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“天眼”这样守护矿山地质环境

2020-06-08 10:50:45    来源: 中国自然资源报    作者:胡凤伟

遥感技术,是通过搭载在人造卫星、飞机及其他飞行器等平台上的传感器,从遥远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线等信息,进行收集、处理,并最终成像,从而对目标进行探测和识别的一种综合技术。遥感技术具有宏观性、周期性、现势性、综合性、全方位、全天候等特点,自20世纪60年代诞生以来,已逐渐应用于军事侦察、军事测绘、海洋监视、气象观测,土地、森林、草原、湿地、水利、矿产等资源调查,以及农作物估产、土地利用规划、环境污染监测、地震监测等诸多领域。

遥感技术用于监测矿山地质环境,也是源于其快速高效、实时准确、动态更新的技术优势。

以对100平方千米范围的矿山地质环境进行1∶5万精度的遥感调查监测为例,采用遥感技术只需2~4小时,而采用人工地面调查则需要3~5天,效率高达10余倍。

利用遥感技术对矿山地质环境进行监测可获知矿山开发状况:历年矿产资源开发活动进展情况、疑似违法违规矿山分布情况;矿山地质环境:矿山地物类型分布特征、矿山地质环境存在问题、地质灾害数量及影响范围;矿山环境恢复治理现状:恢复治理的类型、数量、面积、比例;矿产资源规划:鼓励开采区、限制开采区、禁止开采区、重点开采区的数量及分布状况,探矿权、疑似违法违规图斑的数量、分布及比例等。

与其他领域的应用情况类似,利用遥感技术进行矿山地质环境监测的基本流程是:数据获取、数据处理、矿山信息提取、质量检查、外业查证、成果编制等。

数据获取的渠道一是直接调集飞机、卫星对所需调查矿区进行实时探测;二是向有关单位或公司购买卫星数据。获取遥感数据后,技术人员对其进行正射纠正、图像配准、融合、镶嵌、彩色合成等基础处理,使其满足矿山监测信息提取及成果图件编制的需求。

矿山信息提取是其中重要一环。首先建立解译标志库,在深入分析监测矿区地形地貌特征、矿产资源分布等背景基础上,应用典型样本提取、归类对比分析等方法,建立矿山开发状况、矿山地质环境、矿山地质灾害和矿山环境恢复治理等不同专题类型图斑的解译标志;然后,利用解译标志库,采取计算机自动提取和人机交互方式,提取监测区内矿山开发状况(开采图斑位置、开采方式、开采合法性等)、矿山地质环境(矿山占地、矿山地质灾害、矿山环境污染等)、矿山环境恢复治理(恢复治理的面积、效果等)、矿产资源规划执行情况和国家级自然保护区资源环境等方面的信息。

在形成专题影像图件后,还要安排适量技术人员,采取点、线、面相结合的方法进行野外实地调查。基本方法是:对于解译效果较好的地段,以点验证为主;对于解译效果中等的地段,布置一定代表性路线追踪验证;对于解译效果较差的地段,以面验证为主。对外业查证资料进行整理、归纳与统计分析后,再对室内遥感解译信息进行修改完善,进而编制系列图件,直观展示遥感监测成果。

2015年起,自然资源部中国地质调查局部署开展了全国陆域矿山地质环境、矿山环境恢复治理现状等常态化遥感调查与动态监测专项,在中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心的牵头组织下,有色金属矿产地质调查中心等10余家单位共同参与完成了大量的调查监测任务,探索出一套成熟且适合我国国情的矿山开发环境遥感监测技术方法体系,全力支撑服务自然资源管理、国土空间用途管制与生态文明建设。

(作者单位:有色金属矿产地质调查中心)

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关键词: 矿山环境
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