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1、（8）按照所学知识提出你所在矿区的综合治理新方案？（9）规程规定矿井必备的矿图种类？你单位日常（10）概述矿图的数字化测绘技术和方法（11）你单位影响“3S技术”和“数字矿山”技术推广的主要因素有那些？（12）当前你希望高校和研究院所等机构给你单位提供怎样的测绘人力、技术支持？（13）结合实例说明（或设计）测绘新技术在你单位测绘工作中的应用?（14）你认为3S和数字化测绘新技术在矿山测量工作中推广的主要问题有那些?一、规程规定矿井必备的矿图种类？你单位日常3、煤矿基本矿图的种类及其应用 煤矿测量图简称矿图，它是表示地面自然要素和经济现象，反映地质条件和井下采掘工程活动情况的煤矿生产建设图的总称
2、。它是煤炭企业中最重要的技术资料，是管理采矿企业和指导生产必不可少的基础图件，它对于正确地进行采矿设计、编制采掘计划、指导巷道掘进和合理安排回采工作及各种工程的需要都具有重要作用。1）矿图概述A、矿图的特点 (l)矿井测量是随着矿井的开拓、掘进和回采逐渐进行的，矿图的图面内容要随着采掘工程的进展逐渐增加、补充和修改。(2)测绘地区随矿层分布和掘进巷道部署情况而定，常常是分水平成条带状的，不像地形测图那样大面积地测绘。(3)矿图所要反映的是较为复杂的井下巷道的空间关系、矿体和围岩的产状以及各种地质破坏，测绘内容较多，读图也比较困难。 (4)采用实测和编绘的方法，以实测资料为基础，再辅以地质、水文
3、地质、采掘等方面的技术资料绘制而成。B、矿图的分类 由于矿井井田范围内地面和井下情况复杂多变，煤矿生产和管理对矿图的需求各不相同，因此，矿图的种类有许多。 按投影方法和投影面的不同，可以将矿图分为平面投影图、竖直面投影图、断面图和立体图。根据成图方法分为原图和复制图两类。原图是根据实测、调查或收集的资料直接绘在聚脂薄膜或原图纸上的矿图，它是绘制和复制其他图纸以及保存测量、地质和采矿信息的基础资料，必须长期妥善保存，一般情况下不应直接用来晒图或使用。为提供日常用图，必须按原图进行复制。原图的副本称之为二底图。复制图是根据原图或二底图复制或编制而成的。按用途和性质不同，矿图又可分为基本矿图、专门矿
4、图、日常生产用图和生产交换图四类。煤矿生产、建设过程中必须具备的主要图纸，称为基本矿图。它是反映煤矿生产建设总体面貌，作为永久技术档案保存，并用以编绘其他生产用图的主要图纸。煤矿测量规程规定，矿井必须具备的主要矿图有八种： (l)井田区域地形图，比例尺1：2000或1:5000; (2)工业广场平面图，比例尺1: 500或1：1 000，包括选煤厂； (3)井底车场平面图，比例尺1：200或1：500，斜井、平硐的井底车场一般可不单独绘制； (4)采掘工程平面图，比例尺1：1 000或1：2 000，须分煤层绘制； (5)主要巷道平面图，比例尺1：1 000或1：2 000，可按每一开采水平或
5、各水平综合绘制。如开拓系统比较简单，且分层采掘工程平面图上已包括主要巷道，可不单独绘制； (6)井上、下对照图，比例尺1：2 000或1：5 000； (7)井筒（包括立井和主斜井）断面图，比例尺1：200或l：500; (8)主要保护煤柱图，一般与采掘工程平面图一致，包括平面图和断面图。 专门矿图是反映局部采掘工程或解决专项矿山测量问题所实测或编绘的图。生产中必备的有： (l)测量控制网图； (2)井筒十字中线点平面图； (3)井筒提升关系图； (4)立井井壁和罐道实测图； (5)工业广场隐蔽工程实测图。 日常生产用图是随采掘工程进度及时测绘，直接在生产中使用的大比例尺采掘工程图。生产交换图
6、是管理部门掌握生产动态，定期（季、半年）填绘、上报交换的图纸。 C、矿图的分幅 煤矿测量图采用正方形分幅法或自由分幅法。自由分幅法划分图幅幅面大小和格网方向按下列原则考虑： (l)要便于图纸的绘制、使用和保存。 (2)幅面大小视井田和采区的范围而定。井田范围不大时，可按全井田或井田一翼为一幅，大型矿井采区范围很大时可按采区分幅。 (3)坐标格网线可平行于图边方向，也可与其斜交。交角视煤层走向和倾向而定，以使图上的煤层走向方向大致平行于图面上的上下图边方向，煤层倾向指向下图边。 (4)在同一矿井中，矿图的图幅大小应尽量一致，并便于复制。图幅的长度一般不超过1.52.0 m，如超过2.0m时，应分
7、幅绘制，并绘出接合表。二、概述矿图的数字化测绘技术和方法5.2 矿山数字化测绘技术.1 数字地形表达 人们生活在地球上并与地球表面处处发生联系：建筑师在地表设计、构筑楼房；地质学家研究地表结构；地质生态学家想了解地表形态和地物形成的过程；测绘工作者则对地形起伏进行各种测量，并用各种方式如地图和正射影像图等描述地形。尽管专业领域不同，研究的侧重点各异，但所有的工作都希望能用一种既方便又准确的方法来表达实际地表现象。 人类在很早以前就开始想方设法来描述自己所熟悉的地表现象，绘图是最古老的一种，但仅是很粗略地反映所见到的地形景观，但这些信息反映的主要是对象的形态特征和色彩特征，定量地描述则非常有限。
8、 另外一种古老而有效并一直沿用至今的精确表达地表现象的方式是地图。地图对人类社会发展的作用如同语言和文字对社会发展的作用一样，具有不言而喻的重要性。地图是记录和传达关于自然世界、社会和人文的位置与空间特性信息最卓越的工具。早期地图用半符号、半写景的方法来表示地形，实现了在各种二维介质平面上对实际的三维地形表面的表示和描述。现代地图按照一定的数学法则，运用符号系统概括地将地面上各种自然和社会现象表示在平面上。地图具有三个基本的特性：数学法则性、制图综合性和内容符号性。现代地图的最大优点在于具有可量测性。 在各种地图中，用来准确描述地貌形态的是等高线地图。用等高线来表达地形表面起伏可追溯到18世纪
9、，它的方便性和直观性使得人们认为在制图学的历史上等高线是一项最重要的发明。在等高线地形图上，所有的地形信息都正交地投影在水平面上，用线划或符号表示成比例缩小后的地物，而地物高度和地形起伏的信息则有选择地用等高线进行表达。 与各种线划图形相比，影像无疑具有更大的优点，如细节丰富、成像快速、直观逼真等，因此摄影技术一出现就被广泛用于记录我们生活的这个世界。1849年出现了利用地面摄影相片进行地形图的编绘，而航空摄影由于周期短、覆盖面广、现势性强而广泛采用。利用多张具有一定重叠度的相片还能重建实际地形的立体模型，并可以进行精确进行三维定位。 20世纪60年代初，遥感技术随着空间科学的发展而兴起。70
10、年代美国地球资源卫星上天后，遥感技术获得了极为广泛的应用。在遥感技术中除了使用对可见光摄影的框幅式黑白摄影机，还使用彩色或彩红外摄影机、全景摄影机、红外扫描仪、雷达、CCD推扫式行扫描仪和矩阵数字摄影机等，它们能提供比原先黑白相片更丰富的影像信息。 从本质上讲，地图是对客观存在的特征和变化规则的一种科学的概括和抽象。对于地图中最典型也是最重要的地形图而言，由于其描述的客观世界是丰富多彩、千姿百态的三维空间实体，其二维空间的表达与所表示的三维现实世界之间有着不可逾越的鸿沟。因此，地图学者们一直致力于地形图的立体表示，试图寻求一种既能符合人们的视觉生理习惯，又能恢复真实世界的表示方法。在此过程中先
11、后出现了写景法、地貌晕翁法、地貌晕渲法、分层设色法等，但由于这些方法缺乏严密的数学理论以及绘制复杂等而使其受到了很大局限。 20世纪中叶后，伴随着计算机科学、现代数学和计算机图形学等的发展，各种数字的地形表达方式也得到迅猛的发展。电子计算机为自然科学的发展提供了进行严密计算和快速演绎的工具。使用计算机和计算机技术是当今信息时代的一个重要标志，其在测绘方面的应用使得测绘学科逐步向数字化与自动化、实时处理与多用途的方向发展。计算机技术在很大程度上改变了地图制图的生产方式，同时也改变着地图产品的样式和用图概念。借助于数字地形表达，现实世界的三维特征得到充分而真实地再现。 1地形图与数字化地形图地形图
12、是利用测量仪器将地球表面区域内各种地物、地貌的空间位置和几何形状，按一定的比例尺，用规定的图示符号绘制成的正射投影图。所谓地物是指地面天然或人工形成的各种固定物体，如河流、森林、房屋、道路、农田等，在地形图中是用图饰符号加注记表示的；而地貌是指地表的高低起伏形态，如高山、丘陵、平原、洼地等，在地形图中一般是用等高线表示的。地形是地物和地貌的总称。地形图是各种地形信息的载体，也是工程建设不可缺少的基础性资料。传统的地形测量是以图解形式按图式符号和比例尺将地形测绘到白纸（绘图纸或聚酯薄膜）上，所以又称白纸测图或模拟法测图。 数字地形图是用数字形式存储全部地形信息的地图，是用数字形式描述地形要素的属
13、性、定位和关系信息的数据集合。数字地形图是以数字形式保存着的地形模型及地理信息。数字地形图与传统地形图的差异主要体现在以下几个方面： (l)数字地形图的载体不是纸张而是适合于计算机存取的存储设备； (2)传统地形图数据内容和数据表现形式是固化的，数字地形图数据和数据表达形式相分离，同一数据可以生成不同要求图件； (3)数字地形图是以数字形式存储的l:1比例尺的数字地形图，没有比例尺和图幅大小的限定。 2数字地面模型 数字地面模型(DTM，Digital Terrain Model)是利用一个任意坐标场中大量选择的已知X、y、Z的坐标点对连续地面的一个统计表示。数字地面模型更通用的定义是描述地球
14、表面形态多种信息空间分布的有序数值阵列。数字地形模型最初是为了高速公路的自动设计提出来的，此后它被用于各种线路选线（铁路、公路、输电线）的设计以及各种工程的面积、体积、坡度计算，任意两点间的通视判断及任意断面图的绘制。在测绘中被用于绘制等高线、坡度坡向图、立体透视图，制作正射影像图以及地图的修测。在遥感应用中可作为分类的辅助数据。它还是地理信息系统的基础数据，可用于土地利用现状的分析、合理规划及洪水险情预报等。在军事上可用于导航及导弹制导、作战电子沙盘等。对DTM的研究包括DTM的精度问题、地形分类、数据采集、DTM的粗差探测、质量控制、数据压缩、DTM应用以及不规则三角网DTM的建立与应用等
15、。 从地形测绘的角度来研究数字地面模型，一般仅把基本地形图中的地形要素特别是高程信息，作为数字地面模型的内容。其他非测绘应用的课题，通常根据各自的具体需要，将某些地形的特性信息与地形信息结合在一起，构成数字地面模型。20世纪60年代出现了地理信息系统，由于具有众多用户共享的特点，它的数字地面模型中所包含的地面特性信息类型就更加丰富。一般可分为下列四组： (l)地貌信息：高程、坡度、坡向、坡面形态及描述地表起伏情况的更为复杂的地貌因子； (2)基本地物信息：水系、交通网、居民点和工矿企业及境界线； (3)主要的自然资源和环境信息：土壤、植被、地质、气候； (4)主要的社会经济信息：人口分布、工农业产值、国民收入。 从最一般的形式上看，DTM包括平面和地形起伏两种数据，并且从其本身导出的数据如坡度、坡向、可视性也包含其中。数字高程模型(DEM)是数字地面模型中最基本的部分，它是对地球表面地形地貌的一种离散的数字表达，是表示区域上的三维向量有限序列。(DEM)的应用可遍及整个地学领域。在测绘中可用于绘制等高线、立体匹配片、立体地形模型及地图的修测。在各种工程中可用于体积和面积的计算、各种剖面图的绘制及线路的设
