地质条件可选择不同的布线方法, 常规工程采取路线穿越法即可;重点工程、高难度工程可采用和顺层追索法, 必要时用路线穿越法作为辅助布线, 以提高测绘的准确度。在完成确定范围、工程布线之后, 即可选择观测点, 选择的观测点要在具有代表性的地质现象的天然露头工人工露头处。而土质分析的准备工作较为简单, 测绘人员首先要了解施工区域的大致土质状态, 分析土质环境简单合适复杂, 在测绘区域选择数个采样点, 并作出标记。
1.3 空间分析和土质分析
完成以上准备工作之后, 即可进行正式的数据采集工作, 具体的测绘步骤可分为两步:空间分析和土质分析。空间分析即为最常见的地质测绘项目, 测绘人员通过对施工地点的空间分布进行数据采样, 从而将施工场地土壤的自然走势按比例绘制在图纸上, 以便工程设计人员了解施工场地的空间特征, 从而推进填坑、挖土、挖隧道等道路工程前期项目的进行。而进行土质分析可帮助工程设计人员了解施工地点的土壤土质, 如土壤粘度、含水率、冻融性、盐碱性等等。工程设计人员在了解以上数据后便可对工程设计做出调整, 避免道路出现开裂、塌陷、崩坏等问题, 延长道路工程的整体寿命。在实际测量当中, 空间分析较为简单, 测绘人员通过之前准备的测绘点和测绘线, 直接进行数据采样即可。而土质分析则较为复杂, 测绘人员要根据前期分析数据了解当地土质条件, 分析地下是否有裂缝、滑层, 并根据土壤数据选择合适的取样方法, 从而进行土质分析。
2 常见道路工程地质测绘方法介绍
2.1 简易钻探法进行测绘
简易钻探法是工程地质测绘众多方法中最简单、最实用的测绘方法, 该方法在我国已有数千年的历史。测绘人员使用洛阳铲、锥探和小螺纹钻等对施工地点进行人工的钻进、取样。
简易钻探法不仅施工效率高, 而且施工工具体积小、易于运输, 适合各种中小型的道路工程前期测绘, 且小型钻具的钻头易于更换, 测绘人员可根据施工地点的环境更换不同的钻头, 方便、快捷, 可在短时间内取得较多的土壤样本。但是, 简易测绘法不能保留土样原状, 且取样量较少, 人力投入较大, 钻进的深度也只能达到5米左右[2], 且在密实或坚硬地层内不易钻进或不能使用, 测绘的精确度不高, 不适合大型道路工程和地质环境复杂区域的道路工程测绘。
2.2 地球物理勘探法
地球物理勘探简称物探, 是道路工程地质测绘中最常见的测绘方法。该方法勘探效率高, 精确度高于人工测绘, 在进行土壤取样时, 由专门的取样机进行取样, 可取各种硬度的深层土壤, 是研究地层岩性、地质构造等地质条件的实用方法。该种取样方法可最大程度的保留土壤原有的性质, 在取样结束后, 土壤样本可交由实验室进行分析, 分析土壤密度、弹性、导电性、磁性、放射性及导热性等方面的数据, 从而帮助施工人员精确的了解施工地点的土壤环境。物探作为常见的地质测绘方法, 具有高精度、高分辨性等优点。但是, 物探的测绘的周期长于一般的测绘方法, 不适合紧急工程, 且地球物理勘探法属于间接的勘探手段, 当地质体的物理性质差异不太大时, 其成果较粗略, 故应与其他勘探手段配合使用, 效果会更好。
2.3 超声波探测法测绘
超声波探测法是一种新型的测绘方式, 顾名思义, 该方法时利用超声波成像原理来进行地质测绘。超声波发声器会向勘探区域发出固定频率的超声波, 超声波在遇到土壤空隙、裂缝时会衰弱, 在遇到反射源时会发生反射, 而反射后的超声波会由专门的仪器接收, 并传入电脑进行实时分析。超声波测绘法可精确的采集测绘区域的地质数据, 且成像连贯、完整, 在土壤磁性较强的区域测绘的精度极高, 适合大型工程的辅助测量测绘。但是, 超声波测绘的干扰因素众多, 地质磁性不稳定的区域不适合使用该方法, 而且用该方法的条件比较苛刻, 且测绘仪器较为贵重, 不易搬运, 成本高, 实用性较差, 故实际使用中常采用该方法作为辅助测绘。但是在一些特定环境下, 超声波测绘法能够达到最高的测绘效率。
结束语
道路工程的建设离不开工程地质测绘, 如果测绘工作没有做到位, 工程设计人员没有完整的了解施工区域的土壤条件, 那么工程的建设及养护工作就势必会遇到各种各样的麻烦, 轻则影响施工周期、缩短道路寿命, 重则造成道路塌方, 造成人员伤亡。希望广大工程测绘人员能够积极学习测绘知识, 了解各种各样的测绘方法, 提高自身的专业素养, 在测绘过程中要认真负责、精益求精, 确保测绘工作能够顺利进行。
参考文献
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地质测绘 篇10
随着科学技术的不断发展, 工程地质测绘中已经出现了新的测绘技术, 这些技术具有自动化和数字化等特点。新工程地质测绘技术的应用, 大大提高了工程测量的精确性, 确保了工程建设的质量以及建设的安全性能, 降低了工程成本。尤其是遥感技术、GIS地理信息系统技术以及数字化成图技术和全球定位系统技术等的应用, 为工程地质测量开了一扇新的大门, 这些技术在工程地质测量中已经取得较大的成效, 逐渐取代了传统工程测量的测绘方法, 本文重点对测绘新技术在地质测绘工程中的运用做了详细探讨。
2 测绘技术的发展和特点
2.1 测绘技术的现状
社会不断的发展进步, 对地质工程测量的要求越来越高, 尤其是地质测量的精度和效率。由于受各种条件的影响, 地质工程的测量具有复杂性, 因此, 增加了测量的难度。然而测绘技术的发展及现代化测绘技术的应用, 对地质工程测量有了很大的推动作用, 尤其是计算机水平的提高和网络化技术的应用, 更得益于RS遥感系统、GIS地理信息系统和GPS全球定位系统的发展应用, 为测绘技术的成熟奠定了基础。测绘技术在地质工程测量中呈现出了全方位、数字化、网络化的服务。测绘新技术在地质工程测量中的应用, 提高了测量的精度, 并且减少了人力测量, 有效的提高了工作效率。
2.2 传统的测绘技术在地质工程测量中应用的缺陷
传统的几何测量以及三角测量等, 具有较多的缺陷, 其工程地质测量中占比例较大的一部分是工程图的测绘以及大比例尺地形图的测绘。这些传统的测绘方法一般是在野外完成的, 不仅具有较大的工作量, 且由于野外的环境受各种自然条件的影响较大, 因此, 工作难度较高。同时, 采用传统的测绘技术, 由于其技术较为落后, 不适应时代发展的需求, 因此, 在作业的过程中较为繁琐, 数据处理难度高, 绘图工作困难, 且工作的周期很长, 不利于现代工程建设的快速发展。除此之外, 传统的测绘技术还需要配备较多的工作人员, 耗费了大量的劳动力, 但成效却很低。
2.3 测绘新技术的特点
测绘技术的发展主要是由于社会的信息化, 先进的技术的推动, 因此, 测绘技术具有数字化、自动化、高精度等现代设备的特点。具体特点如下:
(1) 自动化程度高。新的测绘技术基于先进的计算机技术, 并且运用精密的软件处理系统, 能够根据地质的实际特点, 绘制出精确的图案。由于是信息化的运作, 程序严密, 不易出错, 并且自动化程度高, 减少人为的参与, 降低了失误概率。
(2) 测图具有高精度、高准确性。数字技术的运用, 减少了误差, 是测图的精确度有了显著的提高。测绘新技术在遥感测绘时, 如果距离控制在300m, 那么所测定的物点误差只有2mm, 对地形的高度测量误差也仅有18mm。如此高的精度是传统的测绘技术所不具备的, 并且所测量的数据和信息都是经过软件系统的制作和传输的, 所以制图过程精确度极高, 能有效的描述地质的实情, 不至于由于误差而失真。在新技术的绘图中是不存在视觉误差、方向误差的, 同时采用先进的技术, 达到了对地质测量的高度精密。
(3) 测绘的资源丰富。测绘新技术能够准确的测量出所测事物的性质及周围的环境, 可以使绘图更详细, 准确的反应所测地点的真实状况。并且所测信息容易搜索, 方便重复使用和检查。
(4) 数字化的图形编辑。测绘新技术采取数字化编辑图形, 因此保证了图形的正确性, 并且能够克服图形比例尺的频繁更改而造成的误差问题, 不论比例尺的大小, 都能准确的反应所测地质的信息, 并且能够做到及时的更新和修改, 可以保证图纸的时效性, 能够提高图纸的使用度。表1列出了传统测绘技术好新测绘技术的特点对比。
3 工程地质测绘的问题研究
3.1 岩石的研究
岩石作为地质测绘过程中的主要测绘对象之一, 对于整个地貌的测绘有着非常重要的意义, 因为岩石的种类和特点一定程度上反映了该地区的基本地质形态, 所以在地质测绘中, 工作人员要认真的研究地表上的岩石, 并对其基本特征进行详细的分析, 以此尽可能的推测出当地的地质变化过程和特点, 这样可以为后续的地质测绘指明方向, 提高了测绘效率。
3.2 地质构造的研究
地质的构造是研究整个区域稳定性的首要因素, 尤其是现代构造活动的进行和活断层的形成, 同时, 地质的构造还限定了各种不同特性的岩体的位置, 掩体的完整性和选定建筑区域内掩体的稳定性。作为一项地质测绘重要的因素, 研究构造还必须以具体的地质力学原理对其进行地质历史的分析和总结, 这样才能进一步的认识结构面的组合规律, 同时还要对其构造惊醒详细的统计, 以便于岩体定量的模式化。
3.3 地貌的研究
对于地貌是岩性、构造和近期外动力地质作用的结果, 因此研究地貌可能判断表层沉积的成因和构成, 根据各种地貌形态之间的差异等关系, 可以确定地貌形成的顺序, 这些可以了解各种动力地质功能的发展成因。对地质构造地貌, 主要研究在外力的作用情况下, 各种地质构造的具体的活动表现, 以及不同岩石组成在不同的地层在地貌上的表现。
3.4 水文和自然地质的研究
地质特征中不仅包含相应的土壤和岩石结构, 还包括当地的水文特征, 水文环境对于工程项目的开展也有着非常重要的作用, 尤其是一些深度钻探的项目。一般来说, 水文的地质研究可以从地下水的性质、水量、水质等方面入手, 查明各个水系含水层的特点。这项研究与自然风土现象和构建工程有着密不可分的联系。自然地质的探索主要叙述建筑区域是否可能受到现代自然地质的危害, 研究自然地质也是有助于预测工程地质的作用。值得注意的是, 自然地质现象与水文地质条件的密不可分的关系, 以便于查明产生原因和促进发展的条件。
4 测绘新技术在地质测量工程中的应用范围及其优势
4.1 遥感技术
测绘新技术中的遥感技术可以获取工程测量中各种不同比例的地形图, 工程测量中各种中小比例尺地形图都可以利用遥感影像来获取, 为工程测量中各种地形图等的更新提供了可靠的保证。随着城市的不断发展已经人们生活质量意识的提高, 旅游业广泛被开发, 形成具有较大发展潜力的产业, 利用遥感测绘技术, 能够对各种地质进行勘察, 由于其采集数据的速度很快, 并且勘测的范围很广, 能够较好较真实地反映探测的动态, 因此, 在各个旅游景点中遥感技术的应用很普遍, 它能够对地面上各种物体的形态, 大小颜色以及结构等进行感应, 然后将感应到的东西反映成图像的模式, 从而能够帮助人们发现新的旅游资源, 并对其进行定位, 为旅游区的开发提供了精确的数据和信息。
4.2 GIS技术
测绘新技术中的GIS技术在地质工程测量中应用广泛, 尤其是在地质矿产的探测、城市规划土地管理中, 或者是国防建设和区域开发等方面应用广泛, 通过地理信息技术, 能够为专业信息系统等提供及时的、数字化的空间信息, 实现了地理信息管理的标准化以及科学化。
4.3 数字化成图技术中
数字化成图技术中, 应用较广泛的有全站仪等。全站仪是指在同一个测站中进行角度以及距离的测量, 并及时将相应地点的坐标等计算出来。全站仪能够通过一次观测来获得多种数据, 包括竖直角、水平角以及倾斜的距离等等, 同时还拥有比较强大的计算功能, 并能将计算结果及时反映在液晶显示屏上。另外, 还能够通过电子记录手簿, 来实现自动化记录和储存、输出等工作, 大大降低了测量的难度。
4.4 GPS技术
GPS技术是利用GPS定位卫星, 在全球范围内实时进行定位、导航的系统, 称为全球卫星定位系统。GPS功能必须具备GPS终端、传输网络和监控平台三个要素, 这三个要素缺一不可。通过这三个要素, 可以提供车辆定位、防盗、反劫、行驶路线监控及呼叫指挥等功能, 它能够实现海、陆、空三位导航及定位, 是新一代的卫星导航定位系统。随着其技术的改进, 以及载波相位以及广域这两种差分技术的不断发展, 它在地质工程测量中取得了较大的应用效果。利用GPS技术进行工程地质地表移动监测、水文观测孔高程监测、工程地质控制网建立或复测, 改造等。图1给出了数字测绘生产流程。
5 结语
本文开始阐述了测绘技术的发展和特点, 其中包含了传统测绘技术在地质工程量中的缺陷, 之后详细列出了工程地质测绘所研究的对象, 经过比对给出了测绘新技术在地质测量工程的应用范围及其优势, 为为测绘新技术的应用提供借鉴。
参考文献
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GPS在地质测绘中的应用 篇11
关键词:GPS;工程测绘;GPS测量
中图分类号:P228.4
文献标识码:A
文章编号:1006-8937(2009)16-0072-02
全球定位系统(GPS)是“卫星授时测距导航/全球定位系统”的简称,具有高的定位精度,为全球大地测量提供强有力的工具。它在测地中的应用包括:建立和测定大地控制网点;地图测绘;建立地理信息系统;公路、铁路及其他大型工程建设的测量;研究地球动力学现象,包括测量地球外壳畸变、火山隆起、地震预测、大地板块结构及地球旋转等。目前GPS接收机能进行动态、准动态、快速静态等多种测量工作方式,使定位精度达到(3mm+1×10-7,D)(D为测量距离),观测时间由原几小时缩短到几分钟,扩拓了它在大地测量中的应用。
GPS在测量中的应用广泛,文章重点分析大地控制网点、水下地形测绘和地球动力学对地震的预测。
1测定大地控制网点
我国的国家高精度GPS大地测控网布测工作从1991年开始,目的是建立全国性的新的一代基础大地测控网,由陕西测绘局、四川测绘局、黑龙江测绘局和武汉测绘大学承担。它是利用先进的GPS技术对我国的基础控制网进行重测,以提高网点测量精度,优化我国大地测控网,并为地球动力学的研究提供基础数据。布测工作于1996年完成,目前重测后的A级网点有27个,B级网点760个。
我国的许多省市引进了GPS测量设备,布测本地区、本市的控制网点,扩大控制面积,为本地区的开发和制定城市建设规划起了积极的作用。
我国的测绘科学考察队在第11次南极科学活动中,圆满地完成了95年南极GPS联测、菲尔德斯海峡形变监测网的GPS观测等5项工作,得到全南极GPS联测资料,大大提高了我国在南极大地测量科学研究中的学术地位。在南极还进行了长城站和中山站的田骡联测,使长城站坐标和全南极统一。1995年,中国首次北极科学考测队员手持GPS接收机,确定考察队每个行进位置,沿着到达北极的最短路径,找到了北极点,并在考察队需要增援时准确发出所在位置信息。
2在水下地形测绘中的应用
2.1采用实时差分GPS定位
海洋资源开发利用、海港建设和改造、航道疏浚和整治;海岸和江岸码头的施工和设计等,所有水下工程都需要精密的水下地形图。而绘制精密水下地形图都必须进行水深和平面位置的三维测定,然后来用微机进行水下地形图的绘制。
《水深的测量利用测深仪》根据超声波测量水深的原理,由换能器发射的声脉冲到达海底反射回来,接收器接收反射脉冲,并测定发射至接收之间的时间t,求得水深h=1/2Vt。这里,V为声波在水中的传播速度,v约为1500m/s。在水深测量的同时,还利用潮位仪进行潮位测定,用以改正水深测量值,最后求得水下地形的高程。
平面位置的测量,以前采用经纬仪、经外测距仪或三应答器等无线电定位设备。这些设备都具有操作复杂、外界条件要求苛刻等问题,应用十分不便。GPS的出现,开拓了解决平面位置测量的新途径,但是采用单频C/A码定位精度不高,不能进行大比例尺水下地形测绘。应用差分GPS技术可以解决这一问题。
将测深仪、潮位仪、差分GPS接收机以及终端设备结合起来,就购成一套完整的测量船上的水下测绘系统。图1为该系统的一种测绘框图。这里,DGPS接收机接收GPS卫星信号和来自差分基站的校正信号,用基台校正数据修正测量船蹬s测量误差。在航行前,预先在计算机中输入测线首尾点坐标。在测量工作时,DGPS接收机将测定的坐标参数输入计算机,经计算与坐标转换,在彩色显示屏上实时显示航迹线及各种导航参数,包括测线号、定位序号、定位时间、基线方向角及航向角、偏离航线距离、离测线起点和终点的距离。操作者根据导航监视器显示的参数,可随时修正航向,沿计划航线航行。定位采样间隔取1s。定位时、计算机自动打印记录,并将数据存于硬盘和软盘。
在定位的同时,通过同步定时器给测深仪和潮位仪发出定标信号,使定位采样、测深采样和潮值采样同时进行。同步定标器设置了多条控制线,还可连接其他测试仪器同时定标。
按《海上测量规范》要求,海上定位点平面位置误差为图上1.5mm。采用实时DGPS测量精度能达到±2m,可用于大于1□2000比例尺的测图。
2.2采用后处理差分GPS动态定位
GPS后差分动态定位是将两台GPS接收机分别设于差分基站和船站,同步测量来自相同卫星组的导航信号,利用基站得到的校正值,对船站定位数据进行测后修正。后处理GPS测绘系统的框图基本上同图1,仅是DGPS接收机用GPS接收机替代。
后差分技术要求船站与差分基站同日报收来自至少三颗相同卫星的信号,并记录在硬盘和软盘中,在事后进行数据处理。将基站和船站记录的数据拷入同一计算机进行须处理,形成统一的数据格式。利用后差分软件计算基站GPS测定位置与已知位置的差值,即差分改正数。然后,按照时间对应的方法用此改正数对船站测得的GPS数据进行校正,求得修正后的船载接收机天线所在位置的精确地理坐标。
后处理差分的优点是不受船站与基站之间障碍物的影响:可以多个船站同时工作,将测试结果进行家后分别处理,互不影响。后处理差分可以满足小于111万比例尺的各种测绘及海上工程测量定位。它的缺点是两地必须采用同一组卫星信号。
后处理差分在我国水下测绘中得到应用,例如,国家海洋局第一测绘所利用该技术测绘1□5万比例尺的广西沿海海底的地形。测量数据表明,GPS后处理差分动态定位精度优于15m的占总测点数的95%以上,最大的误差值为25m,符合《海道测量规范》。
3在研究地球动力学和地震预报中的应用
观测地壳运动,研究地球动力学问题,特别是地震前兆的地形变是地质学家的重要课题,也是测绘工作者的任务,用传统的大地测量方法取得了不少宝贵的资料。国内外资料表明,地壳确实存在运动,但这种运动是十分缓慢的。日本、美国的地面水平形变每年为10-7量级,我国、日本及原苏联等国的地面垂直形变每年为几毫米。有人认为我国华南板块向东南方向滑动速率为每年21mm,而有人即认为每年在5mm以内。我国唐山大地震前的资料表明地面垂直形变几十毫米,水平形变每年10-6。远远小于地震后的地面高达几米的永久形变。一般的地壳形变在时空分布是不均匀的,时快时慢,有的地方显著,有的地方微小,其规律有待进一步观测研究。
用传统的大地测量技术观测地壳运动精度低,范围小,水平形变观测精度在10-6以下,直接观测范围最多仅为几十公里;并且复测周期长,如在我国复测一次需数年,耗资巨大。这就限制了对地壳运动及地形变前兆的研究。GPS技术弥补了传统大地测量技术的不足,适应地球动力学及地震预报研究的需要。
在国外,美国、日本等国利用GPS技术研究地球动力学与地震预报已做了大量的工作。日本的研究主要针对地震预报,早在1988年在日本关东地区建立了世界上第一个监测地壳形变的GPS观测网,观测到板块的运动。美国的地震预报研究主要集中在有可能发生大地震的西部加里福尼亚地区和加洲南部地区,在南加洲已布设了连续监测地壳形变的永久GFS观测台阵,观测台的间隔为100km,沿断层则加密至10km。1991年,中美和中意合作在我国西藏地区开始了板内运动状态的GPS测试试验,随后进行了较大规模的板块运动状态势测试。
解析地质测绘中遥感技术的应用 篇12
1 简述遥感技术
遥感属于遥远感知, 通过相关实践和研究发现, 地球上的每一个物体都会不停地吸收、发射信息和能量。其中, 电磁波是人们最熟悉的形式之一, 同时人们会发现, 不同物体具有不同的电磁波特性。遥感技术就是以此为工作原理实现对地表物的探测, 并对电磁波进行发射和反射, 从而提取物体中的数据信息, 以实现对物体的远距离识别。另外, 使用遥感技术还需要应用一定的遥感平台, 例如卫星、气球和飞机等。这些遥感平台的作用主要是实现对传感器的稳定运载。在进行地面试验时, 还有可能会应用到三角架等一些比较简单的遥感平台。根据应用范围和波段范围的不同, 人们研制出了很多不同的传感器, 它们可以实现对物体可见光、微波和红外线范围内电磁辐射的有效探测和接收。传感器可以依照一定规律将这些电磁辐射转换为原始图像。地面接收站在接收到原始图像后, 可以为不同用户提供有效的服务。
2 地质测绘中遥感技术的应用
地质测绘主要是指对特定的地质进行测量, 并且根据科学的测量数据绘制出准确的地图。我们对早期测绘的理解还停留在纸质地形图上。随着我国科学信息技术的不断发展, 测绘技术也得到了迅速的发展。目前, 我国的测绘工作已经打破了传统模拟产品的固有模式, 逐渐向多用途、多种成果形式和高度集成化的方向发展。
2.1 遥感技术在地质测绘中的作用
在测绘工作中, 应用卫星遥感技术可以实现对数据库的更新, 保证获取信息数据的准确性和及时性。应用卫星遥感影像实现对数据的更新, 这在一定程度上也可以将其看作是监测并发现变化的过程。所以说, 不同的行业和领域可以利用卫星遥感影像的特点实现对不同方面的监测。在地质测绘过程中, 应用遥感技术具有重要的作用, 它可以实现对我国土地利用的调查和监测, 为城市建设提供科学的依据, 是我国实现可持续发展的一项基础保证。
2.2 地质测绘中遥感技术的应用方法
在地质测绘工作中, 利用遥感技术获取地面三维信息使用的是一种常规方法, 即立体摄影测量。因为雷达具有的特点, 例如全天时、不受恶劣天气、全天候和夜暗等因素的影响, 所以, 在雷达遥感的发展下, 合成孔径雷达也在立体摄影测量中得到了广泛的应用。因为存在一定的斑点噪声, 所以在其使用过程中也会受到一些影响。近些年来, 随着合成孔径雷达的逐渐发展, 干涉雷达技术的使用越来越广泛, 是一种可以实现对地面三维信息提取的新方法。换一种说法就是, 在地质测绘工作中, 可以应用干涉雷达提取地形数字高程模型。这种应用方法极大地改进了传统遥感技术的应用效果, 这属于一个新型领域——雷达遥感。
2.3 遥感图像全数字测绘系统
遥感图像全数字测绘系统是一项综合信息处理系统, 它主要是利用航天、航空遥感图像实现对测绘地理环境和军事目标空间信息的提取, 全数字测绘具有智能化的特点。与传统测绘系统相比, 在影像匹配方面, 该系统可以成功应用在数字空中三角测量方面, 不仅提高了算法的可靠性和速度性, 还有效地解决了卫星遥感影像匹配比较困难的问题;在微机环境下, 遥感图像全数字测绘系统可以实现立体和单向方式下对地形的半自动测绘;在对数字图像进行处理时, 可以实现在正射影像镶嵌中无缝辐射拼接的自动化和几何纠正;在地形三维可视化方面, 可以实现对三维地形图的空间查询和分析, 高分辨率遥感纹理图像可以实现三维可视化。该系统的实用化程度较高, 配置比较合理, 在同类产品中, 总技术水平已经达到国际先进水平。
3 遥感技术的发展
在地质测绘过程中, 一些特殊地区, 比如岩浆岩和变质岩, 尤其是在火山岩地区, 在地质土的地质结构描述中, 对实际结构的描述会简略许多。在遥感图像上, 可以充分反映出一些复式侵入杂岩体、火山机构、变质岩、隐伏侵入体和脉岩的类型、相带, 而在常规的地质图中进行记述的时候就比较简单。一些地区被松散的堆积物覆盖, 在地质图上标注的要素内容也过于简略, 不能全面、详细地为地质测绘工作提供依据。近些年来, 各类物探资料和钻井资料等进一步证明了遥感地质资料的可靠程度。如果在该类地区的地质图上, 利用遥感技术对不同的隐伏地质信息和隐蔽的地质界限进行补充和完善, 可以在很大程度上改善对地质的研究情况, 所以, 在地质测绘中开展了大比例尺地质填图。如果在这些工作中可以充分利用遥感技术, 并且保证应用的科学性, 将会在很大程度上提高大比例尺地质图件的专业水平和精度, 加快详细地质测绘和专业勘测的进度。
在地质测绘工作中实现对遥感技术的广泛应用, 有利于促进我国地质矿产事业的科学发展和可持续发展。新遥感技术的有效利用, 在大比例地质测绘和地质制图工作中具有非常重要的作用, 在很大程度上改进了遥感和地质的可兼容程度和符合程度, 促进了遥感技术的发展和我国地质测绘工作的发展。
4 结束语
遥感技术是一项新的科学信息技术, 在地质测绘工作中具有重要的作用, 它可以实现对地质制图和地质灾害的有效监测, 为我国城市建设提供科学的依据, 具有较高的可行性。只有全面了解遥感技术, 选择合适的应用方法和应用系统实现其在地质测绘工作中的有效应用, 才能充分发挥地质测绘工作的重要性, 促进我国社会的发展。
参考文献
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