矿山环境遥感自动监测方法与应用研究

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遥感技术在矿山开发监测中的应用探析

遥感技术在矿山开发监测中的应用探析

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

如何利用遥感技术进行矿山环境监测

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。

遥感监测在矿产资源开采中的应用

遥感监测在矿产资源开采中的应用

遥感监测在矿产资源开采中的应用摘要:随着我国基建行业的大发展,矿山的测量和管理工作对于石灰岩矿山的勘探,建设和利用以及石灰岩矿山的安全和生产都显得愈加重要。

与传统的矿山监测方法不同,采用遥感监测手段,矿山开采不需要耗费大量人力资源到现场进行调查,通过运用高分辨率遥感影像进行矿山监测,可以及时获取矿产资源的相关数据信息并进行处理,了解掌握矿山环境变化信息,及时发现可利用矿产资源,并针对矿山环境变化进行现场调查,极大减少了作业人员的工作量,降低了工作风险,并有效的节省矿产资源开采的成本。

本文提出基于遥感监测的矿产资源开采方法,构建矿山开采环境变化监测模型,深入研究遥感监测在矿山资源开采中的应用,希望可以给相关专业人员提供借鉴与参考,推动我国矿产资源开采行业的稳定发展。

关键词:遥感监测;矿产资源;开采技术前言在工业生产实践中,矿产资源的合理开发利用为工业生产提供源源不断的能源供应,为社会经济发展注入强劲的动力。

近年来,矿产资源的开采对生态环境造成了严重影响,部分矿区遭到严重破坏,甚至还威胁了周围人民群众的生命财产安全。

遥感监测技术的应用在矿山资源管理中十分重要,它为产资源规划实施情况的检查和监测提供重要信息,是利用地图实施矿山管理的重要途径,为开采和管理矿产资源提供决策信息和控制手段,对于有效保护生态环境具有重要意义。

1矿产资源开采的基本原则1.1坚持矿产资源开发与区域经济发展紧密结合统筹规划和利用矿产资源,制定矿产企业发展战略,实施矿产资源合理开发。

为提高矿产资源利用效率,应综合考虑地理位置、设计规划、环境、资源、质量、开采条件、交通条件、最佳辐射半径等因素,进行科学、经济、合理的矿产资源总体布局规划。

1.2坚持开源节流并举、开发保护并重加大基础地质工作运行力度,加大矿产资源勘查投入力度,加强矿产资源深层地质研究范围,保障矿产资源后期开发生产能力。

为了有效保护矿产资源,必须严格控制矿产资源的输入,合理利用和开发矿产资源,加强环境治理和环境保护环境。

遥感技术在复杂矿山环境调查及修复中的运用

遥感技术在复杂矿山环境调查及修复中的运用

世界有色金属 2023年 6月上166遥感技术在复杂矿山环境调查及修复中的运用吴 伟(安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院,安徽 芜湖 241000)摘 要:文章以某区域为例,使用遥感技术对该区域内的矿山环境展开调查分析,以此确定出了区域矿山资源开发情况、矿山占地类型情况、矿山占损土地空间分布特征、不同矿种以及土地资源损毁现状、矿山地质灾害情况、矿山环境污染情况。

在此基础上,综合在遥感调查中所得到的数据与分析结果,划分环境修复综合评价分区,并针对不同分区提出了复垦、自然恢复、自然恢复与人工介入结合等一系列复杂矿山环境修复治理策略,助推区域矿山环境得到逐步恢复与改善。

关键词:遥感技术;复杂矿山;环境调查;环境修复中图分类号:TD167 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)11-0166-3The Application of Remote Sensing Technology in the Investigation andRestoration of Complex Mining EnvironmentWU Wei(Anhui Provincial Geological Survey Bureau Second Hydrological Engineering Geological Survey Institute,Wuhu 241000,China)Abstract: Taking a certain area as an example, the article uses remote sensing technology to investigate and analyze the mining environment in the area, in order to determine the development status of regional mining resources, the types of mining land occupation, the spatial distribution characteristics of mining land occupation, different types of mines and the current situation of land resource damage, geological disasters in mines, and environmental pollution in mines. On this basis, based on the data and analysis results obtained from remote sensing surveys, a comprehensive evaluation zone for environmental restoration was divided. A series of complex mining environment restoration and management strategies were proposed for different zones, including reclamation, natural restoration, and the combination of natural restoration and human intervention, to promote the gradual restoration and improvement of the regional mining environment.Keywords: remote sensing technology; Complex mines; Environmental investigation; Environmental remediation收稿日期:2023-03作者简介:吴伟,男,生于1988年,汉族,安徽肥西人,本科,地质测绘工程师,研究方向:测绘工程。

矿山环境监测技术与方法

矿山环境监测技术与方法

植物监测技术
利用植物生长状况和生理指标,监 测矿山环境中的重金属、酸碱度等 污染物浓度,评估矿山环境质量。
动物监测技术
利用动物种群数量和分布状况,监 测矿山环境中的噪声、振动等物理 因素,评估矿山环境对动物的影响 。
03
矿山环境监测方法
遥感监测方法
遥感监测
利用卫星或飞机搭载的遥感设备,对矿山区域进 行大范围、快速的环境监测。
矿山环境监测技术与方法
汇报人:可编辑
2023-12-31
• 矿山环境监测概述 • 矿山环境监测技术 • 矿山环境监测方法 • 矿山环境监测的应用与案例分析
01
矿山环境监测概述
矿山环境监测的定义
• 矿山环境监测是指通过运用科学的方法和手段,对矿山开发过 程中可能产生的环境污染、生态破坏和地质灾害等环境问题进 行实时监测和评估,以保障矿山生产的安全和环境的可持续发 展。
矿山环境监测的重要性
保障安全生产
通过实时监测矿山环境,及时发现和预警潜在的环境问题 ,有效预防和减少矿山事故的发生,保障矿山生产的安全 。
提高资源利用效率
通过对矿山资源的合理开发和利用进行监测,可以优化资 源配置,提高资源利用效率,降低生产成本。
保护生态环境
矿山环境监测可以对环境污染、生态破坏等问题进行及时 发现和处理,有效减少对环境的破坏和污染,保护生态平 衡。
信息化监测技术阶段
智能化监测技术阶段
信息化技术的运用使得矿山环境监测更加 智能化,数据共享和分析能力得到加强, 为决策提供更加科学依据。
目前,矿山环境监测正朝着智能化方向发 展,大数据、物联网、人工智能等技术的 应用使得监测更加精准、高效。
02
矿山环境监测技术

无人机遥感测绘技术在矿山工程中的应用

无人机遥感测绘技术在矿山工程中的应用

无人机遥感测绘技术在矿山工程中的应用无人机遥感测绘技术在矿山工程中的应用随着科技的不断进步和发展,无人机遥感测绘技术逐渐渗透到了各个领域。

其中,在矿山工程中的应用,具有极大的潜力和发展空间。

本文将就无人机遥感测绘技术在矿山工程中的应用进行探讨,包括矿山勘探、采矿过程监测和安全管理等方面。

1. 矿山勘探无人机遥感测绘技术在矿山勘探中可以提供高分辨率、高精度的地理信息数据,为矿山的发现和勘探提供了新的方法。

无人机可以搭载各种传感器,如光学相机、多光谱相机、激光雷达等,对矿区进行全方位、全角度的拍摄和扫描,获取详细的地形、地貌、土壤和植被信息。

通过对这些数据进行处理和分析,可以快速准确地识别潜在的矿石区域,节约勘探成本和时间,提高勘探效率。

2. 采矿过程监测无人机遥感测绘技术在矿山的采矿过程监测中,可以实时获取矿山的各项参数和数据,对矿山的开采情况进行全面监测和评估。

通过无人机航拍,可以获取矿区的矿物分布、矿床赋存状态、矿石开采量等信息。

利用无人机搭载的热红外相机,可以对矿体进行热成像,监测矿巷温度和地表热点,及时发现潜在的危险和安全隐患。

同时,无人机还可以进行振动监测,实时监测矿山工程的振动情况,保障矿山工程的稳定与安全。

3. 安全管理无人机遥感测绘技术在矿山的安全管理中具有广泛的应用前景。

通过无人机的高空拍摄和监测功能,可以对矿山进行巡查和监控,及时反馈矿山工作面的情况。

由于矿山作业环境恶劣,人工巡查往往面临较大的风险,而无人机无需人员直接进入矿山作业区域,能够降低工作人员的伤害风险。

此外,无人机还可以搭载气体传感器,对矿山作业区域的有害气体进行实时监测,保证作业人员的安全。

4. 环境监测无人机遥感测绘技术在矿山的环境监测中起到了重要的作用。

无人机可以便捷地获取矿山周边的大气、水质和土壤等环境参数,通过对这些数据的采集和分析,可以评估矿山对周边环境的影响程度,及时发现并预防环境问题的发生。

无人机遥感技术还可以应用于野生动植物监测和保护,通过无人机的航拍和红外成像,可以对矿山周边的生态环境进行全方位的监控,及时发现并采取措施,保护野生动物和植物物种的多样性。

矿山环境遥感监测与遥感应用

矿山环境遥感监测与遥感应用
理提供科学依据。
矿产资源调查
遥感监测技术能够快速获取矿产资源分布、储量和开发利 用状况等信息,为矿产资源规划和管理提供数据支持。
矿山安全预警
通过对矿山周边环境的实时监测和分析,遥感监测技术能够及 时发现潜在的安全隐患,为矿山安全生产提供预警服务。
01
矿山环境遥感监测 系统
遥感监测系统概述
遥感监测技术
遥感应用案例二:矿山环境污染监测
总结词
利用遥感技术对矿山环境污染进行监 测,评估环境污染状况和影响。
详细描述
通过遥感影像分析,监测矿山排放的 废气、废水、固体废弃物等污染物, 评估其对周边环境的影响,为环境治 理和恢复提供数据支持。
遥感应用案例三:矿山地质灾害预警
总结词
利用遥感技术对矿山地质灾害进行预警,降低灾害风险和损失。
利用卫星、飞机等平台搭载的传 感器,对地球表面进行远距离非 接触探测和信息获取。
矿山环境遥感监测
通过遥感技术对矿山环境进行监 测,包括矿区地形地貌、采矿活 动、环境污染等方面的信息采集 和分析。
遥感监测的优势
大范围、快速、实时、动态监测 ,能够提供全面、准确的环境信 息,为矿山管理和环境保护提供 决策支持。
遥感监测系统组成
遥感平台
01
卫星、飞机、无人机等遥感平台,搭载各种传感器,如光学相
机、红外相机、光谱仪等。
数据接收和处理系统
02
地面站或数据中心,用于接收遥感数据,进行预处理、分析和
解译。
应用系统
03
针对矿山环境监测需求,开发的应用系统,包括数据查询、分
析、可视化等功能。
遥感监测系统应用
01
矿区地形监测
遥感监测技术利用地球表面目标对电磁波的辐射和散射特性,通过接收和解析 这些电磁波信号,实现对目标的探测和识别。

矿山环境监测与治理的远程遥感技术

矿山环境监测与治理的远程遥感技术

矿山环境监测与治理的远程遥感技术远程遥感技术在矿山环境监测与治理中的应用随着工业化进程的加快和对资源需求的增长,矿山开采逐渐成为了一个全球性的挑战。

然而,矿山开采对环境造成的污染和破坏不可忽视,因此矿山环境监测与治理变得尤为重要。

在过去的几十年里,远程遥感技术在矿山环境监测与治理中的应用逐渐受到了广泛关注。

本文将探讨远程遥感技术在矿山环境监测与治理中的重要性,并介绍其应用的方法和技术。

一、远程遥感技术的基本原理远程遥感技术是指利用卫星、飞艇、无人机等载体从地球的高空或远距离获取和接收地物信息的技术。

它通过接收传感器所接收到的辐射能,并对其进行处理和分析,以获取地表、大气、水体等不同环境要素的相关信息。

远程遥感技术具有非接触、全天候、大范围观测等特点,能够提供大量的空间分辨率和时间分辨率高的遥感图像数据,为矿山环境监测与治理提供了有效的手段。

二、远程遥感技术在矿山环境监测中的应用1. 矿区土地利用监测远程遥感技术能够提供矿区土地利用的快速全面监测。

通过获取遥感图像,矿区的土地利用状况可以一目了然地展现出来。

这有助于矿区环境管理部门及时了解矿区土地利用情况,发现不当开发、非法占用等问题,从而采取及时有效的措施进行调控和管理。

2. 土壤和水体污染监测利用远程遥感技术可以对矿区周边的土壤和水体进行定量分析和监测。

通过分析遥感图像中的光谱信息,可以提取出土壤和水体的成分和特征,进而评估其污染程度。

这对于矿山环境治理部门来说是非常有价值的,它可以帮助他们制定相应的治理措施,并监督其执行效果。

3. 空气质量监测远程遥感技术还可以用来监测矿山周边的空气质量。

通过分析遥感图像中的大气成分和气象信息,可以评估矿山区域的空气污染情况。

这对于环保部门和相关矿山管理部门来说是非常重要的,可以帮助他们及时掌握空气质量的变化趋势,并采取相应的措施来改善空气质量。

三、远程遥感技术在矿山环境治理中的应用1. 矿区生态恢复由于矿山开采给生态环境造成的破坏往往是难以逆转的,因此生态恢复变得极为重要。

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矿山环境遥感自动监测方法与应用研究
目前矿产资源的不合理开发及资源利用效率低等现象导致矿山环境日趋恶化。

因此加强矿产资源的调查研究十分必要。

遥感技术作为矿山环境监测手段之一,其应用范围越来越广泛。

基于此,笔者重点论述矿山环境遥感自动监测方法及其具体应用。

标签:矿山环境遥感自动监测应用
1矿山环境遥感自动监测方法的运用流程
1.1基础资料收集
基础资料收集的水平高低直接关系到整个遥感自动监测工作的顺利开展及监测结果的质量。

在基础资料的收集阶段,主要收集矿山环境工作区内的相关资料,例如工作区的影像数据、地形图、DEM数据,矿产资源分布情况、矿点及道路、居民区和水体分布等详细资料。

1.2数据预处理
遥感影像的预处理和文字图形资料的数字化过程是数据预处理的两个重要组成部分。

遥感影像的预处理主要是进行遥感解译之前的遥感影像的正射、融合、镶嵌及组合波段等操作项目,同时对两期影像变化检测之前进行几何精校正和匹配成像环境等工作内容;文字图形资料的数字化主要是将收集到基础数据进行数字化的转换过程。

1.3变化检测
该阶段属于整个工作的关键阶段。

主要是依据预处理的结果,将整个变化检测部分划分为图像间变化检测、图形间变化检测和图形与图像间变化检测。

变化检测工作结束之后,并结合研究区内部的基础地理数据及矿业活动数据等,对变化进行筛选,从而得到研究区内部和矿山活动相关的变化图斑。

最终利用人机交互解译的途径将图斑进行识别和归类。

1.4成果结论
该阶段主要是运用图件、报表及数据库的方式将研究得到的数据进行汇总,并依据矿山遥感监测规范标准对其进行归纳表达。

1.5野外验证
野外验证主要是在包含所有地物类型的前提条件下,对图斑进行野外检查,并填写外业调查表,获取实地调查数据之后,来不断完善影像图制度的精度及成
果图解译的精度,查漏补缺,不断提高信息提取工作的真实度和可靠度。

1.6自动监测结果分析
将研究区内部自动获取的矿山环境监测结果和变化信息监测结果进行对比分析,以目视解译的结果作为参考依据,并叠加自动监测得到的结果和目视解译结果的数据文件,从而统计监测图斑一致的数目,计算自动监测的准确性。

同时还应该计算自动监测过程中耗费的时间。

2矿山环境遥感自动监测的关键技术分析
2.1图像处理关键技术
运用矿山环境遥感自动监测技术的时候,要求被监测的两个时相的遥感影像应具备相同的空间分辨率,相同的成像季节和成像时间,相同的植被覆盖情况等。

但是因为遥感影像的成像环境不同,其得到的影像结果通常存在一定的几何误差和辐射误差。

所以在利用遥感影像变化检测时,应采取一定的措施修正成像环境,减小误差。

一般而言,减低误差的主要方法有正射校正、数据融合、几何配准、辐射校正、植被消除和阴影消除等。

2.2信息提取关键技术
矿山监管工作的核心是矿山环境中的变化信息。

遥感变化检测技术在当前遥感技术领域中的应用十分广泛。

遥感变化检测技术依据不同的分类标准可以划分为多种类型。

依据是否需要分类可以划分为直接变化检测和分类后的变化检测;依据是否需要对知识进行先验证可以划分为监督变化检测和非监督变化检测;依据检测对象可以划分为像素机变化检测、特征级变化检测和目标级变化检测等。

3应用实例
A县区具备丰富的矿产资源,目前已经开采出的金属矿就有铁、金、银等以及石灰石、花岗石和煤等资源。

整个矿产资源中以铁矿为主,且大部分为露天开采。

矿区资源集中在该县区的东北及南部地区。

3.1基础资料收集
在运用遥感自动监测技术之前,应先进行基础资料的收集。

基础资料不仅包含两期遥感影像,还需要重点收集矿权、矿点的分布情况,还有研究区内部的道路、居民区及水体的分布情况和地理信息数据。

3.2遥感自动监测方法
3.2.1多期遥感影像间的动态监测
该动态监测就是图像对图像的变化监测,运用两期或多期不同时相的遥感影像,并结合GIS数据,得到影像中变化的矿山目标物。

同时采取数据预处理,成像环境匹配,变化检测及自动矢量化等方式,自动筛选出变化的矿山目标物,最后采取人机交互判断图斑中变化前后的地物类型。

3.2.2多期工作成果间的动态监测
图形间的变化检测主要是运用研究区内不同时期的矢量成果数据进行变化监测,通过空间分析两个或两个以上的矢量成果,针对区内相同元素进行变化监测。

其主要是检验两期矢量成果之间的一致性,矢量元素的解译精度直接关系到变化检测的精度。

3.2.3遥感影像与工作成果间的动态监测
采取图形对图像的监测方法时,因图像和图形的格式不统一,无法直接采取变化检测。

所以该监测方法主要分为两个方面:一方面利用人工解译监测年的遥感影像,得到监测年的矢量成果数据,然后运用图形对图形的变化检测来检测两期的矢量成果;另一方面依据之前的监测结果,收集和其匹配的影响数据,并结合监测年的遥感影像,利用图像对图像的变化监测,最终得到不同时期内矿山环境的变化情况。

3.3研究结论
以上运用图像对图像,图形对图形及图形对图像三种数据处理方式进行了研究区的实例分析。

实现了技术体系中遥感影像和工作成果之间的动态监测。

在收集到研究区的矿山目标物的分布情况后,运用两期矢量开展着在多期工作成果间的动态监测或者以前期解译的影像结合监测年影像开展多期遥感影像间的动态监测。

总之,运用遥感技术对矿山环境变化信息进行自动监测,具备较好的时效性,节省了大量的人力、物力和財力,其具备较好的发展前景,值得大力推广。

参考文献
[1]漆小英,晏明星.多时相遥感数据在矿山扩展动态监测中的应用[J].国土资源遥感,2007(03).
[2]张凤玉.遥感图像变化检测方法研究[D].西安:西安电了科技大学,2010.。

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