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矿产资源是国家重要的战略物资保障,在当下,矿产资源的开发和利用已经上升到了保障国家安全的高度。近年来,我国在不断加大矿产资源的开发力度,对矿产资源的数字化,信息化方面也做了大量卓有成效的工作。先后对国家的矿产资源储量、开发规模、开采年限等内容做了详细的调查,并对矿山储量信息建立了空间数据库,对国家掌握的矿山资源的信息准确程度也建立了核查数据库、采矿权登记库、统计数据库等。然而,在众多数据库建设的同时,同一矿山由于其属性不同,存在不同数据库的情况时有发生,而且不同数据库的管理、使用、维护、信息更新往往不在同一部门,所以矿种、矿权等信息会出现一些较为混乱的操作。2007年,国土资源部启动了“全国矿产资源利用现状调查”项目,四川省作为我国矿产资源储备大省,其地理位置决定了矿产资源的分布较广、采矿权较多。由于四川山脉绵恒,地质构造非常复杂,因而对于矿产数据管理的各个数据库的维护更加困难,因此在很大程度上,上述原因导致了其矿山资源储量不准,矿山空间地理位置不准、地理坐标丢失等问题。因此,针对该情况四川省于2009年开展了矿产资源储量利用现状调查,截止2011年底,四川省全面完成并建立了核查数据库。根据国土资源部下发文件及四川省国土资源厅下发工作指南,对核查数据库和储量数据库对比、分析,将“现状调查成果”更新到矿产资源储量数据库中,为国家矿产经济建设和宏观决策提供更详实、准确的基础数据支撑。但是,在核查数据库中,由于部分矿山历史年代久远,很多老旧矿山在解放初期的勘查开采活动中,没有建立统一的国家坐标系来规范测绘工作,在历经几十年的勘查开发后,由于历史原因和文档资料存储制度不健全等原因,大部分矿山测绘资料已经遗失或者矿山坐标点信息无存查证。其次,限于当时的测绘水平以及国家统一坐标系统的不健全,许多矿山测绘资料均采用地方坐标系或者独立坐标系建立而成。当经历了几十年社会发展后,独立坐标系统中的某些参考点、标志信息都无法找到。利用直接参数转换法或者投影变换将原始图件转换到现今国家矿政管理一张图上时,某些核查库矿区、矿山位置的边界范围无法找到或者偏移出所在行政区范围内,甚至有些矿区已经偏移到四川省区划外部。再次,利用这种转换方法得到的图件,某些矿区、矿山图形还存在图形形状错误,部分矿区存在位置重叠等拓扑错误。这些问题直接导致核查数据库空间位置,范围,形状的错误,造成了当下矿政管理工作“有图无矿、有矿无图”的严重问题。为了解决此问题,四川省国土部门花费了大量的人力物力对各种数据库开展了清理、比对、核实等工作。但是,大量的矿山通过人力去现场核实比对,这项工作即花费人力物力,有时候又收获不到良好的效果。因此,本文针对如上问题开展了大量的研究工作。利用改进型SURF算法,解决了矿山地理空间位置不准、矿山位置偏移、错位、压覆等问题,从而使矿产资源储量管理数据更加准确。论文主要研究内容及成果主要有以下几方面:(1)基于针对不同矿区,不同矿种下地质构造的差异,分析矿山DEM图像匹配的各种技术,对四川省老旧矿山等高线数据进行梳理汇总,形成矿山DEM图像匹配的方法。(2)在老旧图件数据上提取矿山等高线图层数据,利用GIS空间数据处理技术对原始数据进行处理,形成无坐标矿山DEM空间数据库和有高精度坐标的DEM图像空间数据库。(3)对矿山DEM图像匹配原理进行分析,对SURF算法进行改进,实现高精度矿山DEM的位置匹配。