工程地質野外調繪方法

㈠ 工程地質調繪與工程地質調查的區別

• 工程地質調繪，是在調查基礎上，對重點地表地質現象進行以儀器為回主的測量，提出相應的圖答件和報告。

• 地質調查（geological survey），泛指一切以地質現象（岩石、地層、構造、礦產、水文地質、地貌等）為對象，以地質學及其相關科學為指導，以觀察研究為基礎的調查工作。

㈡ 遙感地質調查的一般程序

在較大范圍內進行，通過空中或地面探測獲取遙感圖像後（或航、衛片），一般按下列程序進行。

1.資料的收集、處理和概略解譯

這一階段的工作主要包括：

1）收集、編錄、復制的各類遙感圖像和遙感資料並進行相片鑲嵌。對部分地區（或全區）還可進行數字圖像處理，以增強和突現某些信息。

2）收集制圖資料和已有的地質、航空物探及地面物化探資料，以及相關的水文、氣象、地貌、土壤、植被、環境等資料。

3）遙感圖像的概略解譯，需要編制概略地質解譯圖或若干專題概略解譯圖。概略解譯圖可以直接勾繪在相片略圖上或聚酯薄膜上，或者轉繪在地形圖上。編制概略解譯圖時應詳細，界線標繪應精確，以避免重復工作。

4）根據概略地質解譯的成果，確定踏勘路線，選擇實測地層剖面的位置，編制遙感地質調查設計書。

2.野外踏勘及建立地質解譯標志

在野外踏勘和實測地層剖面的過程中，都應隨時對照實地各種標志與相片上的影像特徵，研究地層和地質現象的地質解譯標志；確定分層單位（填圖單位）及其界線的標志。

（1）解譯標志

在地質解譯過程中，主要是觀察和利用解譯標志來進行。遙感圖像的地質解譯標志是指那些能夠用來辨認、區分地質體或地質現象的存在、屬性和相關關系的影像特徵。其中包括影像中反映出的形態、大小、色調、陰影、水系、地貌、水文、影紋結構、植被、人類活動等標志。

1）形態和大小：任何地物都有一定的幾何形狀和大小。許多地物根據其形狀和大小就可直接辨認其屬性。地物的幾何形狀和大小與圖像的比例尺和解析度有關。一般比例尺越大，解析度越高，地物細節顯示越清楚。相反，則很模糊，甚至顯示不出來。在相同比例尺的圖像上，由於圖像的解析度不同，地物的形狀和大小可表現出不同的清晰度，如有些較小的地物，在高解析度的航空相片上可表現得非常清晰，而在低解析度的衛星圖像上則顯得模糊，甚至沒有顯示。

2）色調：色調是地物波譜信息構成的影像特徵，不同的地物有不同的色調。因此，它是地質解譯中經常使用的重要解譯標志。通過肉眼可把圖像色調從黑—灰—白分為10級。色調的深淺是相對的，它受地質體的顏色、含水多少、風化程度、表面土壤及植被覆蓋程度、光照條件等多種因素的影響。在同一幅圖像上，物性相同的地物應有相近的色調，但實際上，由於諸多因素的影響卻不完全相同或差異很大。因此，應用色調標志時須作具體分析。

3）陰影：陰影具有形狀、大小和方向，色調一般為黑色。在航片上可藉助陰影的方向和成像時間來判斷航片的方位，測量地物的高度。陰影有本影和落影之分。本影是指物體未被陽光照射的陰影部分，即本身的陰影，如山的陰坡、房屋的背陽面等都是它們的本影。本影有助於獲得立體感。山體的陽坡明亮，陰坡較暗，其明暗分界線即為山脊線或山谷線。落影是指地物投在地面的影子，即投落陰影。利用落影可以計算地物的高度（h=T tanϕ，其中，h為地物的高度；T為落影長度；ϕ為太陽高度角）。

4）水系標志：水系是非常重要的解譯標志，對地形、地貌、岩性、構造解譯都非常有用。水系形態、密度、均勻性、對稱性、方向性往往是構造和岩性特徵的反映。例如，泥岩、頁岩、粘土岩、粉砂岩發育地區，易形成高密度樹枝狀水系，反映岩石透水性不良；砂岩、石英砂岩或岩石裂隙發育區，常形成低密度樹枝狀水系，反映岩石透水性強。水系的均勻性，表示岩石抗風化能力和裂隙發育程度比較相近；水系的對稱性，反映區域地形或大片成層岩層向一側傾斜；水系的方向性，主要反映區域山系、岩層及構造走向。

5）地貌形態標志：地貌形態不僅決定於一定的岩性和構造，而且也決定於一定的氣候、水文等自然地理條件。不同地貌形態是不同岩性、構造在不同內外動力作用下的結果。由於地層岩性的物理化學性質不同，而具有不同的抗風化侵蝕能力。岩石的抗蝕能力通常由地貌形態反映出來。抗蝕性強的岩石形成陡坡和陡崖；抗蝕能力弱的岩石形成緩坡和低地。地貌形態除與岩性有關外，還與構造、產狀、自然環境等因素有關。利用地貌形態解譯地質體，可以從山體的組合形態與規模大小，山頂、山坡形態與地形相對高差等方面來進行。

6）植被：植被的分布與氣候的地帶性和地形引起的垂直分帶性及小氣候環境有關。在不同的地貌部位上，由於基岩和鬆散沉積物的岩性、粒度、含水性等的影響，可引起植物群落外貌、種屬、層級、密度、長勢、單株與群落的生態畸變和宏觀生態特徵上的改變。植被分布對地質解譯既有利，也有弊。不利之處在於植被掩蓋了岩層露頭和構造，造成解譯上的困難；有利的是，在某些特定條件下它能作為地質解譯的間接標志。例如，地質、水文條件和土壤性質的變化可引起植物生態異常。解譯時應注意總結這類規律，以發現更多的間接地質解譯標志。

7）水文標志：主要指陸地水水文特徵，包括泉、小溪、河川、湖泊和基岩、鬆散堆積物的含水性、滲透性等。它們的空間分布特徵都與一定的地質、地貌條件有關，因此，水文標志是地質解譯的一個有用標志。

8）人類活動遺跡：人類活動遺留下來的與地質體有關的痕跡、探槽、鑽探平機台、道路、建築、農墾區、歷史考古遺跡等都可作為地質解譯的間接標志。

9）影紋結構：影紋結構是地物的形狀、大小、色調、陰影、水系、地貌、植被、人類活動遺跡等在圖像上的綜合表現。不同的地質體一般具有不同的影紋結構。在解譯過程中，對影紋結構的類型可用點狀、格狀、柵狀、鏈狀、環狀、蠕蟲狀、姜狀等來描述，還可進一步區分為寬窄、疏密、粗細、大小、長短等。

（2）解譯方法

地質解譯就是利用遙感圖像的各種影像特徵解譯地質體。如何利用各種解譯標志和解譯方法去辨認地質體或地質現象的存在和屬性，主要由解譯任務、圖像特點、地質構造復雜程度、解譯條件與難易程度等綜合因素所決定。遙感圖像的解譯方法主要有：

1）直譯法：對於具有清晰影像和典型特徵的地質體，通常可採用直接解譯的方法，即觀察和利用地質體的各種綜合標志，尤其是反映該地質體屬性的典型影像特徵，直接去辨認、分析、圈定地質體。如灰岩的岩溶地貌和侵入體的綜合影像特徵、影像地層單位的對稱重復和兩翼產狀的變化、斷層的線性影像特徵等均可作為直接判斷所屬地質體的典型影像特徵。

2）延伸法：在進行區域圖像地質解譯時，對有一定特徵影像的地質體，常遵循由已知到未知的解譯原則來延伸圈定地質體。一般對褶皺岩層、各種斷層、破裂面以及岩體、地塊的界線常用此方法，即沿著各種地質要素連續地進行觀察分析，以確定延伸位置。對於影像特徵不清者，常用此法，一般能收到較好的解譯效果。

3）對比法：當地質體沒有典型的解譯標志，不能用直接判斷的方法解譯時，可將未知地質體與已知地質體的影像特徵進行對比，分析兩者的異同點，從而達到鑒別未知地質體的目的。

3.詳細解譯

根據已確定的分層單位和解譯標志，按相應比例尺的精度要求，在立體鏡下詳細而准確地勾繪出詳細的地質解譯圖。這是進行遙感地質解譯的結果，也是繪制地質圖的基礎。

在詳細解譯的基礎上，布置野外調繪的路線。

4.野外調繪

野外調繪的任務是詳細查證解譯的成果；查明解譯中發現的重要地質現象或者難以解譯的現象（必要時需配合山地工程）；系統採集標本樣品，完成野外資料收集的工作。

野外調繪的基本方法仍然是通過路線地質調查。路線的間距可以比常規地質調查的路線間距大幾倍。對重點地段應加密調繪路線，投入較多的野外工作。所謂重點地段主要是指：

1）區域地質和找礦調查中的成礦有利地段和物化探異常區；工程地質調查中的重要工程地質、動力地質區；水文地質調查中的井、泉和岩溶區等。

2）構造復雜或植被茂密，解譯效果較差的地段。

3）某些對查明地質構造或地貌規律比較關鍵的地段。

野外調繪中觀測點應用針刺的方法標定在相片上。針刺點位應盡可能精確，針孔不能太大；其誤差最大不能超過0.2mm；點號標在相片背面針孔的位置。地質界線應在野外用特種鉛筆勾繪在相片（或聚酯薄膜）上。准確記錄野外地質現象，對較復雜的構造，勾繪平面示意圖，以便與相片上的影像進行對照。

野外調繪中每天都應進行資料整理。除了野外記錄和標本的整理外，應在立體鏡下檢查野外刺點和連線的正確性，並上墨，標繪野外實測的產狀（注意相片方位）。當天的調繪成果均應勾繪在實際材料圖上。

5.成圖及編寫報告

這個階段的工作與常規調查基本相同。所不同的是在圖面整飾中，發現圖面結構不合理的地段可進行更深入的解譯，以求得確切的結果；在資料綜合分析中，要研究多種資料的擬合，若有光譜測試資料時，應有地物光譜和解譯標志的分析；圖件清繪、轉繪和成圖時，盡可能用現代技術設備，以提高精度和工效。

當進行小區域的調查時，如某礦區地質調查、某地下水水源地的綜合水文地質調查或某工程建築場地及外圍工程地質調查等等，野外建立解譯標志、詳細解譯和野外調繪等工作不一定按工作階段截然分開。在大比例尺地質測繪中，需要與地形控制測量密切配合。

㈢ 地勘中，1:2000地質調繪的面積是怎樣計算的出的

可利用制圖軟體的面積測算功能直接讀取調繪范圍面積！
也可用方格紙法或求積儀法對調繪范圍進行測算，求出面積！
如果調繪范圍為較為規則的幾何圖形，則可量取幾何圖形邊長與高、利用幾何圖形面積公式進行計算！

㈣ 野外踏勘的工作任務及要求

1.了解區域地質概況

了解工作區內各地層時代、岩性、岩相、厚度、韻律、古生物化石、含礦性特徵以及地層間的接觸關系；對工作區內已往所測地層剖面，運用多重地層劃分的觀點進行再認識（地層清理）。選定標志層和辨識填圖單位的劃分標志；侵入岩及噴出岩的主要類型、分布、產狀、單元的劃分標志、接觸變質帶特點及其與礦產的關系；變質岩的類型、變質帶、變質相的劃分、產狀及分布，全區地質構造線方向，各類地質構造發育概況，有否韌性剪切帶，推覆構造等：若有了解其構造復雜程度。與此同時，還要選定實測地質剖面的位置，並對關鍵性的地層或岩體、變質相帶測制短剖面，典型地質現象要拍攝數碼照片，以便在設計時能正確劃分填圖單位和統一全隊技術人員之間的認識。

2.了解區域礦產概況

參觀區內已知礦床。確定礦點位置、了解礦產類型、規模、成礦地質特徵及找礦標志和老窿的分布，過去及現在的開采利用等情況。用最新的成礦地質理論來確定進一步找礦遠景方向和找礦應注意的相關問題。

3.了解區域自然、經濟地理狀況

了解工作區的山川態勢、基岩裸露狀況、通行條件和交通運輸、氣候變化、工農業生產概況、村鎮分布與民風習俗、勞動力和物產供給情況以及地方政府對區調工作的要求等。這是為了確定適於野外工作的季節和期限；為選擇工作站位置和交通工具以及人員配備的裝備及物資設施的准備等提供設計工作部署的依據。

4.檢查有關資料的可信度

檢查前人工作成果的質量及各種資料在新理論體系下的可供利用程度，同時檢核地形圖精度，校正遙感解譯的效果和調繪，並進一步建立解譯標志等。

㈤ 土地變更外業調查常用的方法有哪些

1、土地利用現狀變更的分類
土地利用現狀變更是指土地利用狀況發生的變化，即地類、權屬性質、所屬單位、界線等發生了變化。這種變化通過外業調繪後（手工調繪、常規測量儀器測量或應用GPS、RS監測）確定土地利用現狀空間圖形和屬性方面的變化，通過內業處理，包括變更內容的錄入（地類、權屬性質、單位、所屬系統、坡度級別等內容的錄入或數據傳輸）及處理功能（圖形分割、合並、面積平差等），對土地利用現狀資料庫進行更新，並進行統計匯總等工作。
土地利用現狀變更包括屬性數據（如地類、權屬性質等）變更和圖形數據變更兩部分；屬性數據變更通過提供錄入界面進行處理，圖形數據的變更處理方法比較多，如可以通過遙感或航空影像與矢量圖的疊加分析、GPS測量、常規儀器測量等方式進行土地利用現狀圖形的變更。具體操作上可以採用坐標的轉入、手工數字化、掃描矢量化、批量處理等方法完成。根據研究認為，土地利用現狀變更的主要類型及處理方式如下：
(1)圖斑變更的主要形式有：圖斑的分割、合並、復雜的分割合並等；
(2)線狀地物變更的主要形式：新增、分割、合並、消失、加寬等；
(3)零星地物的變更：增加和消失；
(4)行政界線的變更；
(5)變更可以處理單個物體屬性、形狀變更，也可以批量處量多個物體屬性、形狀變更。
2、土地利用現狀變更特點分析
土地利用現狀變更處理的准確性和科學性直接關繫到國土部門是否真正能夠運用系統輸出變更台帳、上報土地利用現狀地類變更平衡表及其它統計報表，同時對圖形進行適時的變更處理，得到現勢性的土地利用現狀資料庫。由於變更類型的多樣性和復雜性，變更處理是農村地籍管理信息系統開發建設的關鍵。
對於變更前後地類、權屬、面積的變化，通過疊加分析就可以方便找到，地類流向變化關系就不很容易確定。一種地類減少，幾種地類增加，稱一對多關系，或者幾種地類減少，一種地類增加，稱多對一關系，都比較容易處理。對於前者（一對多）增加的幾個地類面積都來自減少的那一個地類，對應變化量就為增加地類的面積，對於後者（多對一）增加的一個地類面積都來自減少的那幾個地類，對應變化量就為減少地類的面積。對於減少的地類是多個，而增加的地類也是多個，稱多對多關系，處理多對多的關系需要進行復雜的判斷和圖形、數據處理，所以用計算機軟體處理地類流向分析是一個技術難點，需要在GIS平台上進行大量的二次開發工作才能實現。
由於土地利用情況變更頻繁，農村地籍管理信息系統中的圖斑與屬性信息會經常變化，從而形成大量的歷史信息，這些歷史信息對於數據挖掘分析和政府決策支持都具有重要的價值，變更記錄歷史信息的存儲與管理模式直接影響到對變更歷史信息的使用，所以在變更中如何存取、管理、使用歷史數據也是變更時必須考慮的問題之一。
3、土地利用現狀變更圖形屬性數據處理的技術思路
下面用一個實例說明如何實現多對多的地類變化流向分析。
如圖2，圖斑1的地類為荒草地（311），面積為4.7畝，與圖斑2，地類為未成林地（134），面積為為10.8畝，合並成圖斑3，地類為住宅（251），其中在左上方有一個零星地物，地類為綠地（143），面積為0.7畝，我們根據變更前後面積相等很容易得到圖斑3的面積為14.8畝，通過分析得到面積減少地類：地類311減少面積4.7畝 地類134 減少面積10.8畝；面積增加的地類：地類143增加面積14.8畝地類143 增加面積0.8畝。顯然是一個多對多情況，對於這種情況建立一個數據結構（使用Dephi語言）,如下：
TChangeArea = Record
Landcode:string; //地類
Area:double; //面積
end;
定義兩個動態數組，分別存放面積減少（變更前）和增加（變更後）
Var
ForeArea:array of TchangeArea;//變更前
AfterArea:area:array of TchangeArea;//變更後
對兩個動態賦初值，分別獲得變更前後主地類（變化面積最大的），再獲得總變化主地類變化，不難知道是變化後地類為251，面積為14.8畝，這樣我們就從（變更）後的次地類開始循環（也可以比較變更前後對象個數多，切入點循環），同時定義如下流向數據結構：
TchangeFlow = Record
ForeLandcode:string; //變更前地類
aforeLandcode:string; //變更後地類
changearea: double; //變化面積
end;
changeFlow：array of TchangeFlow;//變化數組
通過圖形疊加分析，判斷變化流向，如果是一對一，變化面積就是面積小的那個面積，changeFlow增加一個紀錄，對於一（個對象）變多（個對象）和多（個對象）對一（個對象），對應changeFlow增加多個紀錄。對於多對多按比例分成。按照這種思路很容易得到表一的地類及面積變化結果。
下面的例子（圖3），由於耕地中田坎，是一種地類包括了兩種地類114，157，並且按面積成比例。具體實現：由於變更前一個對象，變更後兩個對象，從變更後開始循環，按多對多按比例分成，對於圖斑20-2，地類為住宅(251),面積為20.5,來自157和114，按比例可得157->251 面積為1.2 , 114->251面積為19.3,依次類推，由此得到表二的結果。
4、土地利用現狀變更調查的方法
4.1 常規方法
常規方法包括野外調繪法、全站儀測量法等。外野調繪法直接進行圖形的變更，系統在用戶的互動式操作下自動進行圖斑切割、面積平差量算工作。具體運算時，與變更相關的圖斑先進行切割，形成變更後的土地利用現狀圖，然後系統以與變更信息相關的圖斑、線狀地物等面積作為控制面積，使變更的相關圖斑、現狀地物面積之和等於變更前面積之和，以保持面積的一致性。
4.2 遙感影像或航空影像疊加分析處理法
隨著社會經濟的快速發展，攝影測量與遙感會越來越得到普及，逐漸應用於土地利用現狀變更調查工作。利用遙感影像或航空影像進行土地利用現狀變更調查可以在內業比較不同時期的影像圖，或與矢量圖疊加，通過識別、判讀、解譯，在必要時輔以外業調查或調繪來處理土地利用現狀變更。限於篇幅，這里不再對具體技術處理過程進行詳細的闡述。
4.3 GPS方法
GPS技術的的快速發展與應用，使得GPS將會在土地利用現狀變更調查中發揮重要的作用。GPS定位分為相對定位和絕對定位兩種方式，相對定位精度可達到毫米級，一般主要應用在精密控制測量中；單機絕對定位一般可達到5——15米，目前新一代的差分GPS（DGPS）可以達到厘米級精度，而在價格上比精密定位GPS便宜很多，非常有競爭力，能夠更好的滿足土地利用現狀變更調查的要求。因此，在未來單點定位GPS和DGPS將會成為土地利用現狀變更調查的主要應用工具。
利用GPS技術進行土地利用現狀變更調查及數據處理的過程如下：（1）在野外用GPS測定土地利用現狀變化圖形拐點，並產生坐標文件；（2）將GPS測定的坐標文件轉入農村地籍管理信息系統中；（3）由坐標生成新的圖形，並按前述方法進行圖形變更處理；
圖4 由GPS測定的坐標生成變更圖形
（4）輸入新的屬性信息，完成變更工作；（5）輸出變更紀錄表；（6）輸出匯總統計數據，並產生更新後的土地利用現狀資料庫。我們通過研究，已經形成了上述過程的理論演算法，並在我們開發的「農村地籍管理信息系統」中得到了實現，已經在土地利用現狀變更調查數據處理工作中得到了廣泛的應用
4.4 PDA與GPS、GIS集成的綜合方法
隨著移動式GIS、無線通信及計算機技術的發展，PDA作為掌上型計算機的功能得到了迅速的擴展。新一代PDA上固化有操作系統，同時其自帶的ROM還可用於保存數據或存放基於操作系統的應用程序，如小型的GIS平台或圖形處理軟體等。目前PDA發展的重點是逐步擴展其功能，開發不同的應用軟體，將PDA的應用深入到測量、智能交通、公共信息服務等不同的領域。通過利用GPS、常規測量儀器等空間定位和測量功能，加上PDA內置的基於GIS的土地利用現狀圖性屬性處理軟體，就可以構成一個集成化的土地利用現狀變更調查數據採集與數據處理系統，圖6為我們設計的系統基本機構圖。該系統的優點是：（1）提高外業變更調查作業的效率，實現外業數據採集與土地利用現狀變更數據管理的一體化；（2）在野外就可以完成對圖形、屬性數據的變更處理，並通過數據介面，方便的實現數據的導入；（3）方便的實現GPS、全站儀、GIS間的數據交換；（4）能快速判斷野外變更調查數據的准確性和真實性，提高了變更調查的質量。
5 利用屏幕數字化進行圖形變更處理
通過在屏幕上疊加顯示柵格圖和矢量圖，可以將人工數字化和自動矢量化結合起來，實現「屏幕數字化」的作業方式，它的主要特點是：疊加顯示柵格圖和矢量圖，以柵格底圖為判別和定位依據進行交互操作，輸入各種圖形對象，從而擺脫數字化儀和以紙張、像片等為媒介的原圖。
可以對柵格數據進行操作，如變形校正、去毛刺、去空洞以及其它多種柵格操作，以保證柵格圖的質量。
可以對柵格數據進行自動追蹤、自動識別等處理，但由於地形圖的復雜性和掃描質量等原因，完全自動的矢量化非常困難甚至是不可能的，在諸如斷點、交叉、粘連等地方可以交互進行引導，因此稱作「半自動化」的矢量化；在參照柵格底圖的基礎上，可以充分發揮GIS圖形平台的強大功能，利用其提供的各種圖形輸入和編輯方法，大大簡化各種人工數字化操作。
多尺度、多視野范圍地觀察圖形，綜合實現精確定位、准確判別和快速瀏覽；提供柵格數據和矢量數據的多種捕捉方式，以及自動擬合、平滑等工具，可以提高數據質量。
面向GIS的要求，提供地理要素的編碼、標識、屬性輸入以及相關的操作。利用GIS二次開發工具，可以針對作業特點和需要設計各種專用的輔助手段，進一步提高工作效率；大大改善了作業方式，降低操作員的勞動強度，從非技術因素方面有效地提高土地利用現狀變更的生產效率。
6 歷史數據的管理和查詢方法
歷史查詢一般有兩種：一種是單個歷史追蹤查詢，獲得歷史演變過程，另一種恢復任意歷史時刻的完整系統信息，前者是縱向的，後者是橫向的，歷史查詢的實現的關鍵在於變更，在變更時記錄歷史信息，歷史查詢通過變更時的變更前後對照表（變更記錄表，它也是土地利用現狀自動變更時輸出的內容，每次變更都有一個變更記錄號-與變更時間位是年月日,後4位是順序編號），存儲每一個對象的調查和注銷時間和上一次變更的記錄號，對於歷史追蹤查詢通過變更號的上一次變更記錄號的遞歸可以方便地實現；通過一個簡單查詢語句從現狀與歷史提取滿足條件的數據實現任意歷史時期的查詢，對歷史表，是上次的變更時間<=查詢的日期and變更時間>查詢的日期，現狀表中提取沒有變更加上變更時間<=查詢的日期,兩個圖層滿足條件的數據即某一查詢日期的當時土地現狀。
7、結 論
土地利用現狀圖形、屬性變更是農村地籍管理的主要工作內容之一，也是土地管理其他業務，如土地利用總體規劃、耕地保護、土地利用等工作開展的重要基礎。由於土地利用現狀變更的情況復雜，涉及到圖形、屬性等變更內容，技術處理難度較大，因此，在進行農村地籍管理信息系統開發建設時，必須解決一些關鍵形性的技術難題。本文通過對土地利用現狀變更類型的分析，在綜合利用GIS、GPS、RS和計算機等技術的基礎上，提出了圖形屬性數據變更的數據處理方法，同時對各種土地利用現狀變更調查的方法進行了分析和探討，提出了一些方便使用的方法。這些方法可以方便地實現各種各樣的土地利用現狀變更，包括點、線、面的同步變更。跳出單一零星地物，圖斑、線狀物變更，從而對各種土地利用現狀變更有了統一的解決方案，同時也很好的解決歷史數據的保存和查詢。這些成果已經在開發的農村地籍信息系統中得到了利用，取得了較好的應用效果。

㈥ 1∶5千～1∶5萬遙感地質填圖

1.遙感煤田地質填圖目標與要求

遙感地質填圖是煤田地質勘查的基礎性工作，是編制勘查區地質圖的依據，遙感煤田地質填圖要先於鑽探工作。其目標是採用航天、航空遙感技術和方法，結合常規地質手段，對填圖區進行系統地質解譯和調查，採集並編輯各種地質信息，著重研究岩石、地層、構造、煤層賦存特徵及地表地質規律，為相應階段的煤田地質勘查提供基礎地質資料。在實施遙感煤田地質填圖時，可根據基岩裸露程度和填圖精度要求適當安排探槽等山地工程，以提高地質研究程度和填圖質量。

遙感煤田地質填圖的基本工作包括：設計編制、原始編錄、資料整理、成圖方法、填圖報告編制、檢查驗收等。

不同勘查階段遙感煤田地質填圖比例尺要求：預查階段為1∶50000～1∶25000；普查階段為1∶50000～1∶25000，也可採用1∶10000；詳查階段為1∶25000～1∶10000，也可採用1∶5000；勘探階段為1∶5000，也可採用1∶10000，技術要求參見相關的規范。

2.遙感煤田地質填圖技術流程與方法

（1）收集資料

包括：填圖區已有的地質、礦產、災害地質、礦山地質、水文地質等資料，以及鄰區地質和區域地質資料；比例尺不小於填圖比例尺的填圖區最新地形圖資料；相應解析度的遙感圖像。

（2）遙感圖像製作

圖像處理和製作是為了獲取相應比例尺的影像地圖。圖面要求層次豐富、影像清晰；色調（色彩）一致、均勻、反差適中，精度達標。

（3）初步解譯

在分析以往地質資料的基礎上，結合形狀、色調、色彩以及紋理、地貌、水系等標志組合，進行初步地質解譯，編制初步解譯圖，初步建立解譯標志，為野外填圖布置提供依據。

（4）實測地層剖面

通過實測剖面，建立工作區內岩性、地層、構造及其他地質體的解譯標志。

填圖區內全層實測地層剖面應不少於1～2條。全層實測地層剖面時，應對區內地層進行詳細分層描述。描述內容包括：岩石成分特徵、結構和構造特徵等，地層層序、時代、厚度、分層標志、含煤特徵、接觸關系、地層產狀等，遙感影像特徵及影像標志等。實測地層剖面時應採集岩石、礦石、化石標本，進行室內鑒定。重點層段實測地層剖面的所測層位從含煤地層基底開始，到含煤地層之上500～700m 的上覆地層為止，以能控制煤系的發育特徵及其岩性和厚度在空間上的變化為原則，同時應重點了解各剖面間影像特徵及其變化規律，剖面間距、地層剖面分層厚度、編錄格式要求、地層剖面繪圖比例尺等應遵照規范。在條件許可時，需要開展一定數量的探槽以便有效地揭露地層、構造的特徵。（5）詳細解譯

應遵循先宏觀後微觀，從已知到未知的原則；單因子到多因子地質信息提取，目視解譯和計算機圖像處理相結合的方法；從定性解譯到定位解譯的過程。

詳細解譯應包括以下內容：填圖單位、地質構造、含煤地層、煤層（其他有益礦產）、井、泉及河流洪水位線等地表水文信息、不良地質現象（不良地質體）、各類生產礦井、老窯、其他與工作程度要求相關的內容。詳細解譯後，應編繪與填圖比例尺相同的詳細解譯圖。

（6）野外驗證、調繪和補充解譯

野外驗證和調繪任務如下：驗證詳細解譯成果的可靠性和准確性、修測詳細解譯圖、布置野外調繪路線和野外觀測點，通過調繪和觀測，在影像圖上標繪詳細解譯中難以識別的地質體。

根據規范要求，野外驗證和調繪的方法如下：①圖像解譯為主，驗證調繪為輔，適用於可解譯程度I類和部分II類區段；②驗證調繪為主，圖像解譯為輔，適用於可解譯程度III類和部分II類區段；③全野外調繪，適用於可解譯程度IV類和部分III類區段。

野外驗證及調繪路線布置，應採用走向追索和傾向穿越相結合的方法，其疏密程度和長度應根據遙感影像圖可解譯程度按照規范進行，對填圖單位、煤層等影像標志不清，構造性質不明、與以往資料有出入的地段，應布置調繪路線和野外觀察點，進行野外觀測、在影像圖上標注；點位誤差≤0.2mm；調繪和驗證點連線誤差≤0.5mm。

在遙感圖像上要標注各類可識別的生產礦井和老窯的位置，調查煤質及其他有益礦產，調查圈定填圖區內影響礦井生產的河流和沖溝的最高洪水位點和線、圈定較大的泉點、泉群出露位置和泉域范圍。1∶10000和1∶5000比例尺填圖時還應圈定主要泉點、水井位置，並測量泉點流量及水井水位。調查岩溶水點（暗河出入口、落水洞、地下湖）類型，圈定其位置和分布范圍。調查、了解滑坡、崩塌、泥石流、不良地質體的基本特徵，圈定其位置和分布范圍。

（7）原始地質數據編輯

原始地質數據包括：影像圖、概略解譯圖、踏勘資料、實測地層剖面、探槽等工程編錄資料、詳細解譯圖、野外驗證和調繪資料、各類生產礦井和老窯調查資料、實際材料圖、野外地質攝影（像）資料；標本及其分析資料、其他資料。

原始地質數據編輯應遵循以下要求：

1）將野外驗證和調繪、野外補充採集的各種地質信息填繪到詳細解譯圖上；

2）對各類與成圖有關的地質數據進行計算機輸入、編輯和多元地學數據綜合分析，編制煤田地形地質圖及其他地質圖件；

3）遙感煤田地質填圖成圖精度要求：1∶50000填圖實地誤差不超過50m，1∶25000填圖實地誤差不超過25m，1∶10000填圖實地誤差不超過10m，1∶5000填圖實地誤差不超過5m；

4）對需要構成填圖報告附錄、附表的原始地質數據，分類整理、計算、編輯、製作。

（8）遙感煤田地質填圖報告的編制

報告應包括：文字說明、地形地質圖（有要求時，還應含影像地質圖或影像地形地質圖、實際材料圖、煤岩層對比圖、地層影像綜合柱狀圖或地層綜合柱狀圖、地質剖面圖、主幹槽和全層地層剖面圖等；各種成果表及所有原始記錄和圖件。

為了確保成果的精度，原始資料應經過三級檢查，即自檢、互檢和抽檢，及時糾正錯、漏內容並做檢查記錄。

㈦ 踏勘路線的選擇及野外路線踏勘

1.踏勘路線的選擇

野外踏勘路線應選擇在露頭良好、地層發育較齊全、地質現象較豐富、前人工作較詳細、通行條件較好，並能控制全工作區或大部分工作區的地段進行。布置野外踏勘路線應以穿越區內主要構造線和各主要地層單位為原則，以便以最少的工作量，獲取較全面的認知。

由於不同工作區的地質研究程度會有所差異，因此，具體踏勘路線的部署方式、著眼點就應有所不同。分述如下：

（1）地質研究程度較高地區的踏勘：地質研究程度較高的地區，可進行重點踏勘或專題踏勘。如對地層需用多重地層劃分方案去觀察標准地層剖面；踏勘代表性岩體時，應運用單元、超單元或侵入體標志；踏勘代表性區域變質岩時，要劃分其類型；踏勘代表性礦床或礦點及具有典型意義的地質構造現象時，要應用最新的成礦理論、地質構造新觀點去分析。對前人工作中存在的疑難關鍵性問題應進行較詳細的觀察研究，提出初步解決問題的辦法和找出解決問題的途徑。

（2）地質研究程度偏低地區的踏勘：地質研究程度偏低地區，可進行概略性路線踏勘。在踏勘過程中，一定要對其遙感地質解譯的內容進行驗證、調繪和建立解譯標志。以使遙感解譯圖能更全面地反映客觀實際。在此基礎上再對工作區具有典型或普遍意義的地質現象以及礦床進行重點觀察與研究。

2.野外路線的踏勘

（1）1:5萬區域地質調查路線踏勘：在進行路線踏勘時，應對路線上所見到的各種地質現象、自然環境等踏勘任務所提出的內容進行詳細觀測、如實記錄並繪制路線信手剖面圖或填制地質草圖；還要注意採集必要的標本和測試樣品。對那些重點觀察研究對象，要做更多更細的工作。如測制短剖面、聯合剖面、繪制露頭素描圖或拍攝數碼照片，並對地質體產狀及構造要素進行測量和統計、採集更多的各類標本和分析樣品，以求能初步解決問題或加深認識。

至於踏勘路線的長短與間距及數量應視工作區地質構造的復雜程度而定，一般一幅1:5萬圖幅，野外實際踏勘天數不少於10～15天為宜。若為聯測圖幅踏勘路線要適當增加，若為1:5萬修測，則踏勘路線可取其下限。

（2）地質實習野外踏勘：在地質教學實習（填圖實習）的開始階段，即野外路線踏勘階段，教師帶領學生，主要由教師引導觀察並進行講授和示範。其主要內容和要求包括：

1）介紹野外路線踏勘的目的、任務和意義。

2）介紹實習區范圍，自然經濟地理及交通等方面的情況。

3）介紹實習區地質礦產的概況。

4）在野外講授地質羅盤，手持GPS的使用方法，並實地指導學生測量產狀要素、各種定點、定位的練習。

5）實地引導觀察和講解踏勘路線上所見到的各種地質現象的幾何學特徵，培養學生的地質思維能力並要教會學生如何觀察識別地質現象，怎樣記錄的基本方法。

野外記錄簿記錄的基本要求和記錄格式大致如下：

地質記錄簿左頁畫地質素描圖、信手剖面圖；右頁作文字記錄。具體記錄是：

首先記錄頁眉上的年、月、日、星期、天氣、地點等內容。主頁的記錄順序如下（每項內容都要另起一行）：

路線當天踏勘路線的出發地點、途經地、返回地點

任務當天踏勘路線上的主要（實習）任務

內容當天踏勘路線上的實習內容

人員分工掌圖、記錄、觀測

觀察點觀察點的點號

位置每一觀察點的地理位置

坐標每一觀測點的地理坐標，X:Y：

露頭性質記錄每一觀測點露頭類型，是天然抑或人工（一般、良好）

內容觀察點上的觀察內容

觀察內容的記錄

以上記錄格式及觀察內容，可參見第四章第一節（表4-1）的內容。

通過對實習區的路線踏勘，使同學們對實習區的地質、礦產基本情況有所了解；基本熟練掌握地質羅盤及手持GPS的使用方法；初步學會在野外對地質現象的觀察、描述和記錄的方法（包括格式和內容），為後續階段實習打下良好的基礎。

㈧ 遙感地質中相關圖件的製作方法

遙感地質工作主要所應用的各種類型的遙感圖像與地形圖有顯著的不同。因此，在遙感地質工作中有一些制圖方法是常規地質調查中所沒有的。另外，地質制圖與地形制圖的要求不同，所以在遙感地質工作中的某些制圖方法又與攝影測量地形制圖方法有所不同。本節著重介紹幾種適合於目前多數野外地質工作的制圖方法。

1.鑲嵌圖及其製作

遙感圖像的鑲嵌，就是把工作區的許多幅遙感圖像拼接成一幅全區的遙感圖像。圖像的鑲嵌一般可分為非控制鑲嵌和控制鑲嵌兩類。

非控制鑲嵌是用未經糾正的遙感圖像切去重疊部分，粘貼鑲拼，鑲嵌後的圖像稱為影像略圖或相片略圖。

控制鑲嵌，需先按一定的比例尺繪制出控制點網，這些控制點必須是相片上明顯的點，經野外調繪進行控制測量，或在比鑲嵌圖比例尺大的質量較好的地形圖上查取。按控制點網平面圖，求出每張相片主點的位置，並將所有的相片逐張糾正後，剪貼鑲拼。這種鑲嵌圖排除了由於飛機運行不穩定造成的各種誤差，稱為影相平面圖或相片平面圖。

控制點網平面圖（包含每張相片主點的位置），也可以用未經糾正的相片鑲嵌，稱為半控制鑲嵌。在進行這種鑲嵌時，控制點網平面圖的比例尺，必須是全部相片的平均比例尺。

在遙感地質調查中，用相片略圖較多。它可以作為構造略圖、地質略圖和實際材料圖的底圖。

由於地面高差產生的投影差，以及飛機飛行中產生的相片傾斜和比例尺不一致等因素，鑲嵌的相片略圖上影像的錯斷、重復和缺失等「鑲嵌誤差」現象往往是不可避免的。若以高程較低的地面為准進行鑲嵌時，可能使較高的影像缺失較多；以高程較高的地面為准鑲嵌時，可能產生較多的影像重復。在相片鑲嵌的整個過程中，應盡量分散這些誤差，不要使這種誤差集中在某個局部，造成大的影像不連續。根據具體的用途，可確定是重復多一些，還是缺失多一些。如一般用作地質構造圖的底圖時，缺失可以多些；但用作實際材料圖的底圖時重復可以多些。

在圖像鑲嵌過程中必須注意：

1）在切割、粘貼相片之前，必須將所有相片放在裱貼底板上認真地進行編排。先粗排後精排，盡可能減少錯斷、重復和缺失等鑲嵌誤差。編排好後，用針刺點，將相片初步定位。

2）切割、粘貼相片的次序應從圖幅的中央或圖幅中最重要的部位開始，切一張，貼一張，由中心向四周拼貼。

3）切割相片時，用刀片輕輕切破相片的乳膠層，不要切透紙基。然後斜向撕開紙基，使相片保留部分的邊緣呈逐漸減薄狀態。用砂紙將撕去了部分紙基的相片邊緣的底部磨光，即可粘貼。這樣切割的相片，可避免鑲接處翹起。

2.地質解譯圖的編制

概略地質解譯圖和詳細地質解譯圖是遙感地質調查中兩項重要的中間成果。能否在圖上准確地反映解譯的成果和問題，對整個工作進一步的開展有決定性的意義。由於遙感地質調查中對某個地區地質情況認識逐步深入的特點，以及遙感圖像上信息極為豐富具有綜合性的特點，地質解譯圖的編制與常規地質圖相比有所不同。

（1）概略地質圖的編制

概略地質圖可以直接勾繪在相片略圖或聚酯薄膜上。其主要內容應包括：

1）各種地層（或岩性）界線、不整合界線、侵入接觸界線、斷層線和褶皺軸線等。各種界線勾繪時盡可能詳細，應區分出明顯解譯標志、能確認的界線和不甚明確的推測界線。

2）根據調查任務應反映的內容，如一般地質調查（特別是礦產地質調查和區域地質調查）中，應畫出性質不明確的各種界線如線形構造、環形構造、礦化、蝕變現象等界線；水文地質調查中應詳盡勾繪各種地貌界線和重要地貌要素、第四系成因類型、岩溶現象、井泉、地下水淺埋帶等；區域工程地質和環境地質調查中應勾繪崩塌、滑坡、流土、凍土等不良工程地質現象，以及鹽鹼土、沼澤土和軟土、流水侵蝕堆積現象、岩溶現象、重要工程設施或廠礦、城鎮、植被分布等。

3）應勾劃出不同解譯程度的分區圖，並標出需要進一步了解和研究關鍵問題的地段，使以後的工作有明確的方向。解譯程度分區一般分四類：

Ⅰ類區：解譯程度好，岩性解譯標志清楚，露頭好，能准確勾繪出地質構造輪廓和大部分地質構造細節。

Ⅱ類區：解譯程度較好，由於解譯標志不穩定，或地質構造較復雜，只能大致勾繪出全區構造輪廓，解譯部分構造的細節。

Ⅲ類區：解譯程度中等，只能勾繪出部分構造輪廓，解譯少量構造的細節。

Ⅳ類區：解譯程度差，大部分被覆蓋，無明顯解譯標志，地形切割強烈，地質構造復雜，只能勾繪出零星地質構造輪廓和個別構造細節。

（2）詳細地質解譯圖的編制

詳細地質解譯圖應根據前階段工作確定的分層單位和建立的解譯標志，按相應比例尺的精度要求，在立體鏡下准確而詳盡地進行勾繪。它是正式地質圖的基礎。

詳細地質解譯圖一般勾繪在透明薄膜上，有時也轉繪到地形圖上。其內容應包括常規地質圖所要求的全部內容。

1）詳細解譯圖勾繪的一般程序：①勾繪鬆散堆積物與基岩的界線；②先勾繪已知、經過野外調查證實的地質界線和解譯標志明顯的地質界線，逐步推向解譯較困難的區域；③在斷裂構造較發育的地段，一般先勾繪斷裂，後解譯地層。

2）詳細解譯圖上的地質符號。詳細解譯圖上各種地質要素的符號，一般可與實測地質圖上的符號一致。由於遙感地質解譯的特點，需要增加一些常規地質圖上沒有的內容和符號。對這些增添的地質符號，必須給予說明。常用的有岩層粗略產狀的符號，「岩層露頭線」和大節理的符號。「岩層露頭線」是在分層單位（即填圖單位）內部，某些明顯的岩層界線的出露線。為了反映細致的構造形態，勾繪若干岩層露頭線，常能取得很好的效果。岩層露頭線不需要貫通整個分層單位，可以是斷續的，以反映構造形態為原則。通常用細點劃線來表示，也可用細虛線表示。大節理常用紅色細點劃線表示。

3）解譯程度的表示。地質圖上地質界線解譯的可靠程度，一般只分為解譯可靠的和標志不甚明顯的兩類，以便於以後野外調繪中進一步查證。這兩類解譯程度的符號，可用常規地質圖中「實測」和「推測」的符號。

經過充分的野外調繪後，最終提交的正式地質圖件的內容、要求、編制方法等，與常規地質調查中的要求相同。在比例尺較大的詳細解譯地質圖中，為使某些構造反映得更准確、細致而增添的內容，如岩層露頭線、粗略產狀、大節理和某些地貌要素等，在不造成圖面內容復雜的情況下，也可以保留在正式圖件上。

㈨ 工程地質勘察的方法

工程地質勘察方法或手段，包括工程地質測繪、工程地質勘探、實驗室或現場試驗、長期觀測（或監測）等。
工程地質測繪
在一定范圍內調查研究與工程建設活動有關的各種工程地質條件，測製成一定比例尺的工程地質圖，分析可能產生的工程地質作用及其對設計建築物的影響，並為勘探、試驗、觀測等工作的布置提供依據。它是工程地質勘察的一項基礎性工作。測繪范圍和比例尺的選擇，既取決於建築區地質條件的復雜程度和已有研究程度，也取決於建築物的類型、規模和設計階段。規劃選點階段，區域性工程地質測繪用小比例尺（1:10萬，1:5萬）；設計階段,水庫區測繪大多用中比例尺（1:2.5萬，1:1萬）,壩址、廠址則用大比例尺(1:5000，1:2000,1:1000,1:500)。工程地質測繪所需調研的內容有地層岩性、地質構造、地貌及第四紀地質、水文地質條件、天然建築材料、自然（物理）地質現象及工程地質現象。對所有地質條件的研究，都必須以論證或預測工程活動與地質條件的相互作用或相互制約為目的，緊密結合該項工程活動的特點。當露頭不好或這些條件在深部分布不明時，需配合以試坑、探槽、鑽孔、平洞、豎井等勘探工作進行必要的揭露。
工程地質測繪通常是以一定比例尺的地形圖為底圖，以儀器測量方法來測制。採用衛星像片、航空像片和陸地攝影像片，通過室內判讀調繪成草圖，到現場有目的地復查，與進一步的照片判讀反復驗證，可以測制出更精確的工程地質圖。並可提高測繪的精度和效率，減少地面調查的工作量。
工程地質勘探
包括工程地球物理勘探、鑽探和坑探工程等內容。
①工程地球物理勘探。簡稱工程物探，其目的是利用專門儀器，測定各類岩、土體或地質體的密度、導電性、彈性、磁性、放射性等物理性質的差別，通過分析解釋判斷地面下的工程地質條件。它是在測繪工作的基礎上探測地下工程地質條件的一種間接勘探方法。按工作條件分為地面物探和井下物探（測井）；按被探測的物理性質可分為電法、地震、聲波、重力、磁法、放射性等方法。工程地質勘察中最常用的地面物探為電法中的視電阻率法，地震勘探中的淺層折射法，聲波勘探等；測井則多採用綜合測井。
物探的優點在於能經濟而迅速地探測較大范圍，且通過不同方向的多個剖面獲得的資料是三維的。以這些資料為基礎，在控制點和異常點上布置勘探、試驗工作，既可減少盲目性，又可提高精度。測井則可增補鑽探工作所得資料並提高其質量。開展多種方法綜合物探，根據綜合成果進行對比分析，可以顯著提高地質解釋的質量，擴大物探解決問題的范圍，縮短工程地質勘探周期並降低其成本。由於物探需要間接解釋，所以只有地質體之間的物理狀態（如破碎程度、含水率、喀斯特化程度）或某種物理性質有顯著差異，才能取得良好效果。
②鑽探和坑探。採用鑽探機械鑽進或礦山掘進法，直接揭露建築物布置范圍和影響深度內的工程地質條件，為工程設計提供准確的工程地質剖面的勘察方法。其任務是：查明建築物影響范圍內的地質構造，了解岩層的完整性或破壞情況，為建築物探尋良好的持力層（承受建築物附加荷載的主要部分的岩土層）和查明對建築物穩定性有不利影響的岩體結構或結構面（如軟弱夾層、斷層與裂隙）;揭露地下水並觀測其動態;採取試驗用的岩土試樣；為現場測試或長期觀測提供鑽孔或坑道。
鑽探比坑探工效高，受地面水、地下水及探測深度的影響較小，故廣為採用。但不易取得軟弱夾層岩心和河床卵礫石層樣品，鑽孔也不能用來進行大型現場試驗。因此,有時需採用大孔徑鑽探技術,或在鑽孔中運用鑽孔攝影，孔內電視或採用綜合物探測井以彌補其不足。但在關鍵部位還需採用便於直接觀察和測試目的層的平洞、斜井、豎井等坑探工程。
鑽探和坑探的工作成本高，故應在工程地質測繪和物探工作的基礎上，根據不同工程地質勘探階段需要查明的問題，合理設計洞、坑、孔的數量、位置、深度、方向和結構，以盡可能少的工作量取得盡可能多的地質資料，並保證必要的精度。
原位測試和實驗室試驗
獲得工程地質設計和施工參數，定量評價工程地質條件和工程地質問題的手段，是工程地質勘察的組成部分。室內試驗包括：岩、土體樣品的物理性質、水理性質和力學性質參數的測定。現場原位測試包括：觸探試驗、承壓板載荷試驗、原位直剪試驗以及地應力量測等（見岩土試驗、工程地質力學模擬）。
設計建築物規模較小，或大型建築物的早期設計階段，且易於取得岩、土體試樣的情況下，往往採用實驗室試驗。但室內試驗試樣小，缺乏代表性，且難以保持天然結構。所以，為重要建築物的初步設計至施工圖設計提供上述各種參數，必須在現場對有代表性的天然結構的大型試樣或對含水層進行測試。要獲取液態軟粘土、疏鬆含水細砂、強裂隙化岩體之類的、不能得到原狀結構試樣的岩土體的物理力學參數，必須進行現場原位測試。
現場檢測與監測
用專門的觀測儀器對建築區工程地質條件各要素或對工程建築活動有重要影響的自然(物理)地質作用和某些重要的工程地質作用隨時間的發展變化，進行長時期的重復測量的工作。觀測的主要內容有：岩、土體位移范圍、速度、方向；岩、土體內地下水位變化；岩體內破壞面上的壓力；爆破引起的質點速度；峰值質點加速度；人工加固系統的載荷變化等。此項工作主要是在論證建築物的施工設計的詳細勘察階段進行，工程地質作用的觀測則往往在施工和建築物使用期間進行。長期觀測取得的資料經整理分析，可直接用於工程地質評價，檢驗工程地質預測的准確性，對不良地質作用及時採取防治措施，確保工程安全。

㈩ 土地利用調查中外業調繪的一般方法是什麼

一般是rs取得的航衛片校正處理的正灄影像圖作為底圖，結合外業補充調查，這樣得到的外業底圖作為內業處理的粗成果，再進行清繪、矢量化，得到土地地利用現狀圖。