信息遥感技术在矿山地质勘查中的应用

温 彬，李 红

（江西省地质矿产勘查开发局物化探大队，江西 南昌 330000）

随着科学技术的不断发展，传统的人工式勘探已经逐渐消失，信息遥感技术逐渐成为新的勘探“新星”[1]。信息遥感是一个从人造卫星、飞机或是其他飞行器上收集地物目标电磁辐射信息的一个过程，它依托于航空摄影和判读的基础。

信息遥感技术因其高科技性，在实际使用时，不需再进行大量的人工实地调查勘测，避免了实地勘测的局限性。可以以一种更加宏观、快速的方式，及时了解并监控矿山的变化，准确判断矿山类型。总结判断出矿山地质中开采危险系数、适合开采规模，分析矿山开采后带来的地质危害，总结出矿山危险预防措施，为矿山地质安全提供理论依据[2]。

1 信息遥感技术在矿山地质勘查中的应用

（1）获取矿山地质构造信息。在获取矿山地质构造信息时，首先计算植被指数，选用两期IKONOS卫星数据和研究概况，使用如下表1所示的技术参数：

表1 技术参数

将收集到的矢量数据统一成MAPGIS格式，使用投影变换，将其转换为高斯-克吕格投影，呈现出矿山地质植被生长和分布情况。使用归一化植被指数计算公式，计算红外和近红外两个通道的反射率，公式如下所示：

式中，κ为通道反射率，λ1为植被的红外线反射率，λ2为植被的近红外线反射率。不断生长繁衍的植被会一定程度上破坏矿山地质构造，所以在植被覆盖区内，根据（1）式计算出的反射率，得到矿山植被的生长状态、密度状况、土壤指数，与其对应的反射率，如下表2所示：

表2 反射率对应地质情况

在实际勘探过程中，勘测人员会由信息遥感技术得到上表2中的信息，探测工作人员会获取这些指数，分析指数的变化规律，得到矿山地质构造信息。

（2）判断矿山地质危险性。矿山地质在实际测量时会出现断裂的现象，在评价矿山地质危险性时，先拍摄矿山地质照片，利用三维立体成像情况，分析矿山地质的危险性。得到如下表3的安全系数对应矿山危险等级表：

表3 安全系数对应矿山危险等级

不同的危险等级对应的安全系数，有着不同的形成原因，多种类、多种群的微生物，与地下水相互作用时，会将矿内含有的金属元素，宿寄在微生物体内和地下水中。也就会造成土壤跟随着土壤变化而变化，信息遥感技术可以利用自身的波普特征技术，获取土壤及植被改变后的波普信息。根据植被最先吸收矿山最顶端存在的金属元素规律，当植被吸收水分中夹带着的金属元素时，植被的自身生长过程中需要的水分也含有了金属元素，这些金属元素会致使植被的茎叶发生变化，也就造成信息遥感反馈出来的反射光谱的差异。除此之外，信息遥感技术得到的矿山监控因子，也可以分析矿山监控资源损害情况，依据资源损害情况，判断矿山地质危险。这种监控因子主要包括矿山中的矿石以及矿山周边的自然景观，这种监控方式扩大了传统勘测方式的勘探范围，还提高了检测的准确度。锁定矿山地质危险区域，预警矿山危险。

（3）分析矿山地质灾害原因。造成矿山地质灾害的因素可以归结为两大主因，内在因素与外在因素。内在因素主要指矿山地质的地质构造、地形、水文、坡度等。外在因素主要指触动矿山地质灾害的外在因子，具体包括自然条件与人为行为。自然条件指地震、强降水等。人类行为主要指地下水开采以及各类地下建设工作。应用信息遥感技术，可以获取地质灾害发生位置，精确到发生异变的岩石种类及岩石构造，判断岩体的完整性。信息遥感技术可以实时的感知矿山的安全隐患系数，反馈出开发带地下水分布信息，综合天气情况以及对降水量的预测，提前预估矿山地质的安全等级，防止发生自然灾害。但随着矿产开发行业不断的壮大，开矿工程不断的增加。存在对矿山资源监管力度的不足的情况，致使矿山开采工作混乱，存在私营、安全监管制度不全的私人开采矿窑，这种矿窑专业性极弱，没有专业的技术支持，也没有极强的开采技术，安全保护措施几乎不存在，也没有开发后的保护回填处理，严重威胁着矿山的地质安全。

2 结语

综上所述，随着近年来我国经济发展层次不断加深，科技不断地进步，工业化的开采需求伴随着工业化建设接踵而至，加快了我国对矿产资源的需求。增强矿山的开采能力，成为了近年来矿山企业发展的主潮流。将通信遥感技术应用在矿山地质勘测中，完全撇弃了传统式人工勘探的方式，严格贯彻了以人为本的理念。使用遥感技术可以提取矿山开采前的各项系数，保障开采工作的安全展开，把握地质构造信息，保障开采安全。还可以获取矿山地质植被的特征系数，保证开采工作不破坏矿山的环境。得到矿床改造信息，保障矿山的结构安全。在矿山地质勘探中应用信息遥感技术，相比于传统的矿山地质勘探，可以提高探测数据的准确性，还能科学的保护矿山地质安全，降低了安全事故发生的可能性，在地质勘查工作中具有重大意义。