矿产资源开发动态监测中遥感技术应用综述.pdf

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1、第4期矿山测量No．42011年8月MINESURVEYINGAUg．20l1doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2011．04．011矿产资源开发动态监测中遥感技术应用综述蔡冬梅，李明哲，曹继如(1．河南省地质测绘总院，河南郑州450006；2．河南省地质调查院，河南郑州450006)摘要：文中使用高分辨率卫星影像——sPOT5进行矿产资源开发动态监测，根据影像解译矿山开发要素和地质灾害要素，进行实地调查核实，并对工作区内的矿山开发占地和开采状况进行动态分析，以及进行工作区矿山地质环境评价，编写矿产资源开发动态监测成果报告。关键词：矿产资源

2、；动态监测；遥感；影像处理；矿山地质中图分类号：P237文献标识码：B文章编号：1001—358X(2011)04—0032—03随着我国经济持续快速发展，各行各业对资源非遥感数据包括工作区的矿权数据、1：50000地形图的需求日益加大，从而造成了资源开发强度增大，矿和DEM以及覆盖工作区的矿产资源规划资料。产资源开发中无证勘查开采、越界开采和非法转让2数据处理探矿权采矿权等问题出现反复，乱采滥挖和浪费资源、破坏环境等问题在部分地区还比较严重。引发2．1非遥感数据处理一系列的占地、污染、滑坡、沉陷等地质灾害和隐患，(1)矿权数据处理更为严重的还有尾矿库溃坝等，造成

3、人员伤亡和财已有矿权资料是3度带投影，按照工作要求，利产损失。对矿产资源开发动态监测可以采用很多方用ArcGIS软件转换成1954年北京坐标系、6度带投法，但遥感作为一种比较成熟的监测手段，可更直观影。反映地工作区的各种情况¨。。(2)1：50000地形图处理对覆盖工作区的标准分幅1：50000地形图进行1监测区概况及有关资料数据镶嵌处理，范围大于工作区范围，提取其中的公路、本项目监测区位于山西省某地区，涉及多个县铁路、水系等信息，编制地理底图。级行政区，面积共计3000多平方公里。该区域矿产(3)DEM数据处理资源丰富，主要矿种有煤矿、铁矿、石灰岩矿(水泥与将标

4、准分幅的DEM数据进行镶嵌处理，然后按电石灰岩)等，有100多家矿山开采企业，煤矿的开照工作范围进行裁切，并转换成img格式，以备在发方式都是地下开采，而铁矿和石灰岩矿等主要是ErdasImagine软件中进行SPOT5影像处理时使用。露天开采。2．2遥感影像处理监测区地质构造简单，为一走向北东，倾向北西(1)几何校正的单斜构造，地层倾角一般在5。～10。间。区内山峦利用已处理好的DEM数据和1：50000地形图起伏，东及东北为高山区，向西逐渐低下。主要含煤进行SPOT5影像的几何校正。使用ErdasImagine地层共12层，其中，全区可采和局部可采4层。煤软件

5、平台中提供的OrbitalPushroom模型，读取种以焦煤为主，瘦煤次之。煤的质变程度由北向南、SPOT5影像的轨道参数等信息，以1：50000地形图由上至下逐渐增高。水文地质条件简单。为校正参考数据，在需校正的SPOT5影像范围内按文中使用的数据源包括遥感数据和非遥感数照“田”字形均匀分布控制点，数量不少于15个，同据。其中2009年使用的监测遥感数据是SPOT5影时读人已处理的DEM数据信息，然后进行几何校像，2010年使用的遥感数据为5月份接收的一景正，得到所需影像数据。SPOT5影像，数据质量好，影像纹理清楚，右上角的(2)数据融合一点云量很小，不足10

6、％，对工作的开展不造成影在ErdasImagine软件中使用ResolutionMerge响，能够完成监测区的矿产资源开发动态监测任务，模块处理进行融合，经过几种方法比较后发现使用32第4期蔡冬梅等：矿产资源开发动态监测中遥感技术应用综述2011年8月主成分方法和双线性插值采样技术相结合效果更区、地面塌陷坑、地裂缝、滑坡、崩塌、煤自燃、煤矸石好，融合后的影像纹理更加清晰，目标信息突出。自燃、泥石流、河道淤塞等地质灾害分布情况。(3)色彩调整③矿山污染要素：水体污染、大气污染、粉尘污对影像色彩进行调整，以便于使影像纹理清晰、染。色调均匀、反差适中、色彩接近自然真色彩

7、，能清晰④矿区生态环境恢复治理情况：复垦范围、煤火判别矿山遥感监测需提取的矿山开采硐口、开采面、治理区、塌陷治理区。矿山建筑物、中转场地等各类信息。⑤尾矿库隐患。2．3信息提取(2)影像特征的建立(1)提取信息内容工作区内地物类型众多，通过对影像的认真分①矿产资源开发要素：该类信息内容包括：开采析、研究收集到的资料以及实地探勘，综合分析影响面(点)、矿山建筑、中转场地(洗煤厂、煤堆)、固体解译要素来建立矿产资源开发解译标志。与矿产资废弃物(废弃物、煤矸石堆、排土场)。源开发动态监测有关的解译标志如图1所示。②地质灾害要素：工矿型荒漠化土地、地面沉陷石灰岩采场洗煤厂

8、煤堆开采煤