矿产资源评价与矿山环境监测中高光谱遥感技术方法应用的实例

近20年来,高光谱遥感技术（Hyperspectral Remote Sensing）发展迅速,已成为遥感技术的前沿,而矿产资源评价与矿山环境监测是高光谱遥感应用中最成功的领域。高光谱遥感技术具有分辨率高的特点,通过对矿物种类、丰度和成分的识别,特别是对与成矿作用、矿山污染源密切相关的蚀变矿物的识别,可以有效地圈定热液矿化蚀变带,定量或半定量地估计相对蚀变强度和蚀变矿物含量,从而进行岩石矿物的分类和填图,并为矿产资源评价与矿山环境监测提供靶区,指导进一步找矿勘探和环境监测工作的开展。介绍了高光谱遥感技术在矿产资源评价与矿山环境监测中的应用原理和成像光谱学的逐步完善,并详细列举了高光谱遥感技术在斑岩铜矿、热液型金矿、地浸砂岩型铀矿、油气、金刚石等矿种的找矿方面,以及在矿山废弃物中生成酸和缓冲酸分布的监测等方面的具体案例,以期为中国矿产资源评价与矿山环境监测中高光谱遥感技术的应用提供借鉴。     

矿产资源评价与矿山环境监测中高光谱遥感技术方法应用的实例

近20年来,高光谱遥感技术（Hyperspectral Remote Sensing）发展迅速,已成为遥感技术的前沿,而矿产资源评价与矿山环境监测是高光谱遥感应用中最成功的领域。高光谱遥感技术具有分辨率高的特点,通过对矿物种类、丰度和成分的识别,特别是对与成矿作用、矿山污染源密切相关的蚀变矿物的识别,可以有效地圈定热液矿化蚀变带,定量或半定量地估计相对蚀变强度和蚀变矿物含量,从而进行岩石矿物的分类和填图,并为矿产资源评价与矿山环境监测提供靶区,指导进一步找矿勘探和环境监测工作的开展。介绍了高光谱遥感技术在矿产资源评价与矿山环境监测中的应用原理和成像光谱学的逐步完善,并详细列举了高光谱遥感技术在斑岩铜矿、热液型金矿、地浸砂岩型铀矿、油气、金刚石等矿种的找矿方面,以及在矿山废弃物中生成酸和缓冲酸分布的监测等方面的具体案例,以期为中国矿产资源评价与矿山环境监测中高光谱遥感技术的应用提供借鉴。     

短红外光谱技术在矿产资源评价中的应用

90年代初期,澳大利亚科学家发明和研制的皮马(PIMA)为地质学家多快好省地进行找矿勘查工作提供了高新技术支撑.这种便携式红外光谱分析仪能够高效地和准确地完成层状硅酸盐、黏土、碳酸盐和部分硫盐矿物的无损测量.借助于皮马所获的高质量的短红外光谱数     

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。     

遥感技术在煤矿山环境监测评价中的应用

煤炭地质工作由传统的资源勘查向资源环境领域的转变,遥感手段以其快速高效的技术优势,在矿山环境监测和评价等方面发挥了重要的作用,随着遥感数据源的不断丰富和遥感数据获取处理技术的不断进步,遥感技术在煤炭资源开发利用环境监测与评价方面取得长足的进展,在多个煤矿山环境遥感监测实践的基础上,研究形成了煤矿山环境监测、绿色矿山建设、矿山环境恢复治理和煤火区监测评价等方面的技术体系,总结了遥感技术在矿山环境监测评价领域的发展方向,多源、多平台的遥感时空大数据服务于煤矿山环境监测评价将是主要趋势,矿山环境遥感监测评价技术将向定量化、智能化发展,为遥感技术在我国煤炭行业绿色高质量发展中的应用提供参考。     

遥感技术在矿山环境综合评价中的应用

遥感技术经过二十多年的发展，其应用进入了一个新的发展时期，遥感数据空间分辨率、光谱分辨率、时间分辨率的大幅度提高。如何快速、准确开展矿山环境评价，预测预报矿山环境发展趋势一直是河北遥感关注的焦点。2004年使用SPOT-5和ETM融合图像，开展了武安矿山环境综合评价工作，取得了一些成功经验。     

生产矿山矿产资源储量分类的探索与实践

本主要介绍了生产矿山按《固体矿产资源／储量分类》国家标准对资源储量进行了分类所作的一些探索与实践体会，特别是对可行性评价阶段划分和经济意义属性的分析，从生产矿山的实际情况出发进行了探讨。     

遥感技术在矿产资源潜力评价中的应用研究

遥感技术在地学里应用最广泛的是地质填图和矿产资源调查。随着信息获取和信息处理技术的不断进步和完善,遥感地质找矿在遥感应用领域里取得了长足的发展。本文结合遥感技术,阐述了其基本原理及其在矿产资源开发预测中的应用,并以实例进行研究。     

应用GIS进行矿产资源评价现状及技术方法研究方向

ＧＩＳ作为一种有效的矿产资源评价预测方法,在国外已被广泛应用,在对国内外应用ＧＩＳ进行矿产资源评价的现状、技术方法进行探讨的基础上,重点介绍了新疆ＧＩＳ的发展现状,并就新疆进行ＧＩＳ矿产资源评价的技术方法、技术思路进行了研究与探讨。     

Application of hyperspectral remote sensing for environment monitoring in mining areas

Environmental problems caused by extraction of minerals have long been a focus on environmental earth sciences. Vegetation growing conditions are an indirect indicator of the environmental problem in mining areas. A growing number of studies in recent years made substantial efforts to better utilize remote sensing for dynamic monitoring of vegetation growth conditions and the environment in mining areas. In this article, airborne and satellite hypersectral remote sensing data—HyMap and Hyperion images are used in the Mount Lyell mining area in Australia and Dexing copper mining area in China, respectively. Based on the analyses of biogeochemical effect of dominant minerals, the vegetation spectrum and vegetation indices, two hyperspectral indices: vegetation inferiority index (VII) and water absorption disrelated index (WDI) are employed to monitor the environment in the mining area. Experimental results indicate that VII can effectively distinguish the stressed and unstressed vegetation growth situation in mining areas. The sensitivity of VII to the vegetation growth condition is shown to be superior to the traditional vegetation index—NDVI. The other index, WDI, is capable of informing whether the target vegetation is affected by a certain mineral. It is an important index that can effectively distinguish the hematite areas that are covered with sparse vegetation. The successful applications of VII and WDI show that hyperspectral remote sensing provides a good method to effectively monitor and evaluate the vegetation and its ecological environment in mining areas.     

高光谱遥感卫星技术及其地质应用

在收集国内外高光谱技术发展、地质应用与研究实例资料的基础上,主要介绍了国内外高光谱地质应用的现状及其主要进展,并简要介绍了高光谱地质应用的主要技术。结合地质应用成功的实例,分析了高光谱遥感卫星技术在矿物识别与填图、岩性填图、矿产资源勘探、矿业环境监测、油气渗漏监测等地学方面的应用优势与前景,同时指出了目前高光谱遥感卫星技术地质应用存在的主要问题与发展趋势。     

高光谱遥感卫星技术及其地质应用

在收集国内外高光谱技术发展、地质应用与研究实例资料的基础上,主要介绍了国内外高光谱地质应用的现状及其主要进展,并简要介绍了高光谱地质应用的主要技术.结合地质应用成功的实例.分析了高光谱遥感卫星技术在矿物识别与填图、岩性填图、矿产资源勘探、矿业环境监测、油气渗漏监测等地学方面的应用优势与前景,同时指出了目前高光谱遥感卫星技术地质应用存在的主要问题与发展趋势.     

高光谱遥感卫星技术及其地质应用

在收集国内外高光谱技术发展、地质应用与研究实例资料的基础上,主要介绍了国内外高光谱地质应用的现状及其主要进展,并简要介绍了高光谱地质应用的主要技术。结合地质应用成功的实例,分析了高光谱遥感卫星技术在矿物识别与填图、岩性填图、矿产资源勘探、矿业环境监测、油气渗漏监测等地学方面的应用优势与前景,同时指出了目前高光谱遥感卫星技术地质应用存在的主要问题与发展趋势。     

Feature extraction for hyperspectral remote sensing image using weighted PCA-ICA

Principal component analysis (PCA) and independent component analysis (ICA) are linear feature extraction methods in terms of the second-order statistics and higher-order statistics and have good compatibility and complementarity. For the feature extraction of the hyperspectral remote sensing image, an approach of the combined PCA and ICA was followed in the real remote sensing classification applications. In this study, the weighted PCA-ICA method was introduced to extract the feature information from HJ-1A hyperspectral imager (HSI) image. And then the real airborne visible infrared imaging spectrometer (AVIRIS) image case was performed by the distance similarity measure. Experimental results on HJ-1A HSI and AVIRIS images indicate that the proposed method can get high average accuracy of 89.55% and kappa coefficient of 0.8101 than the typical methods under certain condition with a suitable number of eigenvectors and weighted values.     

遥感技术在油田监测中的应用

遥感技术具有客观、高效、动态等技术优势,在矿山监测中得到了广泛地应用.该技术方法同样适用于油田工程地物信息提取、工程部署以及动态监测.本文以冀东油田、中原油田为例,通过对遥感技术工作方法的介绍,并以此对遥感技术在油气工程中应用进行论述,重点阐述了油气区工程设施解译、油气区生态环境动态监测以及野外验证目的,为采区合理开发资源、保护地质环境、生态环境整治提供基础资料.