遥感技术在“数字矿山”中的应用探讨

遥感技术在“数字矿山”中的应用探讨
遥感技术在“数字矿山”中的应用探讨

遥感技术发展前沿

课程论文 题目:遥感技术发展前沿姓名: 学号: 专业班级: 中国·武汉 二○一二年十二月

遥感技术发展前沿 摘要:本文主要介绍了国内外遥感技术的最新技术和以后的发展趋势。 关键词:遥感最新技术发展趋势 1概述 广义上的遥感是指与物体不产生接触的情况下获取物体的有关信息.从这个意义上说,摄影测量是遥感领域中研究得最早的技术学科.现代意义上的遥感起源于20世纪60年代,它是在航天技术、计算机技术、传感器技术等的推动下发展起来的,是指在高空和外层空间的各种平台上,运用各种传感器获取地表的信息,通过数据的传输和处理,从而实现研究地面物体的形状、大小、位置、性质及其与环境的相互关系的一门现代应用技术学科.20世纪80年代以来,随着人类活动对地球的影响逐步受到重视和人类社会对环境、资源危机意识的增强,在微电子技术、计算机技术、航天技术等多方面技术发展的带动下,遥感技术在多方面取得了长足发展. 2中国卫星遥感与定位技术应用的现状和发展 经过三十多年来的发展,卫星遥感技术应用的范畴已经从当初的单一遥感技术发展到今天包括遥感(RS)、地理信息系统(GIS),全球定位系统(GPS)等技术在内的空间信息技术,逐渐深入到国民经济、社会生活与国家安全的各个方面,使社会可持续发展和经济增长方式发生了深刻的变化,其发展与应用水平业已成为综合国力评价的重要标志之一。 2.1中国卫星遥感应用的发展 遥感技术集中了空间、电子、光学、计算机通信和地学等学科的最新成就,是当代高新技术的一个重要组成部分。国际上遥感技术的发展,将在未来15年将人类带入一个多层。立体。多角度,全方位和全天候对地观测的新时代。各种高、中、低轨道相结合,大、中、小卫星相互协同,高、中、低分辩率互补的全球对地观测系统,将能快速、及时地提供多种空间分辩率、时间分辩率和光谱分辩率的对地观测海量数据。 自70年代以来,我国高度重视遥感技术发展与应用,跟踪国际技术前沿并努力创新,在“六五”、“七五”、“八五”、“九五”连续四个五年计划中,给予重点支持,在遥感技术系统,遥感应用系统、GIS等方面均取得突出进展。 2.2 建立了国家级资源环境宏观信息服务体系 随着信息高速公路的产生,不同地点、不同专业的地理信息系统的资源共享成为可能。地理信息系统的网络化主要包括地理信息系统软件的模块化和组件化、WEB GIS。WEB GIS的目的是解决分布式G玛之间的联网,实现系统资源的共享。分布式皤是当前的大趋势,主要原因是地学的数据量大,结构复杂,而且还要不断更新,只能是建立不同专业、不同地点的分布式GIS才是最佳方案。

数字化矿山的重要性

数字化矿山的作用和意义 数字化矿山是在测量、地质、采矿、选矿、安全等各个专业知识和技术资料比较完备的基础上,结合相应软件建立起来的三维模拟图形,可以相当真实地立体展示地质形态和生产现场实际情况。矿业数字矿山模型是把地质勘探、资源估计储量、测量数据收集等导入成三维视图,同时融合了露天采矿和地下采矿设计等,它涵盖了地面状况、矿体赋存、断层、水文地质等从地表到地下的、完整的、具体的地质数据;还能设计多种现场生产方案及采区闭坑复垦方案、模拟方案实施效果,模拟再现生产现场的调度指挥。 管理者不仅可以通过不同设计方案的比较,实现最优化的管理;站在整个矿山或公司的角度,整体评价和管控各个矿山、矿区、作业面的生产计划,合理调配生产所需的各种资源;还可以在整体设计平台之上,进行动态技术信息交流,及时改进测量、采矿、地质工作和生产管理过程中出现的不足和漏洞。各生产单位也可借助整体设计平台,根据生产现状科学合理地进行日常生产计划安排。 数字化矿山还可以作为检验监测手段,将矿山边坡、排土场、尾矿库、地下采场和采空区等已发生危险的部位所设置的监控设施统一进行在线监控,进行安全的监控预防;将其他合作单位提交的测量、勘探、设计等技术资料进行复核,找出其需要进一步完善的部分,提高项目成果的精确度,使设计能和矿山实际生产活动相结合,科学推动矿山长远发展。 数字化矿山的意义主要体现在以下两个方面: (1)改变矿山的生产方式,在矿山设计、施工、开采、安全、管理、教育、可持续发展、土地利用规划以及科学决策等方面产生广阔的社会和经济效益,促进大型产业的增长,提供更多的产业机会、安全监测及决策管理服务等; (2)为矿山科学技术的发展提供了强大的动力。使矿山规划管理具有更高的效率、更丰富的表现手法、更多的信息量、更高的分析能力和准确性,从而提高矿山生产和管理的时效性、有效性、资源优化配置水平、综合实力,促进矿山的可持续发展,在有准确坐标、时间和对象属性的多维虚拟环境中进行规划、决策和管理,在处理矿山复杂系统问题时帮助人们更好地建立直观感和全局观念。 安全避险六大系统 井下机车调度管理系统 井下机车无人驾驶系统

遥感技术在矿山地质环境监测中的应用

遥感技术在矿山地质环境监测中的应用 摘要:因为矿山地质灾害具有较强的复杂性,仅仅依靠实地调查很难及时发现 问题,这导致了矿山地质灾害很容易形成潜伏的问题。自从遥感技术开始应用之后,因为遥感的独特使用方式,使得遥感在该领域迅速被重视起来。现如今,遥 感这一技术的使用范围越来越广泛,遥感早已成为了一种新兴的、先进的不可或 缺的信息收集方式。 关键词:遥感技术;矿山;地质环境;监测 1遥感技术的特点 对于我国而言,矿产一直是重要的支柱产业之一,但是因为矿产资源在开发 过程中存在诸多不合理之处,导致了资源的过度开发,使得矿山系统的整个生态 平衡遭到了严重的破坏,导致矿山周边常常会发生较为严重的地质灾害,使周边 的生态环境遭到破坏,其破坏的表现主要有滑坡、地面塌陷等问题。而遥感技术 的应用受地面条件限制少,可用于自然条件恶劣、地面工作困难的地区,并且经济 效益好,成本低,收益高。由此可见,遥感技术在自然灾害的调查、监测和预测中具 有显著优势。当前,遥感技术在分析、预测、评估自然灾害造成的损失方面正发挥 越来越大和不可替代的作用。 2矿山地质环境主要问题 2.1资源问题 矿山环境的开采主要产生的是固体的废弃物,而固体废弃物的组成非常复杂,有的含有大量的重金属,有的含有不利于人体健康的物质等,这些固体废物往往 又是堆放在露天环境中,对矿山地质环境的监测或矿山开采等野外作业带来一定 的不利影响,且废弃物的露天堆放,占地面积大,很可能占用周边的耕地、林地 资源,这些地方的废弃物清理难度大,且短时间内很难清理干净,对耕地、林地 资源造成的破坏难以恢复;一些有毒害的废弃物,一旦渗透到地下水或者地质土 层当中,就更难以清理,严重时可能对附近居民身体健康造成影响。 2.2地质环境问题 (1)滑坡灾害。滑坡灾害是常见的一种地质灾害,矿山地质滑坡灾害的形 成可从两个方面说起,一是过度的露天开采,矿山植被层遭到严重破坏,植被层 对表土层失去固定作用,在外力作用下,极易造成滑坡灾害;二是矿山开采产生 的固体废弃物堆放没有严格的控制标准,且堆放方式不合理并欠缺管理,一旦遇 上雨季或者在其他外力作用下,极易造成滑坡,影响周边的施工。 (2)地表灾害。矿山地质地表灾害的发生,大多都是由于过度的开采造成 的地陷或者地貌的改变。这种灾害的发生,多是由于开采过程采用了井工仓储式 的挖掘方式,造成地下水分布发生改变,或者是分布不均,严重影响地质层间的 平衡,发生塌陷沉降,影响正常施工。 (3)地表裂缝灾害。地表裂缝灾害的发生与地表沉降有相似的原因,都是 由于过度开采造成地质层水分不均造成的,这种灾害非常严重,裂缝大的有数千米,是永久性不可逆转的。裂缝的出现对矿山开采的基础设施也有损害,严重时 或发展成地表沉陷,对矿山施工造成中断。 3矿山地质环境的监测内容 对矿山地质环境的监测,主要是通过建立一个计算机的数据处理平台,即建

XX矿数字化矿山建设建议书

丰宁建宇铁矿有限公司数字化矿山建设方案

目录 1 项目提出的背景及意义 2 建设数字矿山的作用和意义 3 数字化矿山的总体方案 4 数字化矿山的逻辑结构 5数字化矿山信息管理平台建设内容

1 项目提出的背景及意义 丰宁建宇铁矿有限公司以科学发展观为指导,乘河北省实施绿色矿山战略和“加速发展、加快转型、推动跨越”的强劲东风,始终专注于非煤矿山领域,有机集成人才、知识、技术、资金、资源,加速实施,广泛吸纳国际先进思维、技术与经验,高起点谋划,高品质打造,高效率推进,加快“现代化、自动化、科技化”发展战略,在公司大力实施“信息化”战略的同时,丰宁建宇铁矿有限公司提出了数字化矿山建设的思路,其主体思想是:紧紧围绕公司的发展要求和总体目标,以数字矿山建设为技术平台和重要手段,切实落实精细管理方针,实现精细管理目标。 “数字化矿山”(Digital Mine)是随着计算机技术、微电子技术、信息技术和网络技术的迅速发展近几年提出来的新概念。“数字化矿山”是对真实矿山整体及其相关现象的统一认识与数字化再现,是一个能够真实反映矿山本体、矿山开发与运行过程的“虚拟矿山”。数字矿山是以计算机及其网络为手段,把矿山的所有空间和有用属性数据实现数字化存储、传输、表述和深加工,应用于各个生产环节与管理和决策之中,以达到生产方案优化、管理精细化和决策科学化的目的。数字矿山的特点为基础信息数字化、生产过程虚拟化、管理控制一体化、决策处理集成化。 丰宁建宇铁矿有限公司的数字化矿山建设以精细化管理为中心任务,在矿山技术、管理标准、规范、制度的建立与执行的约束环境下,建立矿山系统的数据库、三维地质信息模型、矿山CORS系统、三维测量系统、矿山安全监测系统、采矿技术、计划和设计服务系统。 本项数字化矿山建设主要以矿山地质、资源储量、采矿技术计划、设计、XX各矿山地理信息和矿山全息数据信息、矿山安全监测、矿山生产工艺监控等项目为主要管控目标,实现集团公司对各矿山资源、采选生产工艺、安全系统的可查、可

遥感技术及其应用

遥感技术及其应用 第四从人地关系看资与环境 单元活动遥感技术及其应用 一、教材分析 《遥感技术及其应用》是鲁教版必修一第四单元单元活动的教学内容,主要教学内容包括:遥感的概念、遥感的基本原理、遥感影像的初步判读等内容。 二、教学目标 知识要求:了解遥感技术的特点,工作原理流程及其应用领域。 技能要求:能够运用遥感影像中的直接和间接解译标志对遥感影像进行简单的解译。 情感要求:关注现代化的科学技术在地理科学中的应用,思考和理解地理信息技术的应用对协调人地关系的重要影响,培养学生的热爱地理的兴趣。 三、教学重点难点 重点:遥感工作原理 难点:遥感影像的判读 四、学情分析 本节内容是高一学生所学内容,尚未分科的平行班内不少是学理的好手,所以并不担心学生物理知识的不足。对于

气氛不太活跃的班级一定要让学生活动起,投入到角色中去,才能很好的理解遥感的原理。 五、教学方法 1.问题探究教学法:设置若干问题让学生分组讨论,并合作得出答案。 2.学案导学:见后面的学案。 3.新授课教学基本环节:预习检查→情境导入→合作探究→总结检测→布置预习 六、课前准备 1.学生的学习准备:预习“遥感技术及其应用”,初步掌握遥感的基本概念、基本原理及其应用领域和应用前景。 2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案,并把学生科学分成若干小组。 七、课时安排:1课时 八、教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 检查学生预习的落实情况,并了解和归纳学生的疑惑,使课堂教学更有效率和更具有针对性。 (二)情景导入、展示目标 前面几节课我们学习了人地关系的一些相关知识,知道了人类的生存与发展离不开资与环境。随着科技的发展和时

遥感技术发展简史

遥感技术发展简史 遥感是以航空摄影技术为基础,在20世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感,自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后,这就标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的迅速发展,目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象,地质地理等领域,成为一门实用的,先进的空间探测技术。 遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的,它根 不同响应的原理,识别地面上各类地物,具有遥远感知事物的意思。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料,并从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物[1]。 1 遥感的概念 1.1 广义的遥感 遥感一词来自英语Remote Sensing ,既“遥远的感知”。广义理解,泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波等的探测。 实际工作中,重力、磁力、声波、地震波等的探测被化为物探(物理探测)的范畴。因而,只有电磁波探测属于遥感的范畴。 1.2 狭义的遥感 遥感是应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。 遥感不同于遥测和遥控。遥测是指对被测物体某些运动参数和性质进行远距离测量的技术,分接触测量和非接触测量。遥控是指远距离控制目标物运动状态和过程的技术。 遥感,特别是空间遥感过程的完成往往需要综合运用遥测和遥控技术。如卫星遥感,必须有对卫星运行参数的遥测和卫星工作状态的控制等[2]。 2 遥感技术主要特点 2.1可获取大范围数据资料 遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右,陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右,从而,可及时获取大范围的信息。例如,一张陆地卫星图像,其覆盖面积可达3万多km2。这种展示宏观景象的图像,对地球资源和环境分析极为重要。 2.2获取信息的速度快,周期短 由于卫星围绕地球运转,从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料,以便更新原有资料,或根据新旧资料变化进行动态监测,这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。例如,陆地卫星4、5,每16天可覆盖地球一遍,NOAA气象卫星每天能收到两次图像。Meteosat每30分钟获得同一地区的图像。 2.3获取信息受条件限制少 在地球上有很多地方,自然条件极为恶劣,人类难以到达,如沙漠、沼泽、高山峻岭等。采用不受地面条件限制的遥感技术,特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。 2.4获取信息的手段多,信息量大 根据不同的任务,遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例如可采用可见光探测物体,也可采用紫外线,红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的穿透性,还可获取地物内部信息。例如,地面深层、水的下层,冰层下的水体,

数字化矿山建设整体架构思路

中国矿业第21卷 国内金属矿山企业一直处于劳动密集型的机械化初级水平,管理方面比较粗放,技术和装备水平落后,决策、设计、生产等许多环节都是依赖于经验,科学性程度不高,如安徽铜都铜业、金川集团、江西铜业、山东黄金、招金等仅在计算机辅助设计、信息管理系统、人力资源管理、财务管理、安全监控、选矿自动化控制等部分环节实现信息化。随着经营管理、生产安全、市场竞争等因素的影响,企业信息化的热情与信心越来越高,但需整体统筹规划,通过搭建数字矿山公共平台,集成各生产应用与管理系统,全面建设数字矿山,以提升非煤矿业安全管理水平,提高市场竞争能力和可持续发展能力。 目前,尽管金属矿山信息化建设有一定基础,但矿山既没有把信息资源当作矿山的重要战略资源之一加以统筹开发和综合利用,更没有建设成系统性能稳定、信息资源充足的矿山信息基础设施即数字矿山,主要表现在: 1)矿山企业对数字矿山缺乏科学的认识和有 效的方法。矿山普遍混淆信息化建设与数字矿山建设概念。数字矿山是信息自动化、三维自动化模拟、现场作业自动化有机的结合体。目前国内对数字矿山的定义的范围还是比较模糊或不全,数字矿山不同研究领域的人定义的数字矿山内容不一,从而也赞成不少矿山企业认为上了部分自动化项目或监控项目、实现了财务管理电算化、地测采专业的计算机绘图和办公自动化等就是实现了“数字矿山”。数字矿山管理内容应该是包括模型、图像、声音、图表、机械及电力自动控制等信息的全方位一体化的 浅谈数字化矿山建设整体架构思路 白复锌,王善功,姜顺鹏,牟恩富,唐显令 (山东黄金矿业(鑫汇)有限公司,山东平度266715) 摘 要:我国是世界矿产大国,但矿产资源是不可再生的宝贵财富,由于采矿工业涉及到国家的资源利用、 环境保护、人身安全和可持续发展战略,所以“数字矿山”技术多年来一直是世界采矿大国包括美国、加拿大、澳大利亚、南非和我国科技研发的重要领域之一。本文从我国数字化矿山的现状出发,探讨了数字化矿山的功能体系,对建设数字化矿山的关键技术进行系统地分析。 关键词:数字化矿山建设;关键技术;功能体系;整体架构中图分类号:F407.1 文献标志码:A 文章编号:1004-4051(2012)zk-0048-04 Discussion on the construction of digital mine integrated architecture design BAI Fu-xin WANG Shan-gong JIANG Shun-peng MOU En-fu TANG Xian-ling (Gold mining in Shandong (Xin hui)Company Limited ,Pingdu 266715,China ) Abstract:China is a big country of world mineral products,but the mineral resources are non -renewable precious wealth,because mining industry relates to the national resource use,environmental protection,security of the person and can develop the strategy continuously,so the “digital mine ”technology over the years has been the world mining powers including the United States,Canada,Australia,South Africa and China one of the important fields of science and technology research and development.This text is from the our country digital mine current situation sets out,discussed the function of digital mine system,construction of digital mining key technology are systematically analyzed. Key words :construction of digital mine ;key technology ;function system ;overall architecture 收稿日期:2012-06-25 作者简介: 白复锌(1960-),男,吉林通化人,采矿工程专业毕业,硕士,山东黄金矿业(鑫汇)有限公司总经理,长期从事矿山生产技术和管理工作。 第21卷增刊2012年8月 中国矿业CHINA MINING MAGAZINE Vol.21,zk August 2012

矿山遥感动态监测系统

矿山遥感动态监测系统 内蒙古阿拉善盟是一个矿产资源较为丰富的地区,矿产资源开发给当地经济带来了繁荣,同时也对生态环境造成一定的破坏,特别是一些地区特定的矿产资源乱采滥挖引起环境污染、资源破坏等一系列问题。如何及时发现这些问题,并对其实施有效监管,是当前进行矿产资源开发管理所面临的重要课题。 国遥万维公司应用遥感技术、地理信息技术和全球定位技术搭建可视化平台,以矿产资源的非法开采监测为主题,利用遥感技术手段,采用形象的图形图像语言和简便的计算机表达方式,可以为阿拉善盟市国土资源部门进行矿产资源的开发管理、低成本快速高效地打击非法采矿行为提供科学执法依据。 利用多种遥感平台获取的多种类、多时相遥感数据,或者是高分辨率的无人机航拍数据,采用多种遥感图像处理方法,通过室内对比,提取出矿产资源开发地采矿活动痕迹的影像信息,发现其不同时段采矿活动痕迹的变化信息。然后在野外实地建立采矿活动痕迹遥感解译标志,再对影像进行全面解译分析。以采矿权登记信息为合理开发依据,将采矿活动痕迹解译成果与采矿权登记范围进行叠合分析,以便筛选、界定出非法盗采区域。最终形成监测成果图像、图件、统计分析成果,提供进一步执法检查,并能通过矿产遥感动态监测系统展示给相关管理部门。 “阿拉善盟市矿产资源开采状况遥感动态监测系统”是以由图形、图像、统计数据及调查研究成果等数据所构成的数据库为基础,在地理信息系统的平台上建立的可视化监测系统。该系统的基础数据主要包括地形数据、多时相和多比例尺的遥感数据(航飞、卫星遥感)、基础地质矿产图、矿产开发利用现状图、矿产资源规划图、探矿权和采矿权登记范围图和登记表等。主要功能包括系统初始化、查询浏览、对比监测、专题制图、滥采预警、虚拟现实、系统维护等功能。 1、矿山属性查询 在遥感解译结果的基础上,采用面向对象方法,以矿井(坑)为对象建立数据库属性表包括采矿范围、采矿许可证号、矿产种类、矿山建筑名称及尾矿种类等内容,以用户的采矿许可证为主键,把其它解译内容的采矿许可证字段作为外键关联到矿山数据库中。在矿山遥感监测信息系统中就可以通过点查询、多边形

我国遥感产业发展的现状

我国遥感产业发展的现状 一.引言 遥感技术是20世纪60年代兴起的一种探测技术,是根据电磁波的理论,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、处理,并最后成像,从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术,通过遥感技术,可查询到高分一号、高分二号、资源三号等国产高分辨率遥感影像。1它集中了航天、航空、电子、计算机、现代光学以及生物地学等学科的最新成就,成为一种先进而有效的资源调查、环境监测及区域开发综合评价分析手段。遥感科技被公认是一种大容量的信息获取手段,在各个领域的应用中已显示出明显的社会经济效益,从而日益受到重视。根据联合国不完全的统计,目前全世界至少有1,400多个组织从事遥感活动。美国每年利用陆地卫星所得的效益为14亿美元,利用气象卫星资料避免各种损失为20亿美元,并预测政府在今后每年可以从商业化遥感活动中获取税收14亿美元。2现代遥感技术的发展趋势是由紫外谱段逐渐向 X射线和γ射线扩展。从单一的电磁波扩展到声波、引力波、地震波等多种波的综合。3 我国已成功发射并回收了10多颗遥感卫星和气象卫星,获得了全色像片和红外彩色图像,并建立了卫星遥感地面站和卫星气 1百度百科遥感技术 2《中国科技论坛》1986年第5月 3中国测绘网现代遥感技术发展的趋势与展望

象中心,开发了图像处理系统和计算机辅助制图系统。从“风云二号”气象卫星获取的红外云图上,我们每天都可以从电视机上观看到气象形势。4此外,作为我国卫星遥感平台代表的北斗卫星已得到国际范围的认可。 二.数据与方法 1950年代组建专业飞行队伍,开展航摄和应用。1970年4月24日,第一颗人造地球卫星。1975年11月26日,返回式卫星,得到卫星像片。80年代空前活跃,六五计划遥感列入国家重点科技攻关项目。1988年9月7日中国发射第一颗“风云1号”气象卫星。1999年10月14日中国成功发射资源卫星1 之后进入快速发展期--卫星、载人航天、探月工程等…随着科学技术的进步,光谱信息成像化,雷达成像多极化,光学探测多向化,地学分析智能化,环境研究动态化以及资源研究定量化,大大提高了遥感技术的实时性和运行性,使其向多尺度、多频率、全天候、高精度和高效快速的目标发展。遥感影像获取技术越来越先进;遥感信息处理方法和模型越来越科学神经网络、小波、分形、认知模型、地学专家知识以及影像处理系统的集成等信息模型和技术,会大大提高多源遥感技术的融合、分类识别以及提取的精度和可靠性。统计分类、模糊技术、专家知识和神经网络分类有机结合构成一个复合的分类器,大大提高分类的精度和类数;53S 4中国测绘网遥感平台 5国土资源遥感

数字化矿山整体解决方案

数字化矿山整体 解 决 方 案 xxx科技有限公司

目录 1、煤矿综合自动化系统概述 (4) 1.1、煤矿数字化系统发展方向 (4) 1.2、建设必要性和意义 (4) 1.3、矿井综合自动化系统设计目标 (6) 1.4、矿井综合自动化设计最终的效果 (6) 1.5、建设综合自动化系统的原则和依据 (7) 1.6、系统运行环境 (9) 2 煤矿综合自动化系统 (11) 2.1、建设总体思想 (11) 2.2、建设内容 (11) 2.3、总体设计 (12) 2.3.1、工程范围 (12) 2.3.2、煤矿综合自动化系统结构 (12) 2.3.3、煤矿综合自动化系统特点 (14) 2.3.4、综合自动化系统软件 (16) 2.3.5、数据采集设计 (24) 2.3.6、数据服务器设计 (26) 2.3.7、存储阵列设计 (28) 2.3.8、操作系统选择 (30) 2.3.9、安全认证 (32) 2.4、综合自动化软件展示 (33) 3 综合自动化系统网络平台 (41) 3.1、网络平台概述 (41) 3.1.1、网络拓扑结构 (41) 3.1.2、光缆敷设 (42) 3.1.3、网络带宽 (44) 3.1.4、IP地址规划 (44)

3.2.1、网络结构选型 (45) 3.2.2、交换机品牌选型 (46) 3.2.3、网络设备选型 (47) 3.2.4、网络安全设计 (53) 3.2.5、网络管理设计 (58) 3.3、井下工业以太网 (59) 3.3.1、安全性要求 (59) 3.3.2、井下矿用交换机 (63) 4 煤矿井下安全监控系统 (67) 4.1、系统设计及说明 (67) 4.2、主要功能 (72) 4.3、技术特点 (74) 4.4、系统主要设备介绍 (80) 5 工业电视系统 (93) 5.1、系统概述 (93) 5.2、设计方案 (94) 5.3、系统功能 (95) 5.4、系统特点 (95) 5.5、产品介绍 (96) 6 煤矿井下无线通讯定位系统 (99) 6.1、系统概述 (99) 1.1 系统简介 (99) 1.2 系统设计参照标准 (100) 6.2、系统技术方案 (102) 6.2.1系统组成 (102) 6.2.2系统设计 (103) 6.2.3 传输方式 (104)

遥感技术在矿山开发中的应用

遥感技术在矿山开发中的应用 摘要 矿业作为我国的基础产业,在国民经济与社会发展中具有重要的地位和作用;然而,在长期的矿山资源开发过程中,由于作业手段传统,矿山寻找效率低,作业周期长,也不利于对矿山开发进行实时监测及采后生态重建进行评价。遥感技术作为一种新兴便捷的信息获取技术,可以以多种空间、光谱、时间分辨率连续或周期性地观测地球表面,可以突破矿山开发过程中传统手段留下来的瓶颈,提高生产率,促进我国矿山业的发展。本文以云南省红河洲建水县坡头乡白显矿区为对象,在广泛收集研究区卫星遥感数据、土地利用现状数据、土壤、社会经济等资料的基础上,对xxx年和xxx年的土地利用/覆被状况进行信息提取,并在此基础上对该区域做两期的土地分类,最后确立矿山活动变化最大的区域为监测的关键区。通过对高分辨率影像的处理与增强,对关键区进行开采类型的信息提取,最终结合矿权资料掌握了该区域的矿山开采情况,确定了无证违法开采面的面积和位置。同时通过白显地区地DEM,生成汇水和坡度图,结合解译图斑,在该区域提出了地质灾害隐患点,并且得到野外验证。 关键字:遥感技术、矿山、动态监测、灾害;

一、绪论 1.1 选题背景和研究意义 长期以来,由于在矿产资源开发利用中忽视环境保护,我国矿山环境不断恶化,土地破坏、生态平衡失调问题日益突出,“三废”污染严重,泥石流、地面塌陷等地质灾害频繁发生,这些己对群众的生存环境和可持续发展构成威胁。矿山资源开发中的坏境问题中引起了社会各界的广泛关注。在矿产资源开发利用过程中,由于认识的局限性,我国在矿产资源开发利用中忽视环境保护工作,许多矿山生产建设不重视环保要求,环境欠账较多:废石、尾矿泛滥,地面塌陷、土地破坏、山体崩塌、滑坡、泥石流、水质污染、水均衡破坏等不仅造成大量的财产损失和人员伤亡,而且阻碍了社会经济的可持续发展,成为影响当地经济发展和社会稳定的重要制约因素。在矿山开发中传统方法和遥感技术手段的比较: (1)大面积的同步观测。在地球上,进行资源和环境调查时,大面积同步观测所取得的数据是最宝贵的。依靠传统的地面调查,实施困难,工作量很大。而遥感观测则可以为此提供最佳的获取信息的方式,并且不受地形阻隔、天气、气候和森林等条件限制。 (2)时效性。遥感探测,尤其是空间遥感探测,可以在短时间内对同一地区进行重复和连续探测,发现地球上许多事物的动态以及微小的变化。这对于研究地球上不同周期的动态变化非常重要。而传统方法就无法作到。 (3)数据的综合性和可比性。遥感获得的地物电磁波特性数据综合地反映了地球上许多不同自然、人文信息。红外遥感昼夜均可探测,微波遥感可全天候全时探测,人们可以有选择地提取所需的信息。由于遥感的探测波段、成像方式、成像时间、数据一记录等均可按要求进行设置,使其获得的数据具有同一性或相似性或可比性。同时考虑到新的传感器和信息记录都可向下兼容,所以,数据具有可比性。与传统地面调查和考察比较,遥感数据可以较大程度地满足人门的需求同时排除人为干扰或重大错误。 (4)经济性。遥感的费用投入与所获得的效益,与传统的方法相比,可以大大地节省人力、物力、财力和时间,具有很高的经济效益和社会效益。 1、2国内外研究进展 国内外利用遥感与地理信息系统技术对矿山开发主要表现在以下几个方面:利用遥感技术对地表采矿引起的环境问题和矿区土地复垦做定性评价;综合遥感数据和有限的基础数据定性分析矿区植被地利用、地表水、地下水和土质受矿产开发的影响程度;将遥感、地理信息系统和地下水模拟结合起来研究地下采矿引起的地变形、地下水变化和地表植被变化三者的关系等。利用遥感技术进行矿山环境调查和灾害监测在国内有较多成功的经验。2002年,王晓红等人首次对江西崇义钨矿等矿产资源进行了动态监测,对比分析了TM、SPOT和QuickBird数据进行矿山监测的优劣,进行了计算机自动信息提取[1];2002年,国土资源部开展的江西德兴铜矿矿山尾矿、固体废料环境污染遥感调查技术研究项目,首次利用

浅谈数字化地形测量中容易出现的问题及解决建议

浅谈数字化地形测量中容易出现的问题及解决建议 数字化地形测量现已成为城市开发、土地管理、矿山建设、工程规划、农田水利等方面的重要手段。作者针对目前数字地形测量中容易出现的问题,分析其原因,提出解决问题的建议。 标签:数字地形测量作业组织问题建议 0引言 随着测绘技术的飞速发展,GPS+全站仪+计算机的全数字化地形测量模式逐步成熟并基本普及,这种模式正在替代而且必将完全替代传统的大平板仪地形测量,成为地形测量的主流模式。在地形测量中,数字化地形测量有它的特点和优点,因此被越来越多的测绘人员采用,特别是新一代年轻的测绘人员。但是现场地形千变万化,地形点的取点密度有限,完全靠计算机根据野外采集的地物点、地貌点数据自动生成的地形图(尤其是等高线部分)很难真实地反映实地现状,因此需要局部进行人工干预。如果制图人员缺乏地形测量的实际工作经验,责任感不强,质量意识淡薄,这项人工干预的工作就很难准确把握,就会造成数字地形图有很多矛盾和缺陷,甚至导致成图的质量不合格。 1数字化地形测量工作简述 为满足城市规划开发和划拨地以及土地利用等高精度要求,城市建设部门、土地管理部门迫切需要对精度要求比较高的大比例尺地形图,其主要获取来源还是采用地面数字测图的方法,此方法是目前许多测绘单位用得最多的数字测图方法。采用该方法所得到的数字地形图的特点是测量仪器比较容易操作,一般普通文化程度的人具都能学会,成图软件大都具有:汉化、各种符号齐全、通讯方便、操作简单、测量精度高、成图精度高等共性,基本可以满足城市规划、地籍及土地管理等方面的图件精度要求。此作业方法比较灵活,可以任意大小的测区进行快速更新和补测修测工作。 2数字地形图成图过程中容易出现的问题 2.1等高线处理不当由于数字化地形测绘软件中的等高线一般都是根据野外采集的地貌点的高程,采用等值内插法,按基本等高距插绘等值点连成曲线,再按不同的圆滑方法进行圆滑而生成的。在地形测量中,并不是野外采集的所有地貌点之间都能进行等高线内插的,也就是说靠全自动建立的数字地面模型(DTM)有可能失真,因而需要进行必要的人工干预,删除自动组网中那些不能内插等高线的三角边,而要做好这一点,就要靠实际绘图人员的技术和经验。比如,沟或坎上的点就不能与远离其坡下的点插绘等高线,否则可能会使生成的等高线悬空或穿入地下,使局部地形面目全非。再如等高线不能穿过道路和建{构)筑物,有的需在建立DTM模型时应充分考虑,有些应在绘制好等高线后进行局部修剪或删除。如果上述工作不到位,数字地形图是很难真实反映实际地形的。

遥感技术的应用以及发展趋势

一前言 二遥感信息技术基础 三遥感信息技术的应用 3.1遥感信息技术在环境监测方面的应用 3.1.1利用红外扫描仪监视石油污染 3.1.2利用遥感技术监测水体富营养化 3.1.3通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染 3.1.4应用红外扫描仪监测水体热污染 3.1.5通过遥感技术分析水域的分布变化和水体沼泽化 3.2.遥感技术在大气环境监测方面的应用 3.2.1臭氧层 3.2.2大气气溶胶 3.2.3有害气体 3.2.4气候变化 3.3遥感技术在城市环境监测与管理中的应用 3.4应用遥感技术监控生态环境 3.5 利用遥感技术监测自然灾害 四遥感信息技术的发展趋势 4.1遥感影像获取技术越来越先进 4.2遥感信息处理方法和模型越来越科学 4.3 3S一体化 4.4建立高速、高精度和大容量的遥感数据处理系统 4.5建立国家环境资源信息系统 4.6建立国家环境遥感应用系统 五总结 六参考文

一前言 遥感,作为采集地球数据及其变化信息的重要技术手段,在世界围得到广泛的应用。自20世纪80年代以来,随着遥感技术的发展,遥感技术在理论上、技术上和实际应用上发生了重大的变化。在遥感数据源向着更高光谱分辨率和更高空间分辨率发展的同时,处理信息技术也更加成熟;在应用方面,结合了地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS),向着更系统化,更定量化的方向发展,是遥感技术的应用更加广泛和深入。 二遥感信息技术基础 遥感技术是指从飞机、飞船、卫星等飞行器上,利用各种波段的遥感器,通过摄影、扫描、信息感应,识别地面物质的性质和运动状态的技术,具有遥远的感知的意思。从上个世纪六十年代提出“遥感”这个词,到1972年美国陆地卫星计划发射了第一颗对地观测卫星,经过几十年的发展,遥感技术已经广泛地应用在军事、国防、农业、林业、国土、海洋、测绘、气象、生态环境、水利、航天、地质、矿产、考古、旅游等领域,影响了人类生活的方方面面,它为人类提供了从多维和宏观角度去认识世界的新方法与新手段,遥感技术能够全面、立体、快速有效地探明地上和地下资源的分布情况,其效率之高是以前各种技术无法企及的。 三遥感技术在环境科学中的应用 3.1.遥感技术在水污染监测方面的应用 3.1.1利用红外扫描仪监视石油污染 全球每年排入海洋的石油及其制品高达1000万吨,利用多光谱航片可对海面石油污染进行半定量分析,将彩色航片同步拍照与近红外片做的彩色密度分割图相比较,更精密地判断和解译信息,参照图片画出不同油膜厚度的大致分级图。通过彩色密度分割图像,特别是数字密度分割图,可以更准确地判断油量的分布情况。通过彩色密度分割可把相差零点零几厚度的海面油膜区分出层次来,这有利于用航空遥感对海面油的扩散分布和半定量研究。浓度大的地方是黄色,往外扩散的油膜变薄,呈黄紫混在一起的颜色,再往外扩散的油膜就更薄些呈紫色。通过对污染发生后各天的气象卫星图像的对比分析,确定油膜的漂移方向,计算出其扩散速度和扩散面积。 3.1.2利用遥感技术监测水体富营养化 浮游植物中的叶绿素对蓝紫光和红橙光有较强的吸收作用,当水体出现富营养化时,我们就可以利用遥感技术推算出水体中的叶绿素分布情况。赤潮区的海水光谱特征是藻类、泥沙和海水的复合光谱,另外有机或无机颗粒物也会吸收入射光,影响水体的透明度。 3.1.3通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染 废水的颜色与悬浮物性状千差万别,特征曲线上的反射峰位置和强度也不大一样,可以用多光谱合成图像进行监测。水中悬浮泥沙的浓度和粒径增大,水体反射量也会相应增加,反射峰随之红移,定量判读悬浮泥沙浓度的最佳波段是0.65~0.85微米。 3.1.4应用红外扫描仪监测水体热污染 应用红外扫描仪记录水体的热辐射能量,真实反映其温度差异。在热红外图像上,热水温度高,辐射能量多,呈浅色调。冷水和冰辐射能量少,呈深色调。热排水口处通常呈白色羽流,利用光学技术和计算机对热图像作密度分割,根据少量的同步实测水温,画出水体等温线。

浅谈数字化矿山建设

浅谈数字化矿山建设 摘要:矿山企业属于典型流程性生产加工企业,矿山企业的信息化建设经历了生产管理、企业资源规划等不同的建设热潮,逐渐进入了理性建设阶段。随着矿山企业生产规模的扩大和现代信息技术的发展,对矿山企业的生产管理进行数字化改革成为提高矿山企业自动化、现代化水平的重要途径。然而,在当前的矿山企业中,能够真正做好整体规划,有步骤有计划的推进企业现代化、信息化建设,利用信息化手段将企业做大、做强的案例却不多,很多企业在信息化建设中存在很大的困难,很多问题有待解决。 关键字:数字化矿山;数字化生产管理系统;规划与实施;矿山信息系统集成。 数字矿山系统就是以“数据中心”为连接载体的先进的高效信息化系统,通过数字化的手段对矿山所有信息的自动化采集、高速网络化传输、规范化集成、可视化展现、自动化运行和智能化决策。数字化矿山所包括的内容很多,每个项目也各有特点,现在结合我们沙溪铜矿的情况,从以下两个方面谈下如何建设数字化矿山。 一、数字化生产管理系统 矿山数字化生产管理系统由生产调度模拟系统、生产信息处理系统、数字视频监控系 统和决策系统四个统一建于矿山局域网的部分构成。

1.生产调度模拟系统 生产调度模拟系统的主要工作是将矿山设备的工作信息(如工作参数、运行状态、工作量、工作时间等)通过特殊的信号采集终端将收集的信息传递到监控室,显示到监控屏幕上,使调度人员能够及时的了解整个矿山的生产设备的运行状况,掌握各个子系统的工作数据,调度矿山生产。 2.生产信息处理系统 生产信息处理系统能够依据矿山管理的现状和信息化的要求,结合现代企业管理制度对矿山的管理流程,管理业务进行改进和重构,开发和建设相对应的业务处理流程,实现生产调度和生产计划的计算机化。 3.数字视频监控系统 数字视频监控系统能够通过安装在关键部位的摄像装置监控设备的运行和人员的活动,并将视频信号通过电缆传递到总调度室,显示到屏幕上,还可以通过视频服务器实现视频信号的数字化,进行备份存储并可发布到局域网上,供相关有权限的人员查看。 4.决策支持系统 决策支持系统是数字化生产管理系统的核心所在,该系统能够通过建立分析模型把生产调度模拟系统、生产信息处理系统和数字视频监控系统汇总起来,相关技术人员通过设置访问权限来满足各层对所要查询的信息的需要,辅助决策。

数字化矿山建设建议书

XX钢铁集团矿业公司数字化矿山建设一期工程矿山信息集成管理平台 开发方案建议书 XX钢铁集团矿山设计研究院 东北大学系统工程研究所 东北大学XX分校 2010年11月10日

目录1 项目提出的背景及意义- 1 - 2建设数字矿山的作用和意义2 3数字化矿山的总体方案及其建设进程- 4 - 3.1数字矿山建设的目标4 3.2数字化矿山的逻辑结构4 3.3XX钢铁集团矿业公司数字化矿山的总体需求-6- 3.3.1数据中心功能- 7 - 3.3.2 三维矿业软件应用功能7 3.3.3 企业管理功能- 9 - 3.3.4 生产动态过程管控一体化功能9 3.3.5 矿山信息管理系统的实时更新- 10 - 3.3.6 与ERP系统的兼容- 10 - 3.4XX钢铁集团矿业数字化矿山建设进程安排10 4矿山信息集成管理平台系统需求分析- 11 - 4.1XX钢铁集团矿业矿山信息管理平台研发内容-11- 4.1.1 数字矿山建模与GIS平台开发- 11 - 4.1.2 GIS平台开发环境- 14 - 4.1.3 GIS平台开发的原则- 14 - 4.2矿山信息集成管理平台的数据流程15 5矿山信息集成管理平台系统设计方案15 5.1系统开发的总体思路15 5.2系统架构(硬件软件)16 5.3 应用软件系统的主要功能17 5.4应用软件系统数据库总体设计17 5.4.1 矿山信息的结构特征17 5.4.2数据库设计方案19 5.5系统开发的关键技术22 6系统开发的可行性23 6.1技术可行性23 6.2经济可行性24 7系统开发流程、进度计划安排24

XX钢铁集团矿业公司数字化矿山建设一期工程 矿山信息集成管理平台系统开发方案建议书 1 项目提出的背景及意义 XX钢铁集团矿业公司目前正以“新矿业、大矿业”的发展要求,努力打造“国内最大、国际一流”的矿山企业。矿业公司以科学发展观为指导,以服务钢铁主业为宗旨,以打造钢铁粮仓为目标,按照集团公司“掌控资源、增产增效、做大做强”的总要求,高起点谋划,高品质打造,高效率推进,加快实施“双一体两翼一补充”发展战略,力争到“十二五”末,使铁精矿产能达到3500万吨规模。公司以四个一流即“管理一流、队伍一流、产品一流、环境一流”为目标,重点加强精细管理。矿业公司最近根据省委省政府和集团公司“十二五”发展规划编制视频会议精神,研究部署了矿业公司“十二五”发展规划编制和公司当前及明年重点工作。矿山设计研究院按照矿业公司的部署,目前正在研究编制科技创新和科技发展方面的发展规划。在编制科技发展规划的同时,矿山设计研究院根据四个一流的精细管理目标,提出了数字化矿山建设的思路,其主体思想是:紧紧围绕公司的发展要求和总体目标,以数字矿山建设为技术平台和重要手段,切实落实精细管理方针,实现精细管理目标。 “数字化矿山”(Digital Mine)是随着计算机技术、微电子技术、信息技术和网络技术的迅速发展近几年提出来的新概念。“数字化矿山”是对真实矿山整体及其相关现象的统一认识与数字化再现,是一个能够真实反映矿山本体、矿山开发与运行过程的“虚拟矿山”。数字矿山是以计算机及其网络为手段,把矿山的所有空间和有用属性数据实现数字化存储、传输、表述和深加工,应用于各个生产环节与管理和决策之中,以达到生产方案优化、管理精细化和决策科学化的目的。数字矿山的特点为基础信息数字化、生产过程虚拟化、管理控制一体化、决策处理集成化。 矿业公司的数字化矿山建设以精细化管理为中心任务,在矿山技术、管理标准、规X、制度的建立与执行的约束环境下,建立矿山系统的数据库、三维地质

浅谈数字化矿山

浅谈数字化矿山 2013.3.20

浅谈数字化矿山 摘要对于采矿业来说,要走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路,数字化、信息化是其发展的必然趋势。本文提出了数字化矿山建设的必要性与必然性,阐述了矿山数字化的主要特征,并介绍了矿山数字化建设对矿山整体管理的巨大优势。提出了数字化系统开发的可行性。 关键词:数字化矿山;管理系统;平台建设;可行性 0引言 “数字化矿山”(Digital Mine)是随着计算机技术、微电子技术、信息技术和网络技术的迅速发展近几年提出来的新概念。“数字化矿山”是对真实矿山整体及其相关现象的统一认识与数字化再现,是一个能够真实反映矿山本体、矿山开发与运行过程的“虚拟矿山”。 数字矿山的特点为基础信息数字化、生产过程虚拟化、管理控制一体化、决策处理集成化。数字矿山的主要研究内容包括矿山科学技术发展战略、共享矿山数据资源、矿山可持续发展战略、矿山经济发展、矿山安全和矿山科学技术创新的需要等,它把关于矿山系统的原始数据流转换成可以理解的信息,转换成具有矿山经济价值的知识。 1 数字化矿山的作用和意义 数字化矿山是在测量、地质、采矿、选矿、安全等各个专业知识和技术资料比较完备的基础上,结合相应软件建立起来的三维模拟图形,可以相当真实地立体展示地质形态和生产现场实际情况。矿业数字矿山模型是把地质勘探、资源估计储量、测量数据收集等导入成三维视图,同时融合了露天采矿和地下采矿设计等,它涵盖了地面状况、矿体赋存、断层、水文地质等从地表到地下的、完整的、具体的地质数据;还能设计多种现场生产方案及采区闭坑复垦方案、模拟方案实施效果,模拟再现生产现场的调度指挥。 管理者不仅可以通过不同设计方案的比较,实现最优化的管理;站在整个矿

相关文档
最新文档