地面LiDAR在矿区地表沉陷监测中的应用研究的中期报告.docx

地面LiDAR在矿区地表沉陷监测中的应用研究的中期报告
中期报告
一、研究背景
地表沉降是指由于自然因素或人为活动导致地表慢性下沉的现象。地表沉降会引发许多问题，例如建筑物倾斜、地下管线破裂、地震灾害等。矿区地表沉降是矿山开采过程中不可避免的问题，它会导致矿山设施的损坏和安全问题。
近年来，随着LiDAR技术的发展，它在地表沉降监测中得到了广泛的应用。地面LiDAR在地表沉降监测方面的优势在于它能够获得点云数据，可以提供高精度的三维地面信息。此外，它具有快速获取数据、高精度、不受天气影响等优点。因此，地面LiDAR逐渐成为矿区地表沉降监测的一种有效手段。
二、研究方法
本研究选取某矿区为研究对象，利用地面LiDAR对该矿区的地表沉降进行监测。具体方法如下：
1.数据采集
在实验开始前，先进行基准面标定。选用矿区内的两处相对稳定的地面作为基准面，利用GPS仪器获取它们的坐标，在地面上打激光标记。然后，利用地面LiDAR对矿区进行扫描，获得点云数据。扫描过程中，地面LiDAR的扫描密度为3000个点/平米，扫描高度为2米。
2.数据处理
获得点云数据后，需要进行数据处理。首先，将点云数据导入到PostgreSQL数据库中，并进行去噪、滤波等预处理工作。然后，将处理后的数据导入QGIS软件中，生成三维模型。最后，利用ArcGIS软件进行数据分析和制图。
3.结果分析
通过分析数据，得出矿区的地表沉降量。根据沉降量分布情况，确定矿区的沉降程度，为以后的矿山工作提供数据支持。
三、研究成果
通过对某矿区的地表沉降监测，得出了以下几个结果：
1.矿区内地表沉降主要集中在采矿区域，尤其是在矿井附近，沉降量较大。
2.地表沉降对矿山设施的影响较大，局部地区已出现道路裂缝、建筑物倾斜等问题。
3.本研究利用地面LiDAR技术进行地表沉降监测，获得了较高的精度。
四、总结
本研究利用地面LiDAR技术实现了对某矿区的地表沉降监测。结果表明，地面LiDAR在矿区地表沉降监测中是一种较为有效的手段。未来，我们还将继续深入研究地面LiDAR在矿区地表沉降监测中的应用，为矿山工作提供技术支持和数据支持。