遥感技术在矿山开发调查与监测中的应用
- 格式:doc
- 大小:33.50 KB
- 文档页数:6
1引言矿产资源是国民经济和社会发展的重要物质基础。
我国的矿业开发规模位居世界第三,是我国的支柱性产业之一[1]。
随着我国的工业化进程逐渐加快,煤矿、铁矿、油气等矿产资源的需求突增导致价格一路攀升,极大地促进了矿产资源领域的发展。
但是长期以来,矿业开发秩序混乱,矿区缺乏实时监管,引发了如矿产资源浪费、越界违法开采、生态环境破坏等一系列问题。
由于矿区的不合理开发,导致的水体污染、地面塌陷等地质灾害,已经对矿区人民的生命及财产安全构成了极大的威胁,制约了经济和社会的持续发展。
遥感技术在矿山开发监测中,能够通过提供客观、实时的遥感基础数据对矿区进行变化监测、生态环境监测和地质灾害分析。
通过宏观的动态监测,对开采利用过程中引发的各种问题形成综合分析,为有关矿政部门提供技术支持,推进资源的综合利用,实现产业的可持续发展。
2矿区遥感监测应用现状遥感是一种空间探测技术,可以概括为借助光、热、无线电波等电磁能量来探测地物特性的科学[2]。
遥感技术具有及时性、宽覆盖的特征,以高空视角短时间内即可实现对地面的大范围观测。
同时,与传统野外现场勘查相比,克服人为因素的干扰,保证了获取信息的客观性和真实性。
遥感信息已经逐步成为矿产开采的基本信息来源之一,在矿山开发管理、生态环境监测、地质灾害预警等领域中发挥了重要的作用。
目前应用比较广泛的高空间分辨率数据主要有WorldView 、SPOT 、QuickBird 、国产高分系列等。
商业对地观测卫星遥感数据中WorldView-4数据的全色波段分辨率已经达到0.3m ,轨道重访周期1.1d ;国内高空间分辨率卫星中的高分系列具有较高的定位精度,高分二号卫星(GF-2)空间分辨率优于1m ,幅宽达到45km 。
高时间分辨率中以高分四号卫星数据应用较多,作为中国第一颗地球同步轨道卫星,拥有400m 的超大幅宽,重访周期仅有20s 。
高光谱分辨率卫星数据Hyperion ,几何分辨率30m ,波段数高达220个。
如何利用遥感技术进行矿山环境监测遥感技术在矿山环境监测中的应用随着人类对自然资源需求的不断增加,矿山活动也在大范围展开。
然而,矿山活动往往带来诸多环境问题,如土地破坏、水源污染、生态失衡等。
为了减少矿山活动对环境的破坏,利用遥感技术进行矿山环境监测成为了一种重要的途径。
本文将从不同方面探讨如何利用遥感技术进行矿山环境监测。
一、遥感技术介绍遥感技术是通过卫星、飞机或无人机等平台获取地球表面信息的一种手段。
利用遥感技术可以获取矿山周边的地形地貌、植被覆盖、水体分布等信息,从而对矿山环境进行全面监测。
二、地形地貌监测矿山活动往往需要进行大面积的地形改造,这会导致地形地貌的破坏。
利用遥感技术可以获取高分辨率的地貌数据,通过对比矿山开采前后的地貌变化,可以评估矿山活动对地貌的影响。
三、植被监测植被是生态系统中不可或缺的组成部分,对维持生态平衡具有重要意义。
然而,矿山活动常常导致大片植被被破坏,对生态系统造成严重影响。
利用遥感技术可以获取植被覆盖信息,并对比不同时间段的遥感影像,可以直观地了解矿山活动对植被覆盖的改变。
四、水体监测矿山活动会导致水质污染,对周边水体造成威胁。
利用遥感技术可以获取水体分布、水质等信息,对矿山活动对水体的影响进行监测。
同时,遥感技术还可以配合地理信息系统,建立水体污染模型,预测矿山活动对周边水体的影响范围。
五、生态监测矿山活动对生态系统的破坏是不可忽视的,而生态系统的恢复需要长时间的过程。
利用遥感技术可以对矿山活动后的生态恢复进行监测。
通过获取植被恢复情况、野生动物种群分布等信息,可以了解矿山活动对生态系统的影响程度,并采取相应的措施加以改善。
六、应用前景遥感技术在矿山环境监测方面具有广阔的应用前景。
随着遥感技术的不断发展,获取数据的分辨率和精度不断提高,可以更准确地获取矿山环境信息。
同时,遥感技术还可以与其他技术相结合,如地理信息系统、人工智能等,进一步提高矿山环境监测的效果。
遥感技术在资源调查与环境监测中的应用遥感技术是一种通过获取和解释遥感数据来推测地球表面特征的方法。
它通过使用卫星、飞机和无人机等遥感平台获取地球表面的电磁辐射数据,然后利用这些数据来分析和监测地球表面的各种资源和环境变化。
遥感技术在资源调查和环境监测中有着广泛的应用,为我们提供了重要的决策支持和管理手段。
首先,遥感技术在资源调查中发挥着重要的作用。
资源是人类生存和发展的基础,合理利用资源是一项重要的任务。
遥感技术通过获取地表的遥感数据,可以实时监测森林、湖泊、湿地等资源的分布和变化情况。
例如,在森林资源调查中,遥感技术可以提供森林面积、森林类型、植被覆盖率等关键信息,帮助制定合理的森林资源保护和利用策略。
同时,遥感技术还可以应用于水资源调查和矿产资源勘探等领域,提供准确的数据支持,为资源的合理管理和开发提供科学依据。
其次,遥感技术在环境监测中也具有重要的意义。
环境问题是全球性的挑战,遥感技术可以提供全面、及时、精确的环境监测数据,帮助我们了解环境变化的趋势和原因,及时采取相应的措施。
例如,遥感技术可以监测空气质量、水质污染、土地退化等环境指标,提供多次观测和长期时序数据,从而全面了解环境的状态和演变趋势。
这样的数据可以用于评估环境影响、制定环保政策、监测环境变化等方面,为环境管理和保护提供重要支持。
进一步地,遥感技术的应用还可以帮助实现可持续发展目标。
可持续发展是当前全球的共同追求,而遥感技术可以为实现可持续发展目标提供有力支持。
通过遥感技术的应用,可以实现对资源的精细管理,提高资源利用的效率,减少资源浪费和环境破坏。
同时,遥感技术还可以监测和评估人类活动对环境的影响,为制定可持续发展的政策和措施提供科学依据。
例如,遥感技术可以监测城市化进程中的土地利用变化,评估城市规划、交通规划和生态环境保护等方面的效果,推动城市可持续发展。
除了以上提及的应用领域,遥感技术还可以应用于灾害监测和预警、农业管理、气候变化分析等方面。
矿产资源M ineral resources 现代遥感技术在地质找矿中的应用赵 超摘要:随着科技的快速发展,现代遥感技术已经成为地质找矿领域的重要工具。
遥感技术是一种利用传感器、雷达等设备从远距离感知目标物体所辐射的电磁波信息,获取目标物体的高分辨率、多光谱和多角度的图像或数据的技术。
遥感技术基于其快速、准确地获取大量信息的特征,已经逐渐成为一种重要的地质调查手段。
现代遥感技术在地质找矿中的应用,不仅可以提高找矿的效率和准确性,还可以推动地质找矿领域的创新和发展。
本文将对现代遥感技术在地质找矿中的应用进行深入探究,旨在提高找矿效率和准确性,为地质找矿领域的工作提供新思路、新方法。
关键词:现代遥感技术;地质找矿;应用地质找矿是指通过对地质体进行详细的研究和分析,以确定其内部的矿产资源的类型、分布和储量的过程。
传统的地质找矿方法通常依赖于大量实地勘探和采样分析,不仅耗时费力且成本高昂。
随着现代遥感技术的快速发展,遥感技术在地质找矿中的应用已经成为一种高效、准确的方法。
遥感技术是通过获取和解释地球表面和大气层的各种信息,而不直接接触地面的技术手段。
它利用航空和卫星平台上搭载的传感器,获取地面、水体和大气中反射、辐射和散射的电磁波信息,将这些信息转化为数字图像或数值数据,从而实现对地球表面特征的探测和分析。
在地质找矿中,遥感技术能够提供大范围、高分辨率的地球表面信息,从而帮助地质学家快速了解地质构造、岩石类型、地表特征等因素,进而推测潜在矿产资源的存在。
1 现代遥感技术概述现代遥感技术是利用遥感器从远距离平台对目标进行感知、获取、分析和处理,从而得到有用信息的一种技术。
在遥感技术中,信息的获取是基础和核心。
现代遥感技术获取信息的主要方式是利用各种遥感器,如照相机、电视摄像机、多光谱扫描仪、成象光谱仪、微波辐射计、合成孔径雷达等。
这些遥感器可以获取不同类型、不同精度的遥感数据,如可见光、红外线、微波等不同波段的数据,从而得到广泛的应用。
如何应用卫星遥感测绘技术进行矿产勘探卫星遥感测绘技术在矿产勘探中的应用一直备受关注。
随着技术的不断发展,卫星遥感成为了矿产勘探的重要工具之一。
本文将深入探讨如何应用卫星遥感测绘技术进行矿产勘探。
卫星遥感是利用卫星搭载的遥感装置对地面进行观测和检测的一种技术。
通过卫星遥感,我们可以获取到地球表面的高分辨率图像和各种地理信息数据。
在矿产勘探中,这些信息对于寻找矿产资源具有重要意义。
首先,卫星遥感可以提供详细的地质地貌信息。
地质地貌是矿产资源分布的重要因素之一。
卫星遥感图像可以清晰地显示出地表的地形、地貌以及地表的物理特征。
通过对地质地貌的分析,我们可以确定潜在的矿产资源分布区域。
其次,卫星遥感还可以提供大范围的快速勘查。
传统的矿产勘探方法通常需要人力资源和时间的消耗,而且只能获取有限的信息。
而卫星遥感可以在短时间内覆盖大范围的区域,获取到大量的图像和数据。
这样,我们可以在更广阔的范围内快速筛选潜在的矿产资源点,并进行进一步的研究。
再次,卫星遥感还可以提供多源多角度的观测数据。
卫星遥感技术可以用不同的频段和波段进行观测,获取到多种不同的信息。
例如,遥感卫星可以获取到可见光、红外线、热红外等多个波段的数据。
通过综合分析这些数据,我们可以对矿产资源进行多方面的研究和判断。
不仅如此,卫星遥感还可以在不同的季节和天气条件下进行观测,提供更加全面的信息。
最后,卫星遥感还可以提供动态监测和数据更新。
矿产资源是一个动态的系统,其分布和数量可能随时间发生变化。
传统的地面勘查方法无法对这种变化进行及时监测,而卫星遥感可以不受地理位置的限制,实现对矿产资源的长期监测。
通过定期获取和更新数据,我们可以及时了解到矿产资源的变化情况,为矿产开发提供有力的支持。
然而,虽然卫星遥感在矿产勘探中有着广泛的应用前景,但也面临一些挑战。
首先,遥感技术的数据处理和分析需要专业的技术和设备,增加了成本和人力投入。
其次,遥感图像的分辨率和精度存在一定的限制,可能无法满足一些矿产勘探的具体需求。
高分辨率遥感技术在矿产勘探与资源评价中的应用在矿产勘探与资源评价领域中,高分辨率遥感技术的应用越来越重要。
该技术可以提高资源勘探工作的效率和质量,提供各种类型的地理信息,有效地改善工作策略和决策制定,也有助于保护环境和资源。
一、高分辨率遥感技术的概述高分辨率遥感技术是一种使用有控制的航天器、飞机、无人机或地面传感器采集数据的技术。
这些数据可以包括光谱、热、雷达、激光等各种类型的地理信息。
这些数据通过图像处理和分析被转换为可视化信息,提供丰富的拓扑、资源和环境信息。
二、高分辨率遥感技术在不同矿种的应用高分辨率遥感技术在不同的矿种中均有应用。
下面将介绍几种常见的应用情况:1. 铜矿高分辨率遥感技术提供了可视化的地质和结构信息,帮助预测矿床的位置和规模。
对于铜矿,可见光和热成像技术可以检测出矿物的发光特点和热辐射,确定矿区中的藏矿结构。
2. 铁矿铁矿是高分辨率遥感技术的重要应用领域之一。
该技术能够通过激光雷达和高振动力图像获得三维图像数据,提供详细的地质和结构信息,并帮助确定矿区的边界、矿床的地质形态、矿石的种类和分布等重要信息。
3. 煤矿高分辨率遥感技术在煤矿勘探和资源评价中也有着广泛的应用。
该技术可以通过可见光和红外成像技术检测煤矿的地质和结构特征,确定煤层的分布和品质。
同时,通过地面接收站可以获取高质量的图像数据,为煤矿的勘探和资源评价提供有效的辅助。
三、高分辨率遥感技术在矿产资源评价中的应用高分辨率遥感技术在矿产资源评价中的应用是十分广泛的。
它可以提供大量的地质、水文和环境信息,帮助评估地表的潜在能源和矿产资源。
例如,该技术可以通过空间遥感和气象数据来预测地下水资源的分布和质量。
此外,高分辨率遥感技术还可以通过分析植被的识别和变化趋势来评估土地的可分配性和适宜性,从而确定潜在矿价值区域。
四、结论高分辨率遥感技术作为一种非常有用的矿产资源勘探和评估工具,可以提供高质量的地理信息。
该技术可以检测并保护矿产资源和环境资源,提高矿产资源的开发效率和减少环境风险。
世界有色金属 2023年 11月上10测绘技术M apping technology无人机遥感测绘技术在矿山地质测绘中的应用简陈晨(安徽省地质测绘技术院,安徽 蚌埠 230022)摘 要:无人机航空测量手段一般是指依靠无人机设备而实施的一种飞机测量手段,由于矿山测量管理工作是一个重复性和一体化程度较高的测量工程,因此急需各种科技应用手段来提升检测质量。
由于无人机飞行测量本身也有着较高的使用意义,在具体使用环节中必须了解无人航测手段的基础特性及其使用方式。
科研人员还必须结合实际矿山测绘的情况,以保证各种科学技术措施都得到有效落实。
由于过去常规测绘技术早已很难满足新时代的矿山测绘需求,当前还必须充分运用现代科学技术对常规矿山测绘技术进行革新。
本文重点研究在矿山地质测绘中无人机遥感测绘技术应用情况。
关键词:无人机航测;矿山测绘;应用中图分类号:P627 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)21-0010-3The application of drone remote sensing surveying and mapping technologyin mining geological surveying and mappingJIAN Chen-chen(Anhui Geological Surveying and Mapping Technology Institute,Bengbu 230022,China)Abstract: Drone aerial measurement generally refers to a type of aircraft measurement method that relies on drone equipment. As mining measurement management is a highly repetitive and integrated measurement project, various technological application methods are urgently needed to improve the quality of detection. Due to the high practical significance of unmanned aerial vehicle (UAV) flight measurement, it is necessary to understand the basic characteristics and usage methods of UAV measurement methods in the specific usage process. Researchers must also combine the actual situation of mine surveying and mapping to ensure that various scientific and technological measures are effectively implemented. Due to the difficulty of traditional surveying and mapping techniques in meeting the needs of mining surveying and mapping in the new era, it is currently necessary to fully utilize modern scientific and technological innovations in conventional mining surveying and mapping techniques. This article focuses on the application of unmanned aerial vehicle remote sensing technology in mining geological surveying and mapping.Keywords: drone aerial survey; Mine surveying and mapping; application收稿日期:2023-09作者简介:简陈晨,女,生于1988年,汉族,安徽固镇人,硕士研究生,工程师,研究方向:地质测绘。
遥感技术在矿山开发调查与监测中的应用摘要:内蒙古自治区矿产资源丰富,随着矿产资源开发速度的加快,采矿与生态环境保护二者矛盾逐渐显现。
本文在内蒙古重点矿集区开展矿产资源开发利用、矿山环境、矿产资源规划执行情况多目标遥感调查与监测研究,对有关部门行使职能进行矿产资源开发秩序管理和矿区环境综合治理具有重要意义。
关键字:矿山环境,遥感,监测
中图分类号:o741+.2 文献标识码:a 文章编号:
0 引言
内蒙古自治区矿产资源丰富,是我国重要的资源大省。
随着矿产资源开发速度的加快,采矿与生态环境保护二者矛盾逐渐显现,生态形势越来越严峻。
为了实现矿产资源合理开发、永续利用,有必要开展矿山开发调查与监测工作。
我国矿政机关矿产资源开发监测大多为传统的现场监测,费时费力,大量的违法开采行为不能及时发现。
遥感监测手段以其动态、快速、准确等特点,对于改变这一情况可以发挥很好的作用。
1 研究区概况
研究区位于内蒙古自治区,由乌海乌达煤矿区、鄂尔多斯东胜煤田万利矿区、包头白云鄂博铁矿区、赤峰林西大井子铅锌矿区、呼伦贝尔甲乌拉铅锌矿区和赤峰白音诺尔铅锌矿区组成。
研究区内跨度范围大,自然地理条件差别较大。
区内矿山开采矿种和开采方
式有所不同,主要开采矿种为煤矿、铁矿、铅锌矿、稀土等。
2. 研究内容及方法
2.1 研究内容
本论文主要依靠遥感影像获取矿产开采占地、地质灾害的分布和范围以及采矿活动引发的污染、植被破坏、土地损毁等信息,综合分析已有的各方面的资料,如采矿登记数据库、矿产资源开发规划和相关自然保护规划等,对区内的采矿活动是否符合要求加以判断,达到对监测地区矿产资源开发活动的全面了解,动态监测的目的。
2.2 影像数据源
根据研究内容和成图比例尺选用了2009年的spot5、quickbird 、worldview-i、alos、geoeye-1等数据开展遥感调查与监测。
spot5数据用于1:5万比例尺成图,其他数据用于1:1万比例尺成图。
各数据影像清晰,质量较好,含云量均在5%以下,无条带和噪声干扰。
2.3几何校正
利用选取地面控制点方法对相关影像进行几何校正。
校正时遵循了以下原则:
①控制点选择在地形图和图像上均能正确识别和正确定位的明显地物点上,如道路交叉点、水陆交界点等。
②控制点拟合中误差控制在2个象元之内。
③控制点的选择遵循均匀分布的原则,一般在8个象限内均选取控制点,并使控制区域尽可能大。
2.4 正射校正
以 spot5影像数据正射校正为例,首先以精度符合要求的1:5万地形图和p5数据为基础,对spot5的2.5m全色数据进行正射校正,再将spot5的10m多光谱数据与校正后的影象配准、融合,完成图像的输出。
3. 信息提取
3.1 建立解译标志
(1)露天开采面
对于露天采场,遥感影像上纹理、色调与周边地区差异显著,开采面区别于一般的裸露土地,由于不断开挖,一般低于周围地形,在高分辨率影像中开采坑、排土场解译标志明显,开采坑边坡显示阶梯弧形、环形纹理。
(2)固体废弃物
固体废弃物包括尾矿库、排土场、煤矸石堆等,大多数在矿山附近就近堆放。
固体废弃物在影像上表现为外轮廓清晰呈瓣状,内部纹理细腻并有条理,位于矿山附近。
在高分辨率遥感影像上,正在开采矿山或停放尾矿的尾矿库,其裸露尾矿区可直接识别。
(3)粉尘污染
粉尘污染在影像上表现为在污染源(矸石堆、煤产品加工厂、
煤矿运输道路等)密集处或附近,植被生长发育不良,且被污染区域下方地物朦胧,有雾笼罩感,污染区域轮廓不清。
(4)矿山环境恢复治理
采用遥感影像解译与实地调查相结合的方法进行矿山环境恢复治理情况的调查。
(5)地面塌陷
塌陷坑是地下矿产资源开采引发的局部地面塌陷,对矿区周边其他用地造成破坏。
由于塌陷坑有一定深度的负地形,在阴影作用下,立体效果明显,在高分辨率影像上较易识别。
其主要表现为独立的环形或椭圆形斑点,色调明暗不同,一般成群密集分布。
(6)地裂缝
在遥感影像中,发生地裂缝处的地表和浅层土壤结构发生了变化,造成局部土壤含水量增加、湿度增大或透水性增强、湿度减少,形成色调和纹理上的光谱差异,呈线状影像特征。
3.2 信息提取
信息提取工作是在mapgis平台中完成,提取图斑时按照规定格式对相应图斑赋予属性。
如开采点的属性需填写矿山编码、动态变化、开采许可证号、矿山名称、经济类型、矿山地址、矿种类型、开采其他矿种、开采方式、开采状态、存在问题等属性字段。
4. 成果统计
根据遥感调查的结果,区内有矿山点470余处,其中合法开采
点、违规开采点、关闭矿山各占矿山总数的比例分别为53.60%, 9.53%, 36.87%。
违规开采种类包含越界开采、无证开采、以采代探、井工变露采、开采矿种与采矿许可证不符及一证多井等。
同时,区内的矿山占地面积170余km2,主要地质灾害和环境问题包括地面塌陷、地裂缝、煤(煤矸石)自燃、水体污染、粉尘污染等。
5. 结语
遥感技术应用于矿山开发调查与监测,通过利用遥感影像对内蒙古主要矿集区矿产资源开发利用、矿山环境、矿产资源规划执行情况的解译工作,在外业调查和相关辅助资料的配合下实现快速、准确地监测矿山开发变化情况。
利用遥感技术可以节省大量的人力和财力,争取更短的工作时间周期,其结果可以为相关部门整顿矿产资源开发中的各类违法违规行为,规范矿产资源开发活动,建立和维护良好的矿产资源开发秩序提供可靠的依据。
参考文献
[1] 毕如田,白中科.基于遥感影像的露天煤矿区土地特征信息及分类研究[j].农业工程学报,2007.(2):77-82.
[2] 董彦敏,东胜地区矿产资源开发状况遥感监测方法研究[d].中国地质大学(北京),2009.
[3] 李成尊,聂洪峰,汪劲,等.矿山地质灾害特征遥感研究[j].国土资源遥感,2005,(1)45-48.
[4] 卢中正等.卫星遥感在煤炭工业中的应用实践与展望[j].
地球信息科学,2000,19(1)
[5] 王晓红,聂洪峰,李成尊,汪劲.不同遥感数据源在矿山开发状况及环境调查中的应用[j].国土资源遥感,2006(2):69-71.。