遥感技术在辽宁省矿山环境监测中的应用

辽宁省矿产资源丰富,开发程度较高,但部分矿区开发秩序混乱,矿山生态环境破坏严重。通过2011—2014年4 a的矿产资源开发环境遥感监测,基本查明了全省矿产资源开发状况,矿山开发占地、矿区地质灾害、矿山环境污染和矿山环境恢复治理等矿山地质环境问题,以及全省矿产资源开发规划执行情况; 总结分析了辽宁省矿山开发易出现违法开采的区域、矿种和开采方式; 开展了矿山地质环境评价,圈定出矿山开采对矿山地质环境影响严重区、较严重区、一般区和无影响区。监测工作为辽宁省矿产资源有序、高效开发和环境保护提供了基础资料和科学依据,并指出了目前存在的问题和努力的方向,为辽宁省矿山环境遥感监测的下一步工作提出了建议。     

鄂东南大冶矿区地质环境影响性评价

在我国,矿业城市的地质环境问题日趋严重,需要探索一套适合于区域矿山地质环境影响性评价的技术方法,以指导矿业城市或重点矿区的矿产资源开发和环境保护。以鄂东南大冶矿区(即大冶市)为例,以遥感调查数据为基础,建立了由地质环境背景、已有地质环境问题和矿山开采活动三方面组成的区域矿山地质环境影响性评价指标体系,采用传统的模糊综合评价方法,分别对自然状态下矿区的地质灾害易发性和采矿状态下的矿区地质环境影响性进行了定量评价。结果表明:(1)自然状态下,大冶矿区地质灾害高易发区、较高易发区、较低易发区及低易发区分别占评价总面积的3.29%、12.55%、24.53%及59.62%;(2)采矿状态下,大冶矿区地质环境影响性严重区、较严重区、一般、轻微区分别占评价总面积的13.63%、22.96%、33.95%及24.96%。评价结果可作为大冶矿区矿产开发规划和综合性地质环境治理的重要依据。     

基于模糊综合评判和GIS技术的矿山地质环境影响评价

蒲白矿产资源集中开采区分布于渭北黑腰带地区的蒲城和白水县,煤炭、石灰岩、铝土矿和粘土等多种矿产的持续开发,产生了各类的矿山地质环境问题,其中煤矿采空区塌陷及裂缝最为突出。选取了地形相对高差、岩土体特征、开采方式、有效深厚比、采空区面积比、矿山地质灾害发育密度、地下水位、压占破坏土地资源等11个指标作为评价因子,构建了矿山地质环境影响评价指标体系。采用模糊综合评判法对研究区矿山地质环境影响进行评价,并结合GIS空间分析技术划分为矿山地质环境影响严重区12个,较严重区4个,较轻区2个。评价结果与实际调查情况较为相近,较客观的反映了采矿活动对矿山地质环境的影响,并结合区内实际提出了矿山地质环境恢复治理措施建议,为矿山地质环境保护与恢复治理提供了依据。     

庆阳南部地区煤矿地质环境预测评估

庆阳南部地区为鄂尔多斯盆地(甘肃)划定的煤炭重点开采区,内含矿区1个,在建和规划的矿井有6对。在研究区内矿区地质环境背景的基础上,结合矿山建设和开发中存在的地质环境背景、矿山开发规模、资源损毁、次生地质灾害及环境污染等主要环境地质问题,运用建立的灰色综合评估模型分析了矿山地质环境发展趋势。结果表明:除子午岭生态保护区及外围,研究区其他地区地质环境影响程度都为较严重-严重。通过对上述矿山地质环境趋势的分析,提出未来环境监测的重点应放在次生地质灾害、水环境和固体废物污染、土地资源损毁等方面。     

贵州平坝榜上煤矿矿山环境影响分区研究

为准确划定矿山环境影响范围,有效地开展矿山环境保护与综合治理,促进矿山可持续发展,本文在详细分析贵州平坝榜上煤矿矿山环境现状存在问题的基础上,运用采掘活动过程中的安全开采深度、移动角、边界角和地下水均衡原理等理论．系统地分析和计算了榜上煤矿矿山环境影响的几类不同范围：利用上山移动角确定地质灾害危险性大区,采用边界角确定井下开采影响范围,运用“大井法”圈出疏排水影响范围。依据矿山环境问题类型影响程度．相应地划分为严重区、较严重区和较轻区等3类,并给出具体量化指标。     

福建省矿山环境现状及区划研究

根据福建省矿山环境现状、地质环境条件、矿产资源开发利用规划、矿山环境恢复治理难易程度等矿山地质环境问题评价因子,采用加权指数模型,通过对各因子的评判、叠加,圈出矿山地质环境质量指数等值线,将福建省矿山地质环境划分为严重区、较严重区、一般区等3个区域。     

华蓥市矿山地质环境问题影响评估及治理建议

本文在四川省华蓥市资源枯竭城市矿山地质环境实地调查及矿山地质环境问题综合分析的基础上,建立了多因子、分层次的综合评价模型,对各评估指标体系、权重进行了分析研究,定量地评价出华蓥市矿山地质环境影响程度。评估结果显示,华蓥市矿山地质环境影响严重与较严重分别占38%与49%,区内矿山地质环境问题十分突出。结合华蓥市矿山地质环境问题影响特点与经济发展需要,确定需要开展重点治理的区域,提出了矿山地质环境治理建议。     

北京市矿山地质环境评价

通过对1443处（1661个）矿山的实地调查,采用地质环境指数法进行评估,利用ArcGIS软件,使用＂natural breaks＂（自然断点法）分级法,圈定出矿山地质环境影响严重区、较严重区和轻微区,提出了治理对策建议。     

贵州谊源煤矿矿山环境影响耦合分区

准确划定矿山环境影响范围,可有效地开展矿山环境保护与综合治理,并促进矿山可持续发展。在分析矿山环境问题现状的基础上,根据采掘活动过程中的安全开采深度、移动角、边界角和地下水均衡原理,系统地分析和计算矿业活动对矿山环境的几类不同影响范围。利用移动角确定地质灾害危险性大区、采用边界角确定井下开采影响范围和利用地下水位降落漏斗“大井法”定出疏排水影响范围。依据矿山环境问题类型影响耦合程度,相应地将影响耦合范围划分为严重区、较严重区和较轻区3类,并给出其量化指标。      

广西珊瑚矿区地质评价环境数学模型研究

以广西珊瑚矿区地质环境为研究对象,通过对珊瑚矿区的基本情况和矿山水文地质、工程地质、环境地质的调查分析,对矿山地质环境背景、矿山地质环境问题类型、特征、危害程度等进行了分析。从矿山地质背景、环境污染、地质灾害和资源破坏四个方面,建立广西珊瑚矿区地质环境综合评价系统,选取了16个评价因子进行量化赋值,采用模糊多层次评判数学模型,对广西珊瑚矿区地质环境问题进行综合评价,将矿区划分为地质环境影响程度严重、较严重、较轻三个区。矿山地质环境质量的模糊多层次数学模型量化评价,为广西珊瑚矿区地质环境评价及治理恢复提供科学依据,并对同类矿山地质环境的评价工作具有重要的借鉴意义。     

新疆东北地区矿产资源开发环境遥感监测成果

为满足国家、自然资源部矿政管理需要,2016年在新疆东北地区开展了矿产资源开发环境遥感监测工作。通过计算机自动提取与人机交互解译相结合、室内解译与野外查证相结合的方式,基本查明了该地区的矿山开发状况、矿山地质环境、矿山环境恢复治理(含“复绿工程”)和矿产资源规划执行等情况。基于本底数据调查结果,根据对地质环境的影响程度,进行了区域矿产资源综合评价,并对尾矿成分开展探索性研究。监测结果表明,新疆东北地区矿山开发秩序整体较好,矿山地质环境有一定程度改善。该监测结果为相关部门的矿政管理工作,以及下一轮新疆矿产资源规划制定提供了数据支撑。     

新疆矿山环境遥感监测成果综述

为进一步发挥遥感技术在矿山环境监测中的优势,采用多类型、多时相遥感数据,在充分分析监测区矿产开发状况、矿山地质环境和矿产资源规划执行情况等相关资料的基础上,从矿山辅助设施、道路、矿堆、矸石及地裂缝、采空塌陷等的宏观和微观形态特征出发,运用计算机自动分类和人机交互解译相结合的方法,首次对新疆矿山地质环境问题进行了全面的遥感调查与监测, 获取了全区矿山开发中土地占用与损毁、矿山地质灾害、矿山环境污染以及恢复治理状况等方面丰富翔实的基础数据,分析了矿山地质环境与不同矿种、不同开发方式之间的关系。为新疆矿山环境的保护与治理提供了重要的基础数据和技术支撑,再次显示了遥感技术为矿山管理“一张图”工程做贡献的巨大潜力。     

四川省矿山地质环境综合调查与评价

以攀枝花钒钛磁铁矿区、龙门山中段煤磷矿区、新康石棉矿区为例，全面分析了四川省矿山地质环境现状，开发利用对生态地质环境的影响和存在的主要环境地质问题及危害；提出了矿山生态地质环境恢复与重建的建议。     

WorldView-2卫星矿山遥感监测：以西藏罗布莎地区为例

矿山遥感监测是近年来国土资源部门管理矿产资源开发、整顿和规范矿业秩序的一项重要的矿情调查工作。西藏罗布莎铬铁矿区是我国铬铁矿的主要产区,随着国民经济的快速发展,对铬铁矿石的开采力度和强度在逐年增大。为了更好地促进矿产经济及环境的可持续发展,选用WorldView-2遥感数据,首次深入分析了罗布莎矿山开发过程中不同地物遥感影像特征,建立了各类矿山地物的高空间分辨率遥感解译标志,通过遥感解译与野外查证工作,基本查明了研究区矿山开发状况和矿山地质生态环境现状,并对矿区开发现状与矿山环境进行了统计和分析,基于遥感矿山监测,给出了合理的矿山环境恢复建议。结果表明：WorldView-2作为高分辨率遥感影像,空间分辨率高,包含全色和8个多光谱波段,信息量丰富,解译精度高,在矿山遥感监测乃至更广范围的动态监测中应用可以取得很好的效果。     

基于生态保护优先的青藏高原矿产资源勘查开发的对策

青藏高原矿产资源开发在地区经济社会发展中具有支柱性地位,是中国重要的矿产资源后备开发及战略基地,但同时又是中国重要的生态环境屏障,资源开发与生态环境保护成为重大的资源环境问题。通过矿山地质环境调查发现,由于以往环境保护意识不足等多种因素的综合影响,矿产资源勘查开发对高原植被生态影响严重,高山草甸植被保护与修复成为青藏高原矿山最主要、最突出的环境问题。基于寒冷、缺氧、少土、交通不便等制约性自然因素,提出了源头优先保护生态的矿产资源勘查开发的对策建议:提高青藏高原矿山准入条件、构建基于源头生态保护的机制、制定开发利用规划、基于矿山地质环境承载力评价的矿山布局、建立勘查及合理开发的矿产资源储备基地、建立矿山生态环境长期监测网、推广高原植被生态修复技术体系等,为政府科学决策矿产资源绿色勘查开发提供地质依据。     

基于GIS的青海高寒区矿山地质环境影响程度模糊评价

青海省的矿产资源主要分布于青藏高原高寒区,处于生态环境脆弱地区,具有独特的地质环境条件,生态环境保护与矿业的开发之间矛盾突出。本文以青海省东部大通河上游的江仓煤矿四井田为例,将影响矿山地质环境质量的主要矿山地质环境地质要素概括为自然因子和人为因子二大类。为尽可能实现多因素的影响和评价因子的量化,将评价因子划分为三级,建立了矿山地质环境影响程度评价指标体系。在GIS支持下,建立影响程度评价因子数据库。利用GIS空间栅格叠加分析功能,采用三级模糊综合评判方法对矿山地质环境影响程度进行了综合评价,编制了矿山地质环境影响程度评价图。基于GIS的矿山地质环境影响程度模糊评价方法将GIS技术和模糊数学理论引入矿山地质环境影响程度评价研究之中,达到了定性、定量以及定位相结合,从而可为受损的矿山地质环境实施科学保护与治理提供更加精确的信息。     

四川省矿山遥感监测主要成果与进展

针对四川省矿产资源分布特征,开展了矿山遥感监测工作,构建了“遥感数据源选取—遥感数字图像处理—遥感信息提取—野外验证—图件制作”相对完整且较为成熟的矿山开发遥感监测技术方法体系。以卫星光学遥感数据为主、航空光学遥感数据和雷达数据为辅,并采用无人机遥感图像; 在正射纠正、几何配准、数据融合等图像预处理基础上,结合有关资料建立矿山开采面、矿山建筑、排土场、尾矿库、选矿厂、滑坡和泥石流的遥感解译标志; 采取以目视解译为主、计算机自动提取与目视解译相结合、辅以野外验证的方法进行遥感解译; 建立以遥感调查数据为主要数据源的矿山地质环境评价指标体系与GIS定量评价方法,实现矿山地质环境评价; 采用矿山遥感监测与传统地质环境调查技术相结合方法,开展矿山环境综合治理区划研究。取得的成果与进展包括: ①首次建立了省域矿产资源开发环境本底数据库,为实现矿山开发环境动态监测和国土资源空间数字化管理提供了基础数据; ②监测成果已在矿产卫片执法、矿山环境治理和矿产资源规划等国土资源管理工作中发挥了重要作用,成为了四川省矿政管理的重要参考依据; ③开展了矿山遥感监测技术方法研究与探索,形成了适应川西南山区的矿山遥感监测技术方法体系。     

江西省矿山地质环境综合评价方法初探

矿业开发产生的环境地质问题主要有水土流失，土地污染、地面变形与塌陷、次生崩滑流灾害、水环境污染等。矿山地质环境综合评价单元的划分是根据矿山地质环境影响程度分区界线、矿产资源开发利用规划分区界线、地质灾害易发程度分区界线确定评价最小单元。选取矿山开发对地质环境的影响程度、地质灾害易发程度、矿产资源开发利用规划、矿山生态环境恢复治理难易程度等作为评价因子。根据各因子对矿山地质环境质量影响存在重大差异及可分层次的实际情况，采用敏感因子一综合分值评价模型作为矿山地质环境综合评价模型。首先对各参评因子进行1级评价，在此基础上对整个系统进行综合评价(2级评价)。在进行2级综合评价时，对存在的敏感因子进行敏感因子评价。然后根据综合指数的大小，将矿山地质环境综合质量划分不良、一般、较好3个等级。     

基于GIS的陕西省矿山地质环境综合分区研究

陕西省矿山环境地质问题严重,其影响因素可分为矿山开发对地质环境的影响程度、地质环境背景及区位条件、矿产资源开发利用规划、矿山生态环境恢复治理难易程度等四大类.本文在MAPGIS平台上,采用正方形网格单元划分,选择综合指数模型为评价模型,将各影响因素处理成基于GIS的单因素专题图层,再将各专题图层按权重进行空间代数叠加,利用叠加结果进行矿山地质环境综合评估分区,将陕西省矿山地质环境按综合评估指数的大小分为三级区,其中严重区22个,面积8 384.09 km2;较严重区40个,面积约20 194.7 km2;一般区1个,面积177 221.21 km2.