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[摘要]： 矿山测量工作对于矿山生产建设来说是不可缺少的，也是十分重要的。对矿山的生产建设而言，要采矿必先找矿；矿山测量是矿山生产建设的基础性工作，各矿山按照生产进度日常均需测绘大量的地形地质图及各种工程应用图等。目前，许多矿山测量仍使用传统的模拟测量仪器，成图也为手工绘制，测量设备老化、精度低、误差大、效率低，况且有些矿山自行购买的测绘仪器，不配套也不完善，其弊端日益凸显。随着电子全站仪及电子计算机的普及，地形图的成图方法正在逐步由传统的白纸法成图向数字测图方向发展。
[关键词]：矿山测量 数字测绘 AutoCAD
中图分类号：X936 文献标识码：X 文章编号：1009-914X（2012）12- 0015–01
1 AutoCAD在矿山测量中的应用分析
矿山测量工作包括外业与内业，外业工作主要是在现场采集数据。
1. 1 AutoCAD在内业工作中的应用
首先是展点，就是把外业采集到的数据经计算后，运用AutoCAD命令展到图纸上。然后进行标注，就是量出点与点的距离或点与线的距离，即尺寸标注；或线与线之间的夹角，即角度标注。最后进行绘图，就是根据所展的导线点及各导线点距巷道两旁的距离绘制出已掘巷道。
1. 2 AutoCAD在矿山测量中的优点
可以提高各导线点的展点速度，提高精度，可以迅速判断正确与否并及时改正，快速成图。在测量中用AutoCAD，可以及时准确地指导生产，使测量这只“眼睛”越来越亮，满足一切生产需求。
2 InSAR数据融合技术在矿山开采监测中的应用
在矿山开采沉陷监测中， InSAR技术主要用于地表沉陷量的观测。如果单纯使用InSAR技术而不以其它技术作为辅助，那么在影像相干性、监测精度、可视化以及应用领域等方面都无法取得令人满意的效果。
2. 1 矿山塌陷和地面沉降监测
2. 1. 1 InSAR与GPS、GIS技术的融合
GPS与InSAR数据融合既可以改正InSAR数据本身难于消除的误差，又可以实现GPS技术高时间分辨率和高平面位置精度与InSAR技术高空间分辨率和高程变形精度有效统一，这对于开展形变研究将具有较大的技术优势。此外，利用D InSAR获得的地表沉降曲面反演地表移动参数，根据反演参数以及GPS监测数据，在时间域和空间域内进行内插，实现高精度、高时空分辨率的形变监测。
2. 1. 2 InSAR与立体SAR （ StereoSAR）的融合
可以应用立体测量（ StereoSAR）得到的DEM模型对InSAR生成DEM技术进行改进，其中包括通过相位整平改进InSAR相位解缠的精度、自动生成InSAR数据处理所需要的地面控制点和对因干涉质量较差造成的DEM空洞进行修补。
2. 2 尾矿石（废石）失稳效应及自燃的监测
目前，尾矿石（废石）堆放，排土场滑坡造成人员财产损失是非常严重的。每年有超过1 000万吨的煤炭发生自燃，不仅对环境造成了極大的破坏，而且还严重威胁着矿区居民的生命财产安全。传统的监测手段无法进行实时、大范围的监测，而利用DInSAR并结合GIS空间分析功能可以很好的对尾矿石（废石）、排土场的失稳效应和自燃进行高效的监测和数据分析，快速动态地绘制受灾区域，以便及时对火灾进行控制和治理。
2. 3 矿区地形图的修测补测
由于矿区地下开采，导致地面土地、建（构）筑物和一些基础设施的破坏，从而引发如地表塌陷、村庄搬迁、河流干涸等情况的发生，使得矿区地形图处于不断变化之中。如果按照传统的地形测绘方法来对矿区地形图进行修测补测，不仅周期较长，而且成本较高，效率偏低。目前，已经有研究将光学遥感中的高分辨率影像如IKO2NOS，Quick Bird等进行大比例尺地形图修测补测的研究。
2. 4 违法矿权开采监测
目前，我国无证开采、以采代探、越界开采等违法采矿行为较为严重，仅2003～2008年，全国共查处12. 31万起违法开采事件。这不但给国家造成了巨大损失，同时也造成了资源浪费、环境破坏、安全事故频发等问题，因此必须加强对矿产资源的监管。由于矿产资源一般位于偏远地区，采用普通的技术手段无法对其进行有效的监管，而InSAR技术、高分辨率光学影像融合技术、多时相影像差异信息识别技术等可以获取矿山大范围的环境状况和开采情况，并且GIS技术可以将InSAR数据与矿产数据（如矿区纹理特征、矿山的光谱特性等）叠加分析来识别违法矿山区域。这些都为InSAR及其数据融合技术监测违法矿井生产情况提供了可能。
3 矿区地测信息系统（ CGIS）在矿图绘制中的应用
矿图是矿山生产中的重要组成部分，是矿山技术工作者交流思想的工具，是矿山工程技术人员的共同语言，在矿山科研和生产中的应用已有长久的历史。地理信息系统把以前繁琐的手工劳作简化为以计算机为中心的自动化管理，使矿山地质测绘资料的记录、计算、存储、查询更加准确、方便、快速、可靠，图纸的形成与绘制更加标准、清晰、准确。制图的过程就是把组成空间物体的几何要素（点、线、面）静态地表示在平面上，把空间物体的形状转化为平面上的图形是以画法几何、解析几何及数学分析为依据，按一定的数学规律来进行的。也就是说，任何几何数据都可以用图来表示，图形也可以用计算机和图形处理设备构成计算机绘图系统来实现计算机绘图。
3.1 地测数字化制图
3.1. 1 绘制单位及样板文件、向导的使用
CGIS提供了众多的样板文件，分别为工程图及地图的公制及英制单位不同而设置。样板文件大多数是为建筑图和机械图件服务的，我们绘制矿图时，只要应用CGIS提供的向导即可。单位设置为公制，则软件所提供的绘图面积为无限大。一般矿井开拓面积比起无限大是微不足道的，故软件提供的绘图面积可满足全井田图形的绘制。 3. 1. 2 图层的使用
矿图的种类很多，但大多数矿图是在采掘工程平面图的基础上绘制的，以下则以采掘工程平面图为例说明图层的使用。使用图层可方便地把图中有关的图素组合起来，一方面方便对图形的操作；另一方面对图形的使用可实现一图多用的目的。如采掘工程平面图、煤层底板等高线图及储量计算图、水文地质图、损失量计算图、钻孔布置图、主要巷道平面图等，它们之间有很大一部分在内容上是相同的，只要绘出一种图件，通过对图层的合理组合就可绘出另一种图，大大方便了图形的绘制。图层划分原则：
1）适量使用图层，做到层次分明、便于操作；
2）分专业、分类型按图素类型划分；
3）层次组合可形成多种图种，且不混乱。
4 数字测图的特点
数字测图以”数字”的形式表达地形特征点，所以数字测图实质是一种全解析、机助成图的方法。与模拟测图相比，数字测图具有显而易见的优势和广阔的发展前景，标志着测绘的发展方向。图解法测图的特点： 手工作业（外业测量需人工记录、计算，现场需人工绘制地图） ，最终为用户提供蓝图，所需数据需要人工在图纸上量、算所需要的坐标、距离和面积等，这样比例尺精度最终决定了图纸的最高精度。而数字测图则是全站仪（或GPS）野外测量自动记录，电子计算机自动解算处理，绘图仪自动绘图出图，并可以提供数字地图光盘。数字测图的效率高，劳动强度小，错误（读错、记错、展错）几率很小，绘制的地图准确、标准、美观，原始测量数据的精度毫无损失，从而获得高精度（与仪器测量相同精度）的测量成果。数字地图最好地（毫无损失地）体现了外业测量的高精度，也最好地体现了仪器精度和仪器的科技发展水平。用光盘提供的数字地图有以下优点： 存储了表示地图具有特定含義的数字、文字、符号等各类数据信息，可以保存、传输、处理和多用户共享；可以在电子地图上自动提取点位坐标、两点距离、方位以及面积等；通过接口，可以将数字地图传输给工程CAD （计算机辅助设计）使用；可供GIS（地理信息系统）建库使用；可依软件的功能，方便地进行各种处理（如分层处理） ，从而绘出各类专题图（如地形图、地质图、工程布置图等） ；还可进行局部修测、局部更新，始终保持数字地图整体的现势性。数字测图不仅适应当今科技发展，也适应现代社会科学管理的需要，既保证了高精度，又提供了数字化信息，可以满足建立各专业管理信息系统的需要。总之，数字测图赋予数字地图以巨大的生命力，大大提高了地图的自身价值，扩大了地图的服务范围，在国防、经济建设各部门发挥着重要的作用。
5 结束语
随着SAR数据尤其是星载SAR数据的大大丰富， In2SAR技术已经广泛应用于地形测绘、地震形变探测、地面沉降监测等领域。由于矿区地表覆盖、地面沉陷等比较复杂，再加上InSAR技术自身的一些缺陷，使得该技术在矿区监测中的应用并不理想，现有的应用也只是集中在地表的沉陷监测上。为了解决这些应用上的缺陷， InSAR的各种拓展技术相继出现， InSAR技术与GPS、GIS、Stereo - SAR、高分辨率光学影像的融合技术也得到了较快的发展，其在矿区中的应用已经不仅限于地表沉陷监测，该技术还将在矿区尾矿石失稳效应及自燃监测、矿区地形图的修测补测、违法矿井开采监测等领域发挥作用。因此， InSAR技术在矿山开采监测中具有常规监测手段无法比拟的优势，应用前景广阔。
[关键词]：矿山测量 数字测绘 AutoCAD
中图分类号：X936 文献标识码：X 文章编号：1009-914X（2012）12- 0015–01
1 AutoCAD在矿山测量中的应用分析
矿山测量工作包括外业与内业，外业工作主要是在现场采集数据。
1. 1 AutoCAD在内业工作中的应用
首先是展点，就是把外业采集到的数据经计算后，运用AutoCAD命令展到图纸上。然后进行标注，就是量出点与点的距离或点与线的距离，即尺寸标注；或线与线之间的夹角，即角度标注。最后进行绘图，就是根据所展的导线点及各导线点距巷道两旁的距离绘制出已掘巷道。
1. 2 AutoCAD在矿山测量中的优点
可以提高各导线点的展点速度，提高精度，可以迅速判断正确与否并及时改正，快速成图。在测量中用AutoCAD，可以及时准确地指导生产，使测量这只“眼睛”越来越亮，满足一切生产需求。
2 InSAR数据融合技术在矿山开采监测中的应用
在矿山开采沉陷监测中， InSAR技术主要用于地表沉陷量的观测。如果单纯使用InSAR技术而不以其它技术作为辅助，那么在影像相干性、监测精度、可视化以及应用领域等方面都无法取得令人满意的效果。
2. 1 矿山塌陷和地面沉降监测
2. 1. 1 InSAR与GPS、GIS技术的融合
GPS与InSAR数据融合既可以改正InSAR数据本身难于消除的误差，又可以实现GPS技术高时间分辨率和高平面位置精度与InSAR技术高空间分辨率和高程变形精度有效统一，这对于开展形变研究将具有较大的技术优势。此外，利用D InSAR获得的地表沉降曲面反演地表移动参数，根据反演参数以及GPS监测数据，在时间域和空间域内进行内插，实现高精度、高时空分辨率的形变监测。
2. 1. 2 InSAR与立体SAR （ StereoSAR）的融合
可以应用立体测量（ StereoSAR）得到的DEM模型对InSAR生成DEM技术进行改进，其中包括通过相位整平改进InSAR相位解缠的精度、自动生成InSAR数据处理所需要的地面控制点和对因干涉质量较差造成的DEM空洞进行修补。
2. 2 尾矿石（废石）失稳效应及自燃的监测
目前，尾矿石（废石）堆放，排土场滑坡造成人员财产损失是非常严重的。每年有超过1 000万吨的煤炭发生自燃，不仅对环境造成了極大的破坏，而且还严重威胁着矿区居民的生命财产安全。传统的监测手段无法进行实时、大范围的监测，而利用DInSAR并结合GIS空间分析功能可以很好的对尾矿石（废石）、排土场的失稳效应和自燃进行高效的监测和数据分析，快速动态地绘制受灾区域，以便及时对火灾进行控制和治理。
2. 3 矿区地形图的修测补测
由于矿区地下开采，导致地面土地、建（构）筑物和一些基础设施的破坏，从而引发如地表塌陷、村庄搬迁、河流干涸等情况的发生，使得矿区地形图处于不断变化之中。如果按照传统的地形测绘方法来对矿区地形图进行修测补测，不仅周期较长，而且成本较高，效率偏低。目前，已经有研究将光学遥感中的高分辨率影像如IKO2NOS，Quick Bird等进行大比例尺地形图修测补测的研究。
2. 4 违法矿权开采监测
目前，我国无证开采、以采代探、越界开采等违法采矿行为较为严重，仅2003～2008年，全国共查处12. 31万起违法开采事件。这不但给国家造成了巨大损失，同时也造成了资源浪费、环境破坏、安全事故频发等问题，因此必须加强对矿产资源的监管。由于矿产资源一般位于偏远地区，采用普通的技术手段无法对其进行有效的监管，而InSAR技术、高分辨率光学影像融合技术、多时相影像差异信息识别技术等可以获取矿山大范围的环境状况和开采情况，并且GIS技术可以将InSAR数据与矿产数据（如矿区纹理特征、矿山的光谱特性等）叠加分析来识别违法矿山区域。这些都为InSAR及其数据融合技术监测违法矿井生产情况提供了可能。
3 矿区地测信息系统（ CGIS）在矿图绘制中的应用
矿图是矿山生产中的重要组成部分，是矿山技术工作者交流思想的工具，是矿山工程技术人员的共同语言，在矿山科研和生产中的应用已有长久的历史。地理信息系统把以前繁琐的手工劳作简化为以计算机为中心的自动化管理，使矿山地质测绘资料的记录、计算、存储、查询更加准确、方便、快速、可靠，图纸的形成与绘制更加标准、清晰、准确。制图的过程就是把组成空间物体的几何要素（点、线、面）静态地表示在平面上，把空间物体的形状转化为平面上的图形是以画法几何、解析几何及数学分析为依据，按一定的数学规律来进行的。也就是说，任何几何数据都可以用图来表示，图形也可以用计算机和图形处理设备构成计算机绘图系统来实现计算机绘图。
3.1 地测数字化制图
3.1. 1 绘制单位及样板文件、向导的使用
CGIS提供了众多的样板文件，分别为工程图及地图的公制及英制单位不同而设置。样板文件大多数是为建筑图和机械图件服务的，我们绘制矿图时，只要应用CGIS提供的向导即可。单位设置为公制，则软件所提供的绘图面积为无限大。一般矿井开拓面积比起无限大是微不足道的，故软件提供的绘图面积可满足全井田图形的绘制。 3. 1. 2 图层的使用
矿图的种类很多，但大多数矿图是在采掘工程平面图的基础上绘制的，以下则以采掘工程平面图为例说明图层的使用。使用图层可方便地把图中有关的图素组合起来，一方面方便对图形的操作；另一方面对图形的使用可实现一图多用的目的。如采掘工程平面图、煤层底板等高线图及储量计算图、水文地质图、损失量计算图、钻孔布置图、主要巷道平面图等，它们之间有很大一部分在内容上是相同的，只要绘出一种图件，通过对图层的合理组合就可绘出另一种图，大大方便了图形的绘制。图层划分原则：
1）适量使用图层，做到层次分明、便于操作；
2）分专业、分类型按图素类型划分；
3）层次组合可形成多种图种，且不混乱。
4 数字测图的特点
数字测图以”数字”的形式表达地形特征点，所以数字测图实质是一种全解析、机助成图的方法。与模拟测图相比，数字测图具有显而易见的优势和广阔的发展前景，标志着测绘的发展方向。图解法测图的特点： 手工作业（外业测量需人工记录、计算，现场需人工绘制地图） ，最终为用户提供蓝图，所需数据需要人工在图纸上量、算所需要的坐标、距离和面积等，这样比例尺精度最终决定了图纸的最高精度。而数字测图则是全站仪（或GPS）野外测量自动记录，电子计算机自动解算处理，绘图仪自动绘图出图，并可以提供数字地图光盘。数字测图的效率高，劳动强度小，错误（读错、记错、展错）几率很小，绘制的地图准确、标准、美观，原始测量数据的精度毫无损失，从而获得高精度（与仪器测量相同精度）的测量成果。数字地图最好地（毫无损失地）体现了外业测量的高精度，也最好地体现了仪器精度和仪器的科技发展水平。用光盘提供的数字地图有以下优点： 存储了表示地图具有特定含義的数字、文字、符号等各类数据信息，可以保存、传输、处理和多用户共享；可以在电子地图上自动提取点位坐标、两点距离、方位以及面积等；通过接口，可以将数字地图传输给工程CAD （计算机辅助设计）使用；可供GIS（地理信息系统）建库使用；可依软件的功能，方便地进行各种处理（如分层处理） ，从而绘出各类专题图（如地形图、地质图、工程布置图等） ；还可进行局部修测、局部更新，始终保持数字地图整体的现势性。数字测图不仅适应当今科技发展，也适应现代社会科学管理的需要，既保证了高精度，又提供了数字化信息，可以满足建立各专业管理信息系统的需要。总之，数字测图赋予数字地图以巨大的生命力，大大提高了地图的自身价值，扩大了地图的服务范围，在国防、经济建设各部门发挥着重要的作用。
5 结束语
随着SAR数据尤其是星载SAR数据的大大丰富， In2SAR技术已经广泛应用于地形测绘、地震形变探测、地面沉降监测等领域。由于矿区地表覆盖、地面沉陷等比较复杂，再加上InSAR技术自身的一些缺陷，使得该技术在矿区监测中的应用并不理想，现有的应用也只是集中在地表的沉陷监测上。为了解决这些应用上的缺陷， InSAR的各种拓展技术相继出现， InSAR技术与GPS、GIS、Stereo - SAR、高分辨率光学影像的融合技术也得到了较快的发展，其在矿区中的应用已经不仅限于地表沉陷监测，该技术还将在矿区尾矿石失稳效应及自燃监测、矿区地形图的修测补测、违法矿井开采监测等领域发挥作用。因此， InSAR技术在矿山开采监测中具有常规监测手段无法比拟的优势，应用前景广阔。