【正文】
炭科學(xué)技術(shù). 2020. 32(8): 3436. [12]陳云浩,郭達(dá)志,一種三維 GIS矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研究一以礦山應(yīng)用為例 [J].測(cè)繪學(xué)報(bào). 1999, 28(1):l一 5. 中英文資料 13 附錄 B 外文文獻(xiàn) Mine Surveying Yesterday, Today and Tomorrow Abstract This paper reviews the latest progress of surveying and mapping disciplines, given the traditional concept and characteristics of Surveying and Mapping, surveying and mapping the main subjects discussed current development of new technologies, global positioning systems, satellite gravity measurements, remote sensing, geographic information systems, broadband works and virtual reality that few are given the definition of new technologies, latest features and dynamic discipline. Finally, by using the modern concept of surveying and mapping science, surveying and mapping discipline is explained to the geospatial information science and the mixture. Key words: Surveying and Mapping。礦山生產(chǎn)事故多發(fā)的原因是多方面、多層次的,包括礦山基礎(chǔ)性工作薄弱、規(guī)章制度不鍵全、監(jiān)管不力、官商勾結(jié)和地方保護(hù)主義等。將點(diǎn)云測(cè)量數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)后,可生成測(cè)量目標(biāo)的斷面圖、等值線圖及 3 維模型。慣性測(cè)量系統(tǒng) (ISS)是一種自主式導(dǎo)航定位設(shè)備,利用它可同時(shí)獲取多種大地測(cè)量數(shù)據(jù) (經(jīng)緯度、高程、方位 角、重力異常和垂線偏差 ),因此在大地測(cè)量、礦山測(cè)量、資源勘測(cè)、海洋開發(fā)和軍事等領(lǐng)域都有重要作用。具有幾十、上百個(gè)光譜段的高光譜遙感正在從航空向航天平臺(tái)邁進(jìn),它能夠監(jiān)定礦物巖石的成分及土壤的物化性質(zhì)?;趯W(xué)科的定位性質(zhì)和作用要求,我們認(rèn)為“礦山空間信息學(xué)”的定義和基本仟?jiǎng)?wù)可表述為:是在礦山勘察、設(shè)計(jì)、建設(shè)和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的各個(gè)階段,研究礦區(qū)地面與地下空間、資源和環(huán)境及其變化信息的采集、存儲(chǔ)、處理、顯示、輸出、分析和利用,研究礦產(chǎn)和十地資源的 合理開發(fā)、利用,區(qū)域環(huán)境監(jiān)測(cè)、治理和可持續(xù)發(fā)展的一門科學(xué)技術(shù)。此外,還有眾多勘測(cè)、設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu),例如西安中國(guó)煤炭地質(zhì)總局航測(cè)遙感局、中國(guó)國(guó)土資源航空物探遙感中心、有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心、核工業(yè)航測(cè)遙感中心、中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院等也都開展著礦產(chǎn)的勘察與開發(fā)研究和工程工作 [2]。在西歐、澳洲和印度等國(guó)家,礦山 測(cè)量科學(xué)技術(shù)及其人才培養(yǎng)也一直比較受重視。礦山測(cè)量作為一門獨(dú)立的學(xué)科是始于德國(guó)、前蘇聯(lián)和東歐等國(guó)的。在人才培養(yǎng)方面, 1953 年中國(guó)礦業(yè)大學(xué) (原北京礦業(yè)學(xué)院 )成立了我國(guó)第一個(gè)礦山測(cè)量專業(yè), 1956 年以后,中南大學(xué) (原中南礦冶學(xué)院 )、遼寧工程技術(shù)大學(xué) (原阜新礦業(yè)學(xué)院 )、山東科技大學(xué) (原山東礦業(yè)學(xué)院 )、河南理工大學(xué) (原焦作礦 業(yè)學(xué)院 )、西安科技大學(xué) (原西安礦業(yè)學(xué)院 )、江西理工大學(xué) (原南方冶金學(xué)院 )、東北大學(xué) (原沈陽(yáng)黃金學(xué)院 )等高校和中等專業(yè)學(xué)校陸續(xù)設(shè)置了礦山測(cè)量專業(yè),至今為我國(guó)培養(yǎng)了兩萬(wàn)多名專門人才。 (2)按照科學(xué)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的要求,必須堅(jiān)決禁止掠奪性采礦、毀滅 性砍伐等掠奪自然、破壞生態(tài)環(huán)境的做法。 未來(lái)幾年中, GPS 和 GLONASS 兩個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的技術(shù)水平、精度和抗干擾能力將會(huì)大幅度提高。于是,我國(guó)的學(xué)者提出了灰色地理信息系統(tǒng) GGIS(Gray GIS)的概念。它是將掃描激光測(cè)距儀、慣性測(cè)量系統(tǒng) (IMU)、 GPS 和數(shù)碼成像儀相整合,集成安裝在小型飛機(jī)/直升飛機(jī)或車輛上,實(shí)現(xiàn)對(duì)地表的測(cè)距掃描成像和處理,地形測(cè)圖,快速生成 DTM。 (3)“數(shù)字礦山”建設(shè)應(yīng)以需求牽引,結(jié)合國(guó)情和礦山實(shí)際。同時(shí),為保證安全生產(chǎn),保護(hù)環(huán)境,還必須制定一些新的法規(guī) [6]。 third is the development and influence of other disciplines, such as geology, rock mechanics, environmental science and land science, puter science, and economics. For a long time, mine surveying workers shoulder a mine on the ground and underground threedimensional measurement, positioning and mapping, orebody modeling and threedimensional visualization, management and exploitation of mineral reserves calculated supervision, observation and exploration of mining subsidence damage to defense mission. The past 20 years, actively involved in domestic and international mining and mining cities, the environment, ecological environment reconstruction (restoration) work. Mine ecological environment monitoring, analysis and evaluation, control, the Land Reclamation (LandReclamation), Environmental Restoration (Environmental Rehabilitation) or reconstruction, rehabilitation (Resmration), mining on the social and environmental impacts (The Impact of Mining in the Social and Environment) and its prevention and control of growing concern. Measured according to the International Association of Mining (ISM) of the Constitution and the international mining interests in China cause more developed countries, the situation of measurement, mine survey and the corresponding institutions of science and technology 中英文資料 18 functions and business areas can be summarized as follows: (1) the formulation and interpretation of relevant laws and regulations, mineral tenure issues, mine surveying education, training and history。an University of Technology (formerly Xi39。為此可借鑒俄羅斯、德國(guó)和東歐等國(guó)家的經(jīng)驗(yàn),授予礦山測(cè)量師和礦山地質(zhì)師對(duì)礦山的資源開采進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督的職責(zé)。 基此,我國(guó)礦業(yè)界也提出 “數(shù)字礦山”的概念和研 建問題,并就“數(shù)字礦山”的定義、內(nèi)涵、研究目標(biāo)、相關(guān)學(xué)科、基礎(chǔ)支撐技術(shù)和發(fā)展戰(zhàn)略等進(jìn)行了研討,發(fā)表了一些論文,對(duì)數(shù)字礦山建設(shè)起了積極推動(dòng)作用。當(dāng)使用帶有座架的非量測(cè)像機(jī)獲取測(cè)量對(duì)象 (露天礦邊邦、沉陷坑等 )的數(shù)字影像對(duì)時(shí),配合使用 GPS 和全站儀可方便地測(cè)量控制點(diǎn)、攝像機(jī)點(diǎn)位及像控點(diǎn)的三維坐標(biāo)。近 10 多年來(lái),國(guó)內(nèi)外的礦山測(cè)繪和地質(zhì)采礦科技人員在 MGIS 的技術(shù)體系、基本理論、技術(shù)方法及實(shí)用軟件開發(fā)方面做了大量的上作,取得了可喜的成果。在礦山地面和井下各種測(cè)量工程中,電子經(jīng)緯儀、電子速測(cè)儀 (全站儀 )、光電測(cè)距儀、水準(zhǔn)儀和 GPS 接收機(jī)等儀器設(shè)備及相應(yīng)的測(cè)量方法,仍是日常廣泛使用的技術(shù)手段,相信在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)仍然實(shí) 用。 總之,礦山測(cè)量在礦區(qū)資源的勘察、開發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)以 至于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的過程中都起著十分重要的不可或缺的作用,具有先行性、基礎(chǔ)性、指導(dǎo)性和服務(wù)性的特點(diǎn)。 在中國(guó),礦山測(cè)量作為一門新興的獨(dú)立的學(xué)科,還只有幾十年的歷史,并且是從本世紀(jì) 50 年代以后逐步形成和發(fā) 展起來(lái)的。 ] 礦山測(cè)量的昨天、今天和明天 摘要 本文綜述了測(cè)繪學(xué)科的最新進(jìn)展,給出了傳統(tǒng)測(cè)繪學(xué)的概念和特征,主要論述了測(cè)繪學(xué)科新技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,對(duì)全球定位系統(tǒng)、衛(wèi)星重力測(cè)量、遙感、地理信息系統(tǒng)、寬帶網(wǎng)絡(luò)和虛擬現(xiàn)實(shí)這幾項(xiàng)新技術(shù)分別給出其定義、學(xué)科特征和最新進(jìn)展動(dòng)態(tài)。 為了交流世界各國(guó)的礦山測(cè)量科學(xué)技術(shù),促進(jìn)其發(fā)展,加強(qiáng)合作,由原捷克斯洛伐克中英文資料 3 的礦山測(cè)量專家們發(fā)起,于 1969 年 8 月在布拉格召開了有 19 個(gè)國(guó)家、 460 多名代表參加的首次國(guó)際礦山測(cè)量工作者會(huì)議。近 20 多年來(lái),國(guó)內(nèi)外積極開展了礦區(qū)和工礦城市的環(huán)境整治、生態(tài)環(huán)境重建 (恢復(fù) )工作。當(dāng)今,各種地球空間信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速,智能型測(cè)繪儀器實(shí)用化、商品化很快,應(yīng)注意跟蹤、使用。 (3)礦山地理信息系統(tǒng)與灰色地理信息系統(tǒng)。 (5)數(shù)字近景攝影測(cè)量。還需研發(fā)礦削 GIS 專業(yè)軟件、礦山空間與資源數(shù)據(jù)處理及礦圖編繪軟件 [4]。努力提高礦產(chǎn)資源的采出率、提高資源利用率、保護(hù)生態(tài)環(huán)境都己有法可依。 remote sensing。 (4) mining subsidence observation, simulation, and control is expected to make minimal impact on the ecology of the landscape。同時(shí),在一些高等和中等職業(yè)院校和行業(yè)培訓(xùn)教育中應(yīng)加強(qiáng)礦山測(cè)量專業(yè)人才的培養(yǎng),以補(bǔ)充礦山企業(yè)嚴(yán)重缺乏專業(yè)人員的情況 [8]。 中英文資料 10 4 現(xiàn)代礦山測(cè)量 (礦山空間信息學(xué) )面臨的新形勢(shì)和新任務(wù) 礦山安全生產(chǎn)要求礦山測(cè)量發(fā)揮更大作用 近年來(lái),諸多國(guó)家特別是發(fā)展中國(guó)家礦難比較突出。 此外,一些用于地面和地下空間斷面測(cè)量及三維建模的激光掃描儀器也已商業(yè)化,例如德國(guó) Callidus 公司生產(chǎn)的 Gmb H 型和瑞士 Leica Geosystems 公司生產(chǎn)的 Cyrax 2500型激光掃描儀等。 (4)慣性測(cè)量系統(tǒng)。遙感觀測(cè)技術(shù)向多傳感器、多平臺(tái)、多角度和三高 (高分辨率、高光譜、高時(shí)相 )的方向發(fā)展。 礦山空間信息學(xué) (工程 )的內(nèi)涵與基本任務(wù) 縱觀科學(xué)技術(shù)的發(fā)展史可知,各門學(xué)科的發(fā)展都是與時(shí)俱進(jìn)的,都是與其相鄰或相關(guān)學(xué)科之間相互作用, 不斷交叉、滲透、整合以及新陳代謝的結(jié)果;學(xué)科的內(nèi)涵、任務(wù)、基礎(chǔ)理論、技術(shù)手段和研究方法不能一成不變,必須不斷發(fā)展和革新,才能富有生命力。該研究所與北京煤炭科學(xué)研究總院開采研究所、長(zhǎng)沙礦冶研究院等科研院所,以及有關(guān)的高等學(xué)校大力開展了礦山測(cè)量領(lǐng)域的科研工作。礦山測(cè)量的俄文是 MapKme 訪 JmpckoBo。傳入俄國(guó)后,雖然有些學(xué)者曾建議改稱為“礦山兒何學(xué)”,但由于礦山測(cè)量一詞已叫習(xí)慣,很難更改 。在科學(xué)研究方面, 1956 年在唐山煤炭科學(xué)研究所成立了礦山測(cè)量研究室, 1982 年改為唐山煤炭科學(xué)研究分院礦山測(cè)量研究所。 (3)礦山測(cè)量的相關(guān)學(xué)科,如采礦工程、地質(zhì)學(xué)、土地科學(xué)、環(huán)境科學(xué)與工程、資源經(jīng)濟(jì)學(xué)等的內(nèi)涵也發(fā)生了很人變化。 中英文資料 7 遙感科技正在走向定量化、自動(dòng)化與實(shí)用化。在這方面己做了大量的研究,取得了成效。在數(shù)據(jù)后處理時(shí),具有三維位置的激光像元點(diǎn)作為“控制點(diǎn)”來(lái)精確糾正遙感圖像 ,進(jìn)而生成地而的正射影像或 DTM[7]。 綜上所述可見:礦山空間信息學(xué) (現(xiàn)代礦山測(cè)量科技 )是地球空間信息學(xué)的一個(gè)分支和重要組成部分;它在 現(xiàn)代礦山生產(chǎn)建設(shè)和管理,以及“數(shù)字礦山”建設(shè)中發(fā)揮著重要的不可或缺的作用:隨著地球空間信息科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,礦山信息化、自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)和管理的發(fā)展,其作用