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基于遥感与GIS技术的矿区地质环境监测与评价

徐善成  
【摘要】:快速的地质环境变化或灾变越来越受到重视,这种不可预见的变化对社会的影响非常广泛和深刻。采矿作为一种比较剧烈的人类活动,已经引起了一系列矿山环境问题,如塌陷、地裂缝、土地占用等,这不仅威胁到人们生命财产安全,而且严重影响和制约着经济的发展。对矿山地质环境进行监测与评价,是保证矿区可持续发展的重要措施,而遥感与地理信息系统的飞速发展也可以为矿山环境评价提供了新的技术方法和更为精准的评价效果。 临汾市塔尔山矿集区有丰富的铁矿,该区内有数量众多的尾矿库、废石堆,发生过严重的地质灾害,环境问题非常严重,笔者自2010年至2011年在《晋陕蒙能源成矿带与辽宁主要矿集区矿山开发遥感调查与监测》项目中对塔尔山矿集区进行研究。本文从矿山开发(地下与露天)引起的主要地质环境问题研究出发,以IKONOS-2影像、DEM数据为主要信息源,通过提高目标物遥感图像的影像特征,提取矿山开发、植被、地质灾害遥感信息,制作出地质灾害分布图,配合适当的野外实地验证,获得了令人满意的效果,最后根据矿山地质环境类型、特征及分布,建立矿区地质灾害危险性评价系统,将塔尔山矿区地质灾害危险性进行区划,分析了矿山地质环境状况。 本文主要获得的研究成果: (1)以IKONOS-2影像为主要信息源,在波谱分析基础上运用图像变换提取地质灾害遥感信息,掌握了一套提取地质灾害遥感信息的方法,提高了解译的精度,并配合适当的实地验证,获得了理想的效果。 (2)以DEM数据为基础,分析研究区内塔尔山地区尾矿库、固体废弃物特征,建立适于山地谷沟地形的模型,因此采用三次曲面拟合计算尾矿库体积,此方法具有一定的精度,对于矿山地质环境遥感技术提供更好的补充。 (3)建立了矿区地质灾害危险性评价系统,基于植被、地质构造、岩性、降雨量、地下开采强度、地形地貌、废弃物与尾矿库7个影响因素,在层次分析法(AHP)计算各属性指标的权重基础上,经过GIS空间操作求得塔尔山矿区地质灾害危险性区划图。最后根据解译结果、实地调查结果,分析塔尔山地区矿山地质环境状况,为矿区地质环境治理规划做出决策支持。


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