發(fā)布時間：2023-12-21 10:37:57
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害中的應(yīng)用樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：遙感技術(shù)；礦山地質(zhì)災(zāi)害；應(yīng)用評價
一、遙感技術(shù)的涵義
1、遙感的定義
“遙感”,顧名思義,就是遙遠(yuǎn)地感知。傳說中的“千里眼”、“順風(fēng)耳”就具有這樣的能力。人類通過大量的實踐,發(fā)現(xiàn)地球上每一個物體都在不停地吸收、發(fā)射和反射信息和能量,其中有一種人類已經(jīng)認(rèn)識到的形式-電磁波,并且發(fā)現(xiàn)不同物體的電磁波特性是不同的。遙感就是根據(jù)這個原理來探測地表物體對電磁波的反射和其發(fā)射的電磁波,從而提取這些物體的信息,完成遠(yuǎn)距離識別物體。
2、遙感技術(shù)的特點
①遙感具有宏觀性和直觀性。②遙感獲取資料的速度快、周期短、而且能反映動態(tài)變化。③遙感使用的電磁波各波段之間,性質(zhì)差異很大,用途也很不相同。④遙感獲得的信息量巨大。⑤遙感技術(shù)的應(yīng)用受地面條件限制少,可用于自然條件惡劣、地面工作困難的地區(qū)。⑥經(jīng)濟(jì)效益好,成本低,收益高。由此可見,遙感技術(shù)在自然災(zāi)害的調(diào)查、監(jiān)測和預(yù)測中具有顯著優(yōu)勢。當(dāng)前,遙感技術(shù)在分析、預(yù)測、評估自然災(zāi)害造成的損失方面正發(fā)揮越來越大和不可替代的作用。
二、遙感技術(shù)在礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查中的作用
1)遙感解譯是礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查不可缺少的技術(shù)方法之一。從技術(shù)方法角度講,遙感解譯是礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查的技術(shù)方法之一。利用航、衛(wèi)片進(jìn)行遙感解譯,具有直觀、真實、準(zhǔn)確、實效性強等特點。礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查的技術(shù)方法包括地面調(diào)查、遙感解譯、樣品測試、動態(tài)監(jiān)測以及輕型山地工程等,特別是遙感解譯,能提高調(diào)查研究的水平。2)利用遙感技術(shù)進(jìn)行礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查,能起到事半功倍的效果。通過大比例尺地面調(diào)查和高分辨率的遙感解譯相結(jié)合的工作方法,能快速圈定礦山環(huán)境地質(zhì)問題的類型、形態(tài)、空間分布、規(guī)模及其地質(zhì)環(huán)境條件,便于進(jìn)行定性和定量的分析研究,提高礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查工作的質(zhì)量和效率,對礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查與評價起到重要作用。3)遙感技術(shù)的特點為在礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查中的應(yīng)用提供了可能。衛(wèi)星遙感技術(shù)的快速發(fā)展,為我國礦山地質(zhì)環(huán)境遙感調(diào)查提供了可能。遙感技術(shù)具有探測范圍大、周期短、信息量大、資料獲取速度快、客觀真實、動態(tài)性強以及資料收集不受特殊地形限制等突出特點。發(fā)揮大比例尺遙感影像在調(diào)查中的作用,是區(qū)域地質(zhì)環(huán)境調(diào)查最有效的手段之一,對礦山環(huán)境地質(zhì)問題具有良好的解譯效果。
三、應(yīng)用實例分析
2002年10月,作者參加了某礦區(qū)的礦山地質(zhì)環(huán)境野外調(diào)查工作,應(yīng)用Quick Bird遙感數(shù)據(jù)對煤礦開采引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行調(diào)查,研究了不同類型地質(zhì)災(zāi)害(塌陷坑、地面沉陷、地裂縫)的遙感影像特征,對礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀、成因、分布規(guī)律特點和調(diào)查精度進(jìn)行了分析評價。
1、塌陷坑
塌陷坑是地下礦產(chǎn)資源開采引發(fā)的局部地面塌陷,以第四系覆蓋的農(nóng)業(yè)區(qū)居多。由于開采煤層較淺,礦層頂板為碳酸巖且厚度較薄,受外力或降水影響,經(jīng)常發(fā)生地面垂直塌落現(xiàn)象,形成小面積的塌陷坑。
實地觀察發(fā)現(xiàn),地面塌陷形成的塌陷坑,一般直徑從3~30 m不等,塌陷深度一般2~3 m。多數(shù)塌陷坑的坑壁陡直,無法耕種,隨著時間推移坑壁坍塌變緩,底部生長雜草,較大的塌陷坑經(jīng)過改造還種上莊稼。遙感圖像上塌陷坑呈獨立的環(huán)形或橢圓形斑點、斑塊狀,呈獨立個體成群分布,色調(diào)明暗不同?？觾?nèi)植被呈微紅色。由于塌陷坑是有一定深度的負(fù)地形,在陰影作用下,立體效果明顯。與正地形(如墳?zāi)?、獨立樹?相比,形成的立體效果正好相反。塌陷坑的陰影出現(xiàn)在環(huán)形圖斑內(nèi)側(cè)的下半部分,而土堆形成的陰影出現(xiàn)在環(huán)形圖斑內(nèi)側(cè)的上半部分,這是塌陷坑判斷正確與否的重要標(biāo)志。有的塌陷坑雖已填平,但從隱約可見的淺色環(huán)狀還
能看出塌陷坑的輪廓。有的雖未形成塌陷坑,但小幅地面沉降造成土壤結(jié)構(gòu)和水分含量的變化已經(jīng)顯現(xiàn)出塌陷坑的輪廓。
2、地面沉陷
地面沉陷是地下礦產(chǎn)資源開采引發(fā)地面不均勻沉降,主要發(fā)生在第四系覆蓋的農(nóng)業(yè)區(qū)。由于地下采空區(qū)打破了原有的應(yīng)力平衡,當(dāng)?shù)V層頂板無法支撐上覆地層壓力時,便發(fā)生整體大面積塌落現(xiàn)象,形成地表一定范圍的不均勻沉降。
實地觀察發(fā)現(xiàn),地面沉陷面積比塌陷坑大的多,沉降幅度比塌陷坑小的多,一般只有幾十厘米。地裂縫出現(xiàn)在沉陷區(qū)邊緣,有時多條地裂縫同時出現(xiàn),呈平行排列。裂縫兩側(cè)地形高差變化明顯。由于第四系沉積物松散,地裂縫深度很小,裂縫寬度只有幾厘米~十幾厘米,容易被自然或人為擾動而消失。特別是經(jīng)農(nóng)業(yè)耕作改造后,形成舒緩波狀微型地貌,并保持了原有播種方向和農(nóng)田格狀結(jié)構(gòu)。但大多數(shù)地裂縫已經(jīng)消失,只有水泥路面依舊保留著地裂縫的痕跡。
遙感影像中的地面沉陷顯著特征是沉降區(qū)邊緣形成有一定高差、寬1~2m、長數(shù)十米~上百米的不規(guī)則封閉、半封閉的環(huán)形帶或條帶影像,有時呈斷斷續(xù)續(xù)的帶狀。在環(huán)形帶的上方(圖1 A處,向陽面)色調(diào)較亮,下方(背陰面, B處)色調(diào)較暗,這種明暗色差變化的原因是沉陷形成的負(fù)地形,造成地形坡度、坡向突變,改變了光線入射角使局部光譜反射能量改變所致。在圖2中,剖面亮度值得到了驗證。地面沉陷區(qū)的形狀與農(nóng)田中的道路、田埂和植物行距排列極不協(xié)調(diào),與自然地形坡度有顯著地影像差別,是非人為因素跡象。受采空區(qū)面積影響,沉陷區(qū)具有一定的寬度,面積從數(shù)百平方米至數(shù)萬平方米不等。通過微地貌的變化可以推斷地裂縫的位置,據(jù)此,可以圈定并計算沉陷區(qū)的面積。沉陷區(qū)按形狀可劃分為環(huán)狀、帶狀和平行狀等沉陷類型。
圖1地面沉陷剖面位置
圖2地面沉陷剖面亮度值
3、地裂縫
地裂縫在基巖和平原農(nóng)業(yè)區(qū)都有發(fā)生,是地下礦產(chǎn)資源采空區(qū)應(yīng)力失衡引發(fā)的巖石鋼性變形。開裂的程度、規(guī)模受控于地質(zhì)構(gòu)造、開采厚度、深度、巖性及第四系覆蓋層厚度。
實地觀察發(fā)現(xiàn),基巖以巖石張裂、斷裂為主要特征,致使巖石垂直裂開影響到地表。第四系覆蓋區(qū)則以地面沉陷區(qū)邊緣的拉張性地裂縫為主。主要特征是裂縫兩側(cè)地形高差變化很小或沒有變化,未形成沉陷區(qū)?；鶐r山區(qū)張裂型地裂縫規(guī)模大,整個山體裂開寬度達(dá)1~3m,長達(dá)數(shù)百米,小型地裂縫不足10 cm,長度幾米~幾十米。大量地裂縫造成地下水?滲漏,水土流失嚴(yán)重,山上大部分果樹枯死,只有稀疏的荒草。
在遙感影像中,發(fā)生地裂縫處的地表和淺層土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,造成局部土壤含水量增加、濕度增大或透水性增強、濕度減少。甚至地裂縫的產(chǎn)生使植物種類(縫內(nèi)生長雜草)、長勢發(fā)生變化,形成色調(diào)和紋理上的光譜差異。平原區(qū)地裂縫一般規(guī)模較大,呈線狀影像特征。規(guī)模小的地裂縫隱約可見,尚未影響農(nóng)業(yè)種植,具有地面沉陷地裂縫的影像特征。有的沿已有老地裂縫向前延伸,呈現(xiàn)或明或暗的直線、折線狀。有的則呈交叉或平行排列格局。有時
穿過農(nóng)田形成一定落差的斷陷陡坎,在遙感影像上具有不同的影像特征。山區(qū)規(guī)模較大的地裂縫呈條帶狀,裂縫內(nèi)有植被呈暗紅色。缺乏表土覆蓋的小地裂縫,寬度10~20 cm,但從放大的遙感圖像可以發(fā)現(xiàn)其蹤跡,呈折線狀斷續(xù)分布(圖3)。按地裂縫形狀類型可劃分為直線型、斷續(xù)型和交叉型。
圖3采礦造成的山體開裂
高分辨率衛(wèi)星遙感圖像提供了礦山地質(zhì)災(zāi)害的豐富特征信息,具有宏觀、準(zhǔn)確、高效的特點,是礦山地質(zhì)災(zāi)害和生態(tài)環(huán)境調(diào)查行之有效的手段之一。在一定條件下能為某些地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展提供預(yù)測指示信息,為綜合治理提供科學(xué)依據(jù)。
參考文獻(xiàn)：
[1] 盛業(yè)華,郭達(dá)志等.工礦區(qū)環(huán)境動態(tài)監(jiān)測與分析研究[M].北京:地質(zhì)出版社, 2001.
關(guān)鍵詞：遙感技術(shù) 地質(zhì) 作用
一、引言
近年來，一方面，由于空間科學(xué)、信息科學(xué)、計算機科學(xué)、物理學(xué)等科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，為遙感技術(shù)奠定了必要的技術(shù)基礎(chǔ)，另一方面，由于人類生產(chǎn)活動不斷地向深度和廣度進(jìn)軍，遙感技術(shù)得到較為廣泛的應(yīng)用，因而使得遙感技術(shù)獲得了飛躍的發(fā)展，已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家和一些發(fā)展中國家十分重視的一項科學(xué)技術(shù)。隨著我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展，人類對自然資源，特別是對礦產(chǎn)資源的需求量與日俱增。遙感數(shù)字圖像處理屬于地質(zhì)工作中的一種新型的工作手段，充分結(jié)合了現(xiàn)時計算機高科技信息技術(shù)。在地質(zhì)工作中主要是通過對一個地區(qū)巖性，構(gòu)造的狀況分析后服務(wù)與地調(diào)填圖，礦產(chǎn)普查，工程地質(zhì)，水文地質(zhì)及地質(zhì)災(zāi)害治理方面，有著其特殊的高效性，空間性和優(yōu)勢所在。正如中科院院士徐冠華等，所談及遙感技術(shù)為地學(xué)研究提供了全新的手段，導(dǎo)致了地學(xué)研究范圍，內(nèi)容、方法的重要變化，標(biāo)志著地學(xué)信息獲取和方法處理的一場革命。中國遙感事業(yè)自70年代至今發(fā)生了巨大的變化，在國民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用也日漸普遍。相對國際發(fā)達(dá)國家，中國遙感事業(yè)與其尚存在較大差距，這也正證明了在學(xué)科應(yīng)用教學(xué)方面的前景性和挑戰(zhàn)性。
二、地質(zhì)災(zāi)害遙感技術(shù)的歷史與成績
人口、資源、環(huán)境與災(zāi)害是當(dāng)今社會人類面臨的主要問題。人口的不斷增長，導(dǎo)致了對資源需求的不斷增加；人類活動空間和規(guī)模的迅速增大及對資源的過量開采，導(dǎo)致了一系列環(huán)境問題，引起了一系列自然災(zāi)害。在各種自然災(zāi)害中，地質(zhì)災(zāi)害占有重要的比重。據(jù)不完全統(tǒng)計，全球發(fā)展中國家每年由地質(zhì)災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失，達(dá)到了國民生產(chǎn)總值的5%以上。在我國災(zāi)害及其所導(dǎo)致的環(huán)境問題中，據(jù)估計由地質(zhì)災(zāi)害造成的損失約占整個災(zāi)害損失的35%。其中崩塌、滑坡、泥土流及人類工程活動誘發(fā)的淺表生地質(zhì)災(zāi)害所造成的損失約占55%。遙感對地觀測技術(shù)是當(dāng)代高新技術(shù)的重要組成部分，是20世紀(jì)末幾年開始執(zhí)行的“對地觀測系統(tǒng)（EOS）”計劃的主體。它具有時效性好、宏觀性強、信息量豐富等特點。利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）可以準(zhǔn)確地監(jiān)測地質(zhì)災(zāi)害體的形變與蠕動情況，從衛(wèi)星遙感圖像上可實時或準(zhǔn)實時地反映災(zāi)時的具體情況，監(jiān)測重點災(zāi)害點的發(fā)展演化趨勢，增強地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的預(yù)見性。因此，為了能及時地調(diào)查地質(zhì)災(zāi)害狀況，為搶災(zāi)與救災(zāi)工作提供準(zhǔn)確資料，根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與可持續(xù)發(fā)展的需要，在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查中采用遙感技術(shù)這一先進(jìn)手段，是尤為必要的，這也是現(xiàn)代高新技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的必然趨勢。國內(nèi)外地質(zhì)災(zāi)害遙感調(diào)查技術(shù)方法主要是在上世紀(jì)最后20年發(fā)展起來的，現(xiàn)已基本形成了規(guī)范化的技術(shù)流程，在地質(zhì)災(zāi)害遙感判讀、分類及制作相應(yīng)的圖像方面都取得了較成熟的經(jīng)驗。
三、遙感技術(shù)的作用和方法
構(gòu)造地質(zhì)學(xué)在經(jīng)歷了近一個半世紀(jì)的發(fā)展后，不管是在研究方法還是研究程度上都已經(jīng)有了很大的進(jìn)步。構(gòu)造地質(zhì)學(xué)強調(diào)野外實地觀測，其研究精度隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而迅速提高。這也對構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的研究方法提出了更高的要求。20世紀(jì)60年代以后遙感技術(shù)的運用，對地質(zhì)構(gòu)造的研究產(chǎn)生了極高的效益。雖然遙感技術(shù)引入到構(gòu)造地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)近半個世紀(jì)，但其本身的發(fā)展以及構(gòu)造地質(zhì)學(xué)對其利用的不充分，使得遙感數(shù)字圖像處理在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域還有很大的發(fā)展空間。利用好遙感數(shù)字圖像處理能夠使得不同尺度構(gòu)造的研究有可能在成因和演化及運動學(xué)、動力學(xué)上結(jié)合得好，研究得更深入。因此，遙感影像上這些特殊影像體得識別是遙感直接找礦的一個重要環(huán)節(jié)。各種金屬礦體的露頭，特別是富含硫化物的礦體的露頭，經(jīng)風(fēng)化淋濾后形成的氧化物或含氧巖類礦物，呈現(xiàn)出與周圍巖石迥然不同的色彩，在高分辨率圖像上可直接識別。通過遙感解譯，信息提取，確定礦源層、含礦巖體、含礦脈體、礦化蝕變帶等含礦地質(zhì)體的存在。通過地物波普測試，來尋找含礦地質(zhì)體存在的波普特征，提取與成礦有關(guān)的某些蝕變礦物的波普特征，確定含礦地質(zhì)體的可能所在。另外，從遙感影像上識別出礦化與礦化體的特殊形態(tài)特征，如某些含礦石英脈的淺色紋帶。礦床模型是對礦床賦存的地質(zhì)環(huán)境、礦床產(chǎn)出的時空規(guī)律、礦床特征等礦床本質(zhì)特征的高度概括，涵蓋了礦產(chǎn)形成和保全的全部地質(zhì)因素，顯示現(xiàn)今地質(zhì)科學(xué)對礦床學(xué)的研究程度，也顯示了將礦床資料理論化的觀念認(rèn)識水平。利用遙感技術(shù)在打面積內(nèi)尋找礦化集中區(qū)，將圖像上的色、線、環(huán)、影紋圖像與曠田構(gòu)造的基本要素（成礦巖體、控礦斷裂、圍巖蝕變）相結(jié)合，提取礦床遙感地質(zhì)信息，尋找區(qū)域找礦標(biāo)志，并用礦床模式的概念來識別礦床賦存的遙感影特征，建立礦床遙感模型，逐漸成為20世紀(jì)90年代以來遙感找礦學(xué)的研究熱點之一。這也勢必能為影像礦床的分析開拓新的思路，把礦床遙感地質(zhì)研究推進(jìn)到一個新的層次。遙感技術(shù)對區(qū)域性和全球性成礦帶、成礦域研究方面有著極其重要的意義。對大量不同來源、不同內(nèi)容的圖像或非圖像子量進(jìn)行綜合處理，把原來的地學(xué)理論和邏輯思維轉(zhuǎn)換成三維的直觀和形象化得、時間和空間模型，把原來的定性概念轉(zhuǎn)化為定量的觀念和分析方法，進(jìn)行多元化地學(xué)綜合成礦。治理和預(yù)測地質(zhì)災(zāi)害是我國迫在眉睫的件大事，故遙感人才是國家急需的專業(yè)性技術(shù)人才。
四、結(jié)語
遙感地質(zhì)是一門理論與技術(shù)相結(jié)合的課程，其實際操縱性較強，需要我們對理論基礎(chǔ)知識不斷地應(yīng)用鞏固。它在未來地質(zhì)工作中有非常重要的意義。
參考文獻(xiàn)：
摘 要：無人機低空航拍遙感測量以它獨有的特點對衛(wèi)星遙感與普通航空攝像得到了完美的補充。它不僅清晰度比較高、操作方便，而且在預(yù)防和應(yīng)對自然災(zāi)害方面有較明顯的優(yōu)勢。文章介紹了無人機低空航拍遙感測量的組成、測量的特點和優(yōu)勢、應(yīng)用前景以及在地質(zhì)災(zāi)害中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：無人機 低空航拍遙感測量 應(yīng)急救援 地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測
中圖分類號：P231 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）08（c）-0002-02
隨著我國社會的發(fā)展，人們的經(jīng)濟(jì)水平越來越好，然而好的經(jīng)濟(jì)條件付出的代價便是自然環(huán)境的惡化。最近幾年，由于生態(tài)環(huán)境的逐漸惡化，各種各樣的地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生。無人機低空航拍遙感系統(tǒng)的研發(fā)補充了衛(wèi)星遙感和載人航空遙感的不足，它具有運行成本低、機動靈活、操作方便、分辨率高等許多優(yōu)點。利用其飛行較低，能快速獲取數(shù)據(jù)的優(yōu)點，輔助與一系列的技術(shù)方法，能有效地對地質(zhì)災(zāi)害完成檢測，實施救援和最后的災(zāi)情評估等一系列的任務(wù)。下面闡述了無人機低空航拍遙感測量的組成、優(yōu)勢和特點，應(yīng)用前景以及在地質(zhì)災(zāi)害的應(yīng)用。
1 無人機低空航拍遙感系統(tǒng)的組成
1.1 飛行平臺
一般無人機的機身是由多種材料制作的，包括玻璃鋼、碳纖維、木材、金屬等。它的機身有電池艙、任務(wù)艙、降落傘艙，而這3種艙都是獨立存在的。在它的機身前端安置著發(fā)動機，機翼旁邊連接著碳纖維圓管插接，外型構(gòu)成了接進(jìn)式后三點布局。無人機起落裝置具有重量輕、強度大、減振好、拆卸便捷等諸多特點，而這些特點決定了它更適合飛行于山區(qū)野外生態(tài)環(huán)境。
1.2 飛行控制系統(tǒng)
無人機的飛行控制系統(tǒng)是由3部分構(gòu)成的，它們分別是：機載飛控、地面站、通訊設(shè)備。這樣的飛行系統(tǒng)使用時方便簡單、控制精度高、GPS導(dǎo)航功能強，加之有各種各樣的任務(wù)接口使其可以游刃有余地控制各種布局的無人駕駛飛機。
1.3 遙感系統(tǒng)
高分辨率數(shù)碼單反相機具有其重量輕、體積小、可代替性強、可直接在計算機中進(jìn)行處理的特點，這樣的特點使它作為無人機遙感攝影的傳感器再合適不過了。
1.4 軟件系統(tǒng)
軟件系統(tǒng)分為監(jiān)控軟件、航線規(guī)劃軟件、影像處理軟件。監(jiān)控軟件使無人機飛行過程中飛行區(qū)域的電子地圖、飛行航跡、飛行參數(shù)、飛機航向參數(shù)、GPS定位狀態(tài)、航拍影像的數(shù)量和關(guān)鍵參數(shù)的交互捕獲的顯示得以實現(xiàn)。航線規(guī)劃軟件具備了設(shè)置飛控和傳感器參數(shù)，使其可以控制固定翼、動力傘、旋翼機等飛行器。影像處理軟件可獲取豎直攝影影像、交向攝影影像、復(fù)雜航線多基線攝影影像。
1.5 無線電遙控系統(tǒng)
無線電遙控系統(tǒng)可以是無線機按照地面人員的想法進(jìn)行飛行，而地面人也可以通過無線電遙控系統(tǒng)掌握無人機和遙感設(shè)備的有關(guān)信息。
1.6 保障系統(tǒng)
設(shè)備維修系統(tǒng)和故障判別系統(tǒng)組成了無人機飛行的保障系統(tǒng)。
2 無人機低空航拍遙感測量的特點和優(yōu)勢
無人機低空航拍遙感測量具有以下的特點和優(yōu)勢[1]。
（1）無人機受空中管制和氣候的影響較小，使它具有機動靈活的特點，而這種特點使其能夠不論處于怎樣的環(huán)境下都可以直接獲取影像，而且具有很高的安全性，這種安全性體現(xiàn)在在設(shè)備出現(xiàn)故障的情況下，人員的生命也可以得以保障。
（2）低空飛行使無人機不受云層的遮擋而獲取影像，它這一優(yōu)點與衛(wèi)星光學(xué)遙感和普通航空攝影得以補充。同時克服城市高層建筑物遮擋問題，可以有效地獲取建筑物多面高分辨率紋理影像。
（3）低空飛行使無人機可以近景航空攝影測量，測圖的精度比較高，滿足了測繪精細(xì)的要求。
（4）無人機低空航拍遙感系統(tǒng)無需機場起降，操作員培養(yǎng)時間較短，以至于其成本相對較低，而且系統(tǒng)的保養(yǎng)和維修都比較簡單。在輕霧彌漫的天氣中可以拍到合格的影像，這樣的優(yōu)勢減少了野外工作的量度，一方面使得野外工作的勞動量變少，另一方面也改善了野外工作的效率和精度。
3 無人機低空航拍遙感系統(tǒng)的應(yīng)用前景
3.1 應(yīng)用背景
為了使經(jīng)濟(jì)更快發(fā)展，一系列的措施應(yīng)運而生。可就是實施這些為了發(fā)展經(jīng)濟(jì)的措施導(dǎo)致了一系列地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。而傳統(tǒng)的地面獲取信息數(shù)據(jù)的方法已經(jīng)不能及時、有效地反映出這些巨大的變化。商用遙感衛(wèi)星和傳統(tǒng)的載人飛機在拍攝的過程中需要采用地面人工測量的方式來制作大比例尺地圖，耗時耗力。而無人機低空遙感系統(tǒng)的出現(xiàn)，使這樣那樣的問題得到了充分的解決[2]。
3.2 應(yīng)用前景
天氣的變幻無人知曉，可是一旦出現(xiàn)陰雨連綿、輕霧籠罩這樣的天氣，人們難以通過載人航拍及時獲得高精度的遙感圖片。伴隨著載人航拍的限制性、天氣的不確定性這些問題的出現(xiàn)，無人機低空航拍遙感系統(tǒng)應(yīng)運而生。在這樣的情況下，無人機低空航拍遙感系統(tǒng)因其特有的技術(shù)特點在市場上占據(jù)一定的優(yōu)勢。目前各種各樣的情況對大比例尺數(shù)據(jù)的要求日益迫切而且相對較高，在空間分辨率和時間分辨率上都有很高的要求，而無人機航空遙感系統(tǒng)技術(shù)都可以很大程度上解決這樣的問題。
4 地質(zhì)災(zāi)害中無人機低空航拍遙感技術(shù)的應(yīng)用
為了幫助地質(zhì)災(zāi)害分布的詳細(xì)調(diào)查和判別，無人機航拍遙感技術(shù)通過校正多光譜數(shù)據(jù)然后形成數(shù)字高程模型和正射影像圖[3]。通過對數(shù)據(jù)一遍又一遍的檢測，然后把這些數(shù)字進(jìn)行分析和對比，最后發(fā)現(xiàn)什么地方又存在著地質(zhì)災(zāi)害。有些地方地形險峻，不利于運用人的力量調(diào)查時，無人機就會通過它靈活性高，飛行低來給地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測工作帶來很大的幫助。一手重要的資料能給救援的人們帶來最有利的幫助，而這一手資料就是當(dāng)?shù)刭|(zhì)災(zāi)害剛發(fā)生時所調(diào)查的數(shù)據(jù)。地質(zhì)災(zāi)害在救援的過程中，對于時效有著很高的要求，而無人機可以滿足這樣的要求。
把地質(zhì)災(zāi)害航拍遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接和校正，最后形成了DOM、DEM、微波遙感與熱紅外這樣的數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)即是地面災(zāi)情得以解譯的數(shù)據(jù)來源[4]。根據(jù)這一系列數(shù)據(jù)、影像解譯會發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害造成各種各樣的損害，通過對這些損害的判別，進(jìn)一步形成與災(zāi)害對應(yīng)的解譯結(jié)果圖和初步統(tǒng)計的數(shù)據(jù)。
5 結(jié)語
無人機低空航拍遙感技術(shù)以其靈活性強、速度快、效率高、經(jīng)濟(jì)小巧等其他技術(shù)沒有的特點，成為了一種新興的測繪方式，而且這種新興測繪方式通過國內(nèi)外的研究開發(fā)，慢慢應(yīng)用到了各個領(lǐng)域。文章貫穿了無人機低空航拍遙感技術(shù)的特點，然后分別介紹了其組成、優(yōu)勢、應(yīng)用前景以及在地質(zhì)災(zāi)害中的應(yīng)用。生態(tài)環(huán)境的逐漸惡化，各種各樣的地質(zhì)災(zāi)害頻頻發(fā)生，面對災(zāi)害的侵襲，有些系統(tǒng)會顯得束手無措，無人機低空航拍遙感技術(shù)應(yīng)運而生，希望在以后的研發(fā)中，讓其技術(shù)得以改進(jìn)，越發(fā)精湛，使得無人機低空航拍遙感技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉剛，許宏健，馬海濤，等.無人機航測系統(tǒng)在應(yīng)急服務(wù)保障中的應(yīng)用與前景[J].測繪與空間地理信息，2011（34）：177-179.
[2] 田建宏，高生飛，張萍，等.無人機低空航拍遙感在應(yīng)急測繪保障中的應(yīng)用[J].甘肅科技，2015（4）：49-51.
作者：李智炯 單位：中國神華神東煤炭集團(tuán)地測公司
礦山測量理論發(fā)展
隨著電子計算機的軟硬件發(fā)展，以及各種測量計算分析軟件的推出，計算機已成為測量控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計、測量數(shù)據(jù)處理、自動化成圖最有效和必不可少的工具。相對于以前測量工作人員在小型計算器上編程進(jìn)行簡單的數(shù)據(jù)處理或者進(jìn)行簡單的平差數(shù)據(jù)處理，現(xiàn)在的測量數(shù)據(jù)處理則體現(xiàn)出智能化、自動化和可視化，且數(shù)據(jù)處理理論得到了更深入的發(fā)展?；疑碚?、小波分析、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等新的理論大量應(yīng)用于礦山工程測量數(shù)據(jù)處理中，單一模型的變形預(yù)測與組合模型的變形預(yù)測均得到了發(fā)展。以公路勘測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)為例，這個數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)主要包括3部分:1)數(shù)據(jù)獲取和處理模塊;2)數(shù)字地面模型模塊;3)繪圖與設(shè)計應(yīng)用模塊。礦山測量控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計測量方案的設(shè)計以前都是憑經(jīng)驗進(jìn)行的。隨著計算機技術(shù)的應(yīng)用，設(shè)計正在向著更科學(xué)的方向發(fā)展。優(yōu)化設(shè)計是在現(xiàn)有人力、物力和財力條件下，使礦山工程控制網(wǎng)具有較高的精度。而在滿足控制網(wǎng)的精度和可靠性的前提下，使成本最低。網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計是一個迭代求解過程，它包括以下內(nèi)容:1)提出設(shè)計任務(wù)。由測量人員與應(yīng)用單位共同擬定，通常是后者提出要求，前者對其具體化，每一個優(yōu)化任務(wù)都必須表示為數(shù)值上的要求。2)制定設(shè)計方案。包括網(wǎng)的圖形和觀測方案，觀測方案指每個點上所有可能的觀測，通過室內(nèi)設(shè)計和野外踏勘來制定。3)進(jìn)行方案評價。按精度和可靠性準(zhǔn)則進(jìn)行，同時考慮費用和靈敏度。4)進(jìn)行方案優(yōu)化。對網(wǎng)的設(shè)計進(jìn)行修改，以期得到一個接近理想的優(yōu)化設(shè)計方案。礦山測量信息管理隨著礦山測量數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理的逐步自動化、數(shù)字化，測量工作者更好地使用和管理海量礦山測量信息的最有效途徑是建立礦山測量數(shù)據(jù)庫或與GIS技術(shù)結(jié)合建立各種礦山信息系統(tǒng)。目前，礦山測量部門已經(jīng)建立了各種用途的數(shù)據(jù)庫和信息系統(tǒng)，為礦山管理部門進(jìn)行信息、數(shù)據(jù)檢索與使用管理的科學(xué)化、實時化和現(xiàn)代化創(chuàng)造了條件。目前，礦山測量人員對這個問題都很重視，并且正在參與和從事各種信息的收集、傳遞和管理工作，建立礦山信息系統(tǒng)、礦山生活區(qū)信息系統(tǒng)、礦區(qū)信息系統(tǒng)以及土地信息系統(tǒng)等。煤礦開采沉陷預(yù)計理論開采沉陷預(yù)計理論按采用方法的基礎(chǔ)可分為:經(jīng)驗方法、分布函數(shù)、理論模型法三大類。而常用的預(yù)計方法主要有:概率積分法、負(fù)指數(shù)函數(shù)法、典型曲線法、威布爾分布法、樣條函數(shù)法、皮爾森函數(shù)法、山區(qū)地表移動變形預(yù)計法、基于托板理論的條帶開采的預(yù)計法、力學(xué)預(yù)計法和有限元法。近年來，隨著變形理論的深入發(fā)展，灰色系統(tǒng)理論預(yù)計法和神將網(wǎng)絡(luò)預(yù)計法被應(yīng)用到了沉陷預(yù)計領(lǐng)域，并有了一定的實踐進(jìn)展。同時，基于地質(zhì)觀點的沉陷預(yù)計方法也有相應(yīng)報道。
3S技術(shù)在采煤地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測中的應(yīng)用
以計算機技術(shù)為核心，結(jié)合數(shù)據(jù)庫技術(shù)、地圖可視化技術(shù)和空間分析技術(shù)，建立對包含空間定位和屬性關(guān)聯(lián)的問題進(jìn)行計算機化處理，進(jìn)而提供輔助決策的功能系統(tǒng)。目前，GIS已經(jīng)廣泛應(yīng)用于地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)管理、地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險性分析和地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警等防災(zāi)減災(zāi)工作當(dāng)中。由于GIS系統(tǒng)具有強大的空間分析能力，因此，其不再局限于某種地質(zhì)災(zāi)害的分布顯示，而可提供綜合多種地質(zhì)災(zāi)害，并能進(jìn)行區(qū)域劃分的功能。RS技術(shù)的應(yīng)用RS(遙感技術(shù))作為一門新興的高新技術(shù)手段，近幾年迅速在眾多領(lǐng)域得到了廣泛的使用，而應(yīng)用遙感技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測的文章也多不勝數(shù)?？偨Y(jié)歸納，遙感技術(shù)用于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測是可行的，也是必要、可推廣的。從地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測與防治的角度來看，遙感技術(shù)貫穿地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查、監(jiān)測、預(yù)警、評估的全過程，為地質(zhì)災(zāi)害防治提供了很好的決策參考。隨著遙感技術(shù)在理論上、技術(shù)上和實際應(yīng)用上的逐步發(fā)展，遙感數(shù)據(jù)源向著高分辨率遙感影像過渡，其不僅具有精確的空間分辨率，更重要的是擁有豐富的光譜信息，使具有特殊光譜特征的地物探測成為可能。這也必將使得遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害宏觀調(diào)查、災(zāi)體動態(tài)監(jiān)測和災(zāi)情評估中大顯身手，成為地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測與防治的重要手段之一。GPS技術(shù)的應(yīng)用煤炭開采中，大量的采空區(qū)隨之出現(xiàn)，給采煤區(qū)居民的生活帶來了很大的影響，而因此誘發(fā)的大量的地面塌陷災(zāi)害更給采煤區(qū)的經(jīng)濟(jì)帶來了巨大損失。以采空區(qū)為變形體所進(jìn)行的沉陷觀測，受采空區(qū)自身沉陷影響，很難找到穩(wěn)定的地點埋設(shè)監(jiān)測基點。同時，在對沉陷引起的地裂縫進(jìn)行監(jiān)測時，需掌握其空間位置，針對上述工作，如果采用傳統(tǒng)測量方法，必將面臨諸多不便與不利因素。作為新一代空間定位技術(shù)的代表—GPS技術(shù)，經(jīng)眾多技術(shù)人員從實踐角度和眾多學(xué)者從理論角度的驗證，其不僅可以滿足沉陷觀測的精度要求，而且可以實現(xiàn)監(jiān)測工作的自動化與實時化。目前，GPS技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各類變形監(jiān)測項目中。而動態(tài)差分GPS技術(shù)的出現(xiàn)，更為地質(zhì)調(diào)查、災(zāi)害地點確定等實時、高精度定位工作提供了有力支持。
關(guān)鍵詞：國土資源；遙感技術(shù)；土地資源調(diào)查；國土資源管理
Abstract: With the development and application of geographic information technology, remote sensing technology as a basic support technology which is widely used, it brings the gratifying achievements the impetus to the further exploration and development. In this paper, the present application situation and development trend of remote sensing technology in the land and resources of are analyzed and discussed, in order to promote the dissemination and development of better land resources remote sensing technology.
Key words: land resources; remote sensing technology; land resources survey; land and resources management
中圖分類號: TP79
0 前言
遙感技術(shù)具有很多無可比擬的優(yōu)勢，它可以高效地獲取高分辨衛(wèi)星數(shù)據(jù)，快速提取土地利用程度和地質(zhì)構(gòu)造等方面的信息，這些優(yōu)勢使得遙感技術(shù)近年來在土地、礦產(chǎn)衛(wèi)片執(zhí)法檢查、土地利用動態(tài)監(jiān)測及對其變更調(diào)查數(shù)據(jù)的復(fù)核以及地質(zhì)災(zāi)害勘察和礦產(chǎn)資源查找等諸多方面有著廣泛的應(yīng)用。尤其是在1999年國土資源部在連續(xù)十年開展的國土利用動態(tài)遙感監(jiān)測和其進(jìn)行的第二次全國土地普查中，廣泛地采用了遙感技術(shù)，使其漸漸進(jìn)入到土地資源調(diào)查評價領(lǐng)域，同時也顯示出廣闊的應(yīng)用前景。
1 國土資源傳感技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
隨著遙感技術(shù)在國土資源領(lǐng)域中的應(yīng)用逐漸廣泛和升級，其作用早已從初始時的遙感地質(zhì)填土拓展到了地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)測、礦產(chǎn)資源開發(fā)多角度檢測，尤其是遙感技術(shù)在礦產(chǎn)資源調(diào)查和土地利用檢測等方面的運用，體現(xiàn)出絕對的競爭優(yōu)勢，也使得其研究應(yīng)用實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。
1.1遙感技術(shù)與土地資源調(diào)查檢測
遙感技術(shù)跨越式地提升了獲取信息的效率，相比于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)，遙感技術(shù)可以全天候地獲取到更加豐富的信息，縮短了信息獲取的周期，有更好的動態(tài)性和多光普特性，因此很廣泛地應(yīng)用到了我們的國土資源調(diào)查監(jiān)測中。我國從上世紀(jì)80年代初開始利用衛(wèi)星遙感技術(shù)進(jìn)行土地狀況調(diào)查到現(xiàn)在，已經(jīng)逐步建成了全國性的土地遙感監(jiān)測體系，在此期間，遙感技術(shù)實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；陌l(fā)展，在土地資源調(diào)查監(jiān)測中所起到的作用逐步加強。在2007年開展的全國土地調(diào)查中，遙感技術(shù)得到了進(jìn)一步的規(guī)?；瘧?yīng)用。
1.2遙感技術(shù)與地質(zhì)及地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查
基于航空航天技術(shù)與遙感技術(shù)的長足發(fā)展，地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測和災(zāi)害預(yù)警研究呈現(xiàn)出廣闊的前景。現(xiàn)代遙感技術(shù)在地震、泥石流和滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的研究與調(diào)查中體現(xiàn)出了重大作用。
首先是新一代遙感影像填土技術(shù)的應(yīng)用。其技術(shù)參數(shù)已經(jīng)由當(dāng)初的1:5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查發(fā)展到1:25萬填土實驗研究，在基于不同地質(zhì)體的遙感影像差異基礎(chǔ)上，劃分了三級影像巖石填土單元，對三大巖類的解譯方法和地質(zhì)構(gòu)造的認(rèn)識也提升到新的水平。2008年汶川地震，利用高精度遙感影像對環(huán)形構(gòu)造和活動性線性構(gòu)造進(jìn)行提取分析，得到斷裂、冒沙和位移等方面要素，而且以構(gòu)造的活動程度、規(guī)模以及與其他構(gòu)造的結(jié)構(gòu)關(guān)系等方面為依據(jù)，對余震發(fā)生的概率和危害程度作出識別和評價。另外，通過對比不同時相的遙感資料，可對崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的易發(fā)地作出預(yù)測并及時預(yù)防。
其次，遙感技術(shù)可為地質(zhì)災(zāi)害的檢測提供實時性的點對點服務(wù)。在1998年長江水災(zāi)和2000年的易貢滑坡時，遙感技術(shù)對整個過程進(jìn)行了實時監(jiān)測，為指揮救災(zāi)和災(zāi)后重建工作提供了重要的參考依據(jù)。與此同時，環(huán)境與土地的遙感檢測技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)了工程化應(yīng)用。到目前為止，我國已經(jīng)實現(xiàn)了對大部分城市的遙感動態(tài)檢測部署工作，對每年進(jìn)行的土地執(zhí)法、土地利用利用狀況普查提供了重要的便利、有效條件，使得每年的國土資源狀況調(diào)查得以順利進(jìn)行。
1.3遙感技術(shù)與礦產(chǎn)資源調(diào)查及其開發(fā)利用檢測
高光譜遙感技術(shù)的應(yīng)用，使得礦產(chǎn)資源開發(fā)和利用監(jiān)測得到了有效的技術(shù)支撐。通過搭載于航空航天平臺上的成像光譜儀，高光譜遙感可以測量礦物等地物的光譜特性，得到圖譜合一的信息，以此進(jìn)行地物識別和環(huán)境探測。從第一臺成像光譜儀A IS-1于1983年問世，實現(xiàn)了史無前列的“譜像合一”，成為遙感科學(xué)領(lǐng)域的一大跨越式發(fā)展，遙感地質(zhì)的應(yīng)用也由傳統(tǒng)的多光譜定性描述發(fā)展到高光譜定量物質(zhì)組成的鑒別。自上世界90年代以來，我國已經(jīng)對全國大部分省區(qū)和重點礦區(qū)進(jìn)行了調(diào)查和監(jiān)測，對不同礦種的開采位置、無證開采、廢棄物分布等情況有了基本的掌握。經(jīng)過了多年的探索和改進(jìn)，針對礦產(chǎn)資源開發(fā)形成了完善的遙感監(jiān)測和調(diào)查的方法流程，規(guī)范了相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，健全了相應(yīng)的技術(shù)體系。這位我國在以后對其他地區(qū)的礦產(chǎn)資源探測和開發(fā)奠定了必要的技術(shù)支持和基礎(chǔ)。
另外，礦化蝕變提取技術(shù)的質(zhì)地提升也為礦產(chǎn)資源的探測提供了必要的技術(shù)支持。通過分析TM圖像的比值主要成分，篩選出能夠突出礦化蝕變的高特征量利用空間濾波等圖像分類處理技術(shù)，在圖像上顯示出異常區(qū)，依次來辨別出礦化蝕變帶。利用遙感信息挑選出異常帶，已經(jīng)成為礦產(chǎn)、油氣資源探測中常用的技術(shù)手段。
最后，還需提及的一項技術(shù)是微波遙感技術(shù)。實驗表明，在地形起伏的高地，采用DEM數(shù)據(jù)，將地面監(jiān)測點同步到衛(wèi)星軌道參數(shù)中，借助雷達(dá)多普勒方程產(chǎn)生衛(wèi)星空間數(shù)據(jù)，，保證SAR數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。處理斑點噪聲時，只對噪聲作出弱化處理，主要技術(shù)思路是主成分去噪聲法。將雷達(dá)的弱信息和強信息進(jìn)行分類合成，突出不同后向散射系數(shù)，加之利用紋理識別技術(shù)對不同地形的紋理度量分析，確定高山礦產(chǎn)資源的分布和量化。
2 國土資源遙感技術(shù)發(fā)展趨勢
作為一門綜合性極強的新技術(shù)應(yīng)用，它的發(fā)展?fàn)顩r與其構(gòu)成技術(shù)成分的發(fā)展?fàn)顩r密切相關(guān)。近年來，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、GIS等都得到了卓有成效的進(jìn)步，同時，土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫、土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫、土地執(zhí)法監(jiān)察數(shù)據(jù)庫等新形信息資料庫的建成和完善，遙感技術(shù)的獨特優(yōu)勢體現(xiàn)得更加深刻和廣泛。
2.1我國國土資源遙感技術(shù)的差距
應(yīng)用基礎(chǔ)性研究存在軟肋，發(fā)展滯后于當(dāng)今最領(lǐng)先的水平。主要表現(xiàn)為對遙感新技術(shù)、方法等研發(fā)投入不足，現(xiàn)實工作中，主要精力忙于將現(xiàn)實已經(jīng)成熟的技術(shù)方法應(yīng)用到實際工作生產(chǎn)中去，而對于新的技術(shù)研發(fā)、跟進(jìn)方面，顯得力不從心。使得我們的遙感技術(shù)一直都處于一個跟隨者的位置。
另一個因素是，我國的資源衛(wèi)星無論在規(guī)模、性能還是技術(shù)等方面都存在很多缺陷，所以，盡管我們擁有自己的衛(wèi)星，但是很多方面的實際應(yīng)用中還不得已借助國外的衛(wèi)星完成，嚴(yán)重制約了我國遙感技術(shù)的自主發(fā)展。
設(shè)備更新慢也同樣是制約遙感技術(shù)進(jìn)步的一個重要因素。特別是自動成圖、數(shù)據(jù)庫建設(shè)、數(shù)據(jù)獲取、GIS應(yīng)用等方面的設(shè)備嚴(yán)重老化，并且不是絕對地配套，難成系統(tǒng)。成為制約技術(shù)提升的一個重要瓶頸。
2.2發(fā)展趨勢
鑒于我國的遙感技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，要改變我國遙感技術(shù)相對落后的局面，要從基礎(chǔ)性的環(huán)節(jié)做起，引進(jìn)國外的先進(jìn)傳感設(shè)備及其配套設(shè)備，同時還要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行在創(chuàng)新。同時與國際前沿技術(shù)緊密結(jié)合，爭取成為技術(shù)開拓的驅(qū)動者?？偨Y(jié)起來，國土傳感技術(shù)的發(fā)展在如下幾個方面變化比較顯著。
遙感數(shù)據(jù)源更加多樣化，以滿足更多領(lǐng)域的需求。為保證航空遙感在國內(nèi)的優(yōu)勢，必須將航空與航天遙感技術(shù)同步起來?，F(xiàn)在，環(huán)境與生態(tài)在國家的可持續(xù)發(fā)展方面中的地位日益突出，國家對其關(guān)注的程度也是前所未有。鑒于此，機載光譜成像儀、數(shù)字航空攝像儀等設(shè)備的引進(jìn)和再開發(fā)會更快推動航空遙感技術(shù)的發(fā)展。這將進(jìn)一步拓寬地理信息數(shù)據(jù)獲取的渠道和質(zhì)量，使得遙感技術(shù)在新一輪地質(zhì)填圖、城市綜合調(diào)查中的作用更加突出。
為適應(yīng)國家各方面發(fā)展的需求，必須努力追蹤世界相關(guān)技術(shù)的發(fā)展前沿，采用產(chǎn)、學(xué)、研緊密結(jié)合的發(fā)展思路，推進(jìn)對干涉雷達(dá)、3S技術(shù)系統(tǒng)的研究。對土地、海洋、地質(zhì)礦產(chǎn)等資源領(lǐng)域展開更詳細(xì)、更精確的數(shù)據(jù)采集，建成集動態(tài)性、完善性、系統(tǒng)性好的信息系統(tǒng)，為決策提供更有質(zhì)量水準(zhǔn)的基礎(chǔ)資料。
借助航空航天采集到的具有高空間分辨率和高光譜分辨率的遙感數(shù)據(jù)，可以對城市環(huán)境進(jìn)行綜合性檢測和研究，以適應(yīng)我國城市的規(guī)?；唾|(zhì)量化發(fā)展。對于城市的各種指標(biāo)如土壤、水體狀況，電磁輻射程度等都可以有詳盡、及時地了解。
3.總結(jié)
國土資源遙感技術(shù)在人類社會的現(xiàn)代化進(jìn)程中發(fā)揮著越來越重要的作用，對于改善人類的生活環(huán)境、提升人們的生活水品和質(zhì)量、更好處理人與自然的關(guān)系都扮演著不可替代的作用，作為我國發(fā)展的重要部分，國土遙感技術(shù)應(yīng)被放在很高的戰(zhàn)略位置來看待。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 趙福岳.遙感在1:25萬區(qū)域地質(zhì)編圖工作中的應(yīng)用效果和作用[J].國土資源遙感,1997, (3):17-19.
【關(guān)鍵詞】遙感;三維;滑坡
【Abstract】This article get the basic information of landslide by utilizing the combination of remote sensing technology and GIS technology，dealing with remote sensing graph of before and after the earthquake，then preprocessing like geometric correction and comparing images of the disaster area after the earthquake with the before;make use of DEM elevation data of the diaster area to display 3D visualization image of the affected area and the landslide，which shows the information of the disaster-affected body such as location and scope more accuratly and more clearly;a rough estimate the acreage and volume of the landslide by using the 3D analysis function of GIS is also in this paper.
【Key words】Remote sensing; 3D; Landslide
0 引言
我國是一個多地震的國家，也是世界上遭受地震災(zāi)害最為深重的國家之一，地震災(zāi)害嚴(yán)重威脅著人民的生命財產(chǎn)安全，也成為制約和諧社會發(fā)展的一個重要因素。誘發(fā)滑坡地震在全國大部分省區(qū)都有發(fā)生，尤其在山區(qū)較多的地區(qū)，其中以云南、四川地震滑坡造成的災(zāi)害損失最為嚴(yán)重。地震滑坡災(zāi)害在我國分布極為廣泛，近年來，隨著遙感影像分辨率的提高和遙感信息提取技術(shù)的發(fā)展，遙感技術(shù)逐漸成為快速獲取地震災(zāi)情信息、震后應(yīng)急和震害快速評估的有效手段。因此，利用現(xiàn)代遙感影像（RS）、遙感圖像處理和三維分析（ArcGIS）等技術(shù)，高度逼真地呈現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害形狀、概略計算滑坡體的表面面積與體積、劃定地質(zhì)災(zāi)害影響范圍及危害性評估具有現(xiàn)實意義。
1 遙感技術(shù)在地震中的應(yīng)用
近年來，各項新技術(shù)新方法應(yīng)用在地震中，而地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及海量數(shù)據(jù)存儲等技術(shù)的發(fā)展相關(guān)的研究方法和技術(shù)也日趨成熟，為遙感在地震中的應(yīng)用提供了技術(shù)保障。
第一，利用中低分辨率的遙感影像獲取震后災(zāi)情的宏觀分布情況，以判斷地震的影響范圍，對活動斷層、地震破裂帶及次生地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行調(diào)查，分析活動斷層的幾何特性、構(gòu)造地貌等。
第二，利用遙感影像可以得到震后房屋的詳細(xì)破壞情況，以滿足災(zāi)情的詳細(xì)判斷和震災(zāi)評估的精度要求，以便盡可能地獲取災(zāi)情信息，從而迅速地為專家進(jìn)行震后評估提供數(shù)據(jù)源;通過遙感影像的解譯，可以估算出山體滑坡的面積、土方，還可以通過遙感監(jiān)測推斷出潛在的滑坡區(qū)域，為民眾的疏散以及次生災(zāi)害的預(yù)防提供參考。
第三，雷達(dá)衛(wèi)星采用主動微波遙感方式，不受光照和氣候條件的限制，可實現(xiàn)全天候?qū)Φ匚镞M(jìn)行觀測，初步確定震中位置和推定地震烈度分布，為制定救災(zāi)決策提供重要的參考信息。
2 三維分析技術(shù)模塊簡介
數(shù)據(jù)的表達(dá)和顯示，是空間數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)。利用ARCGIS的3D Analyst模塊可以創(chuàng)建動態(tài)三維地形和交互式地圖，從而更好地實現(xiàn)地理數(shù)據(jù)的可視化和分析處理。
數(shù)據(jù)的三維可視化，一般通過以下3種方式實現(xiàn)。第一種是疊加影像到空間相應(yīng)區(qū)域的DEM上。第二種是設(shè)置圖層屬性，以三維立體高度反映矢量數(shù)據(jù)圖層中每個特征的字段值大小。第三種是直接使用3D Analyst三維分析模塊提供的三維轉(zhuǎn)換工具，將已有矢量數(shù)據(jù)特征轉(zhuǎn)換到三維空間中。
本文主要采用第一種處理技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和三維圖像顯示，并利用三維分析模塊中的aera and volume statistics功能，來初略計算目標(biāo)物的表面積和體積。
3 數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理
3.1 數(shù)據(jù)收集
研究區(qū)以某城市的山區(qū)為研究區(qū)域，收集的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)主要包括30m分辨率的TM衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、1：50000等高線數(shù)據(jù)，使用軟件包括ERDAS IMAGINE 9.2和ARCGIS 9.3等。
圖1 研究區(qū)遙感影像圖
3.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理
TM遙感數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容主要是對原始遙感圖像進(jìn)行圖像增強、正射校正、圖像裁剪等，提高其識別率，從而滿足遙感解譯和識別地物的需要。由于原始遙感圖像色調(diào)對比度不大，灰度級較集中，遙感層次較少，影像分辨力和解譯力均較差，不適宜直接應(yīng)用于遙感解譯，因此首先要對遙感影像進(jìn)行分段線性拉伸處理，對圖像進(jìn)行正射校正以減少地形起伏對遙感影像產(chǎn)生的投影偏差，最后根據(jù)實際工作需要對圖像進(jìn)行了分幅剪裁處理。處理后的圖像如圖所示：
圖2 遙感影像數(shù)據(jù)預(yù)處理
DEM數(shù)據(jù)的生成，是將傳統(tǒng)紙質(zhì)地形圖上的信息，通過ARCGIS軟件進(jìn)行數(shù)字化處理，將柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為矢量數(shù)據(jù)，實質(zhì)上是為將掃描得到的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖形線性數(shù)據(jù)，利用得到的矢量圖為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源源，精確定義圖形數(shù)據(jù)中的各種拓?fù)潢P(guān)系，生成數(shù)字表達(dá)地形表面形態(tài)的屬性信息，其數(shù)字描述是帶有空間位置特征和地形屬性特征的數(shù)字高程模型（DEM）。對1：50000地形圖進(jìn)行校正并矢量化，得到shp格式矢量圖，用ArcToolBox模塊中的3D analyst Tool的功能技術(shù)，將SHP格式矢量化成DEM-TIN的格式圖形文件，再生成由TIN-DEM轉(zhuǎn)化的地形高程灰階圖。
圖3 研究區(qū)DEM圖
4 滑坡解譯與三維可視化
4.1 滑坡的解譯
滑坡的解譯是斜坡變形現(xiàn)象中最復(fù)雜的一種，自然界中的斜坡變形千姿百態(tài)，特別是經(jīng)過長期變形的斜坡，往往是多種變形現(xiàn)象的綜合體。遙感影像上滑坡的解譯主要是通過影像中色調(diào)、陰影、紋理、形態(tài)進(jìn)行，在對滑坡進(jìn)行解譯時，除了直接對滑坡體本身做辨認(rèn)外，還應(yīng)對附近斜坡地形、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、植被、水系等進(jìn)行解譯。遙感影像上滑坡體的色調(diào)與周圍穩(wěn)定地形有著明顯的區(qū)別，剛發(fā)生不久的地震滑坡，坡體上大都有著松散的堆積物質(zhì)組成，表面具有較強的波譜反應(yīng)能力，在影像上呈現(xiàn)淺色調(diào)為主，處于變形階段的滑坡，滑坡體周邊一般具有相比滑坡平面形態(tài)色調(diào)較淺的色環(huán)，或在后緣出現(xiàn)淺色線條甚至前緣出現(xiàn)局部的崩塌現(xiàn)象。
4.2 三維遙感立體圖形
利用ArcGIS軟件的三維擴展功能模塊，在ArcScene中，將已形成的DEM數(shù)據(jù)信息添加到高程圖層，遙感影像信息添加到紋理圖層，經(jīng)過透視法疊加組合，從DEM獲取高程數(shù)據(jù)，并設(shè)置拉伸系數(shù)后，實現(xiàn)三維仿真效果立體圖，災(zāi)害體的位置、范圍等信息表現(xiàn)更準(zhǔn)確、清晰展現(xiàn)。
圖4 三維立體圖
4.3 計算滑坡體表面積和體積
ArcGIS軟件具有計算某形體的表面面積和體積的作用功能，利用3D AnyalystSurface Anyalystarea and volume statistics的分析模塊，可計算出在指定高程以上或以下，不同形態(tài)地質(zhì)體的表面面積和體積。
文中選取某塊區(qū)域為滑坡點，通過統(tǒng)計計算其滑坡面積與體積，得出該滑坡體表面面積為1.3×104m2，利用高程值計算估算其體積約為1.82×104-3.25×104m3。
5 結(jié)論
通過ArcGIS三維分析技術(shù)所提供的各種分析功能模塊使用，能夠完成簡單二維地理信息系統(tǒng)所無法完成的任務(wù)。與二維平面地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測圖比較，三維立體地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測圖，可使研究區(qū)域內(nèi)的地形、地貌特征更直觀表現(xiàn)，對災(zāi)害體的位置、范圍等信息表現(xiàn)更準(zhǔn)確、清晰展現(xiàn)。文中由于受數(shù)據(jù)獲取難度與精度等限制，選取不具有代表意義的區(qū)域為研究對象，但估算滑坡體表面積和體積的方法是可具有普適性，在真實地震中將得到較好的應(yīng)用。
【參考文獻(xiàn)】
[1]姜立新，帥向華，等.地震應(yīng)急指揮管理信息系統(tǒng)的探討[J].地震，2003，23：115-120.
[2]柳稼航，楊建峰，魏成階，等.震害信息遙感獲取技術(shù)歷史、現(xiàn)狀和趨勢[J].自然災(zāi)害學(xué)報，2004，13（6）：4-11.
【關(guān)鍵詞】遙感；土地；監(jiān)測
0.前言
眾所周知，土地不僅僅是我們在地球上賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，更是國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基石，社會穩(wěn)定的保證，所以如何合理的利用每一寸土地是我們當(dāng)前乃至未來發(fā)展的根本方向，伴隨土地空間遙感監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)運而生，空間遙感監(jiān)測技術(shù)在土地調(diào)查、耕地保護(hù)、土地監(jiān)察中已應(yīng)用十余年，取得了良好的成績。
1.遙感監(jiān)測技術(shù)簡介
1.1什么是遙感監(jiān)測技術(shù)
所謂遙感監(jiān)測技術(shù)，簡而言之就是根據(jù)電磁波的理論，應(yīng)用各種傳感儀器對遠(yuǎn)距離目標(biāo)所輻射和反射的電磁波信息，進(jìn)行收集、處理，最后完成成像，從而對地面上的各種景物進(jìn)行探測和識別的一種綜合性監(jiān)測技術(shù)空間遙感監(jiān)測技術(shù)的優(yōu)點主要體現(xiàn)在：遙感探測范圍大，監(jiān)測受地面條件限制少，遙感監(jiān)測手段多樣，遙感監(jiān)測獲取的信息量大等。
1.2遙感監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用
空間遙感監(jiān)測技術(shù)目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于農(nóng)、林業(yè)方面，地質(zhì)方面，地理方面，海洋方面，水文方面、氣象方面、測繪方面、環(huán)境保護(hù)和軍事偵察等許多領(lǐng)域。
2.空間遙感技術(shù)在土地管理中的應(yīng)用
2.1空間遙感監(jiān)測技術(shù)在土地變更中的應(yīng)用
目前，我們國家已經(jīng)將土地資源利用情況的變更調(diào)查與遙感監(jiān)測工作完全的統(tǒng)一起來，全國土地利用變更調(diào)查監(jiān)測與核查工程現(xiàn)已全面啟動。這一工程要求：全國各地區(qū)的國家土地監(jiān)管部門，應(yīng)該在遙感監(jiān)測技術(shù)發(fā)現(xiàn)的變化圖斑的引導(dǎo)下，將傳統(tǒng)的土地的大范圍變更調(diào)查轉(zhuǎn)變?yōu)槊鞔_的點線形式調(diào)查，這樣不僅僅為實際工作的人員減少了大量的工作量，使得調(diào)查工作有繁瑣變成簡單；也極大地提高了土地利用現(xiàn)狀調(diào)查的準(zhǔn)確性。在調(diào)查中，我們可以通過抽取部分重點地區(qū)，重點地類，進(jìn)行細(xì)致的實地核實工作。
空間遙感監(jiān)測技術(shù)在土地變更調(diào)查中的應(yīng)用具有：監(jiān)測技術(shù)方法先進(jìn)，減少人為干預(yù)因素、保障數(shù)據(jù)真實可靠，監(jiān)測數(shù)據(jù)覆蓋面廣，實際監(jiān)測的整合度高等優(yōu)勢。
2.2在洪澇地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測方面的應(yīng)用
我們知道，洪澇災(zāi)難作為自然災(zāi)害中的一員，其發(fā)生具有突發(fā)性、難預(yù)警的特點，然而，在實際的救災(zāi)工作和災(zāi)后重建工作的安排時，我們要及時、準(zhǔn)確、可靠的對洪澇災(zāi)害的相關(guān)信息進(jìn)行采集和反饋。洪澇災(zāi)害信息的傳統(tǒng)采集方法，一般周期長，效率低，所以很難滿足防洪抗?jié)彻ぷ鞯男枰b感監(jiān)測技術(shù)則因為具有觀測范圍廣，獲取信息量大，信息獲取速度快，實時性好，動態(tài)性強等優(yōu)點而廣泛地用在洪澇地質(zhì)等自然災(zāi)害評估中。
比如，在具體的洪澇災(zāi)害發(fā)生時，一般情況下災(zāi)區(qū)的耕地，道路都會受損，發(fā)生了滑坡，崩塌，泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，這時國家為了快速的獲取地質(zhì)災(zāi)害實情，為災(zāi)后重建提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和決策依據(jù)，會開展臨時的遙感影像災(zāi)情復(fù)合項目，獲取相應(yīng)的衛(wèi)星影像，再由專門人員對衛(wèi)星影像進(jìn)行校正，融合，鑲嵌等工作，最終制作出數(shù)字衛(wèi)星正射影像圖；還要將災(zāi)區(qū)的災(zāi)后影像與災(zāi)區(qū)標(biāo)準(zhǔn)時點統(tǒng)一更新二調(diào)數(shù)據(jù)庫也就是災(zāi)情發(fā)生前的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，通過比較提取出災(zāi)毀耕地和地質(zhì)災(zāi)害信息的圖斑，結(jié)合相應(yīng)的軟件進(jìn)行處理，最終得到災(zāi)害發(fā)生區(qū)域地形地貌，受災(zāi)面積和統(tǒng)計報表等信息的直觀展現(xiàn)，可以說，遙感監(jiān)測技術(shù)在災(zāi)區(qū)的災(zāi)情評估及災(zāi)后重建過程中發(fā)揮了巨大作用。
2.3空間遙感監(jiān)測技術(shù)在土地執(zhí)法檢查工作中的應(yīng)用
土地資源的執(zhí)法檢查，一般情況下，是在年度土地變更調(diào)查國家級外實地核查后，國家根據(jù)具體的年度變更調(diào)查數(shù)據(jù)庫以及相應(yīng)的土地遙感監(jiān)測成果，還要參照對應(yīng)的遙感監(jiān)測影像，從眾多的監(jiān)測圖斑中抽查出重點圖斑，從而開展土地執(zhí)法檢查工作。
而對于遙感技術(shù)所得到的遙感影像，它為我們提供了一個客觀而持久的解譯數(shù)據(jù)源，同時由于這些數(shù)據(jù)結(jié)果還具有重現(xiàn)性，所以土地執(zhí)法檢查部門完全可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)，對具體區(qū)域土地利用中的不合理情況做到事前發(fā)現(xiàn)，事中跟蹤，事后評估，最大限度地發(fā)現(xiàn)各地的土地違法行為，并及時地采取相應(yīng)的有效處理措施，從而在根源上杜絕土地的違法使用行為，加強人們對土地合理利用的意識。
2.4空間遙感監(jiān)測技術(shù)在二次調(diào)查土地標(biāo)準(zhǔn)時點更新中的應(yīng)用
一般情況下，第二次全國土地調(diào)查工作是在土地利用更新調(diào)查的基礎(chǔ)上開展的，在實際土地使用情況調(diào)查中由于兩次調(diào)查的時間跨度長，而遙感監(jiān)測得到的變化圖斑多，所以在實際調(diào)查中，調(diào)查人員面臨時間緊，任務(wù)量大的問題，然而不可否認(rèn)的是，國家利用空間遙感監(jiān)測技術(shù)對全國土地使用現(xiàn)狀的二次調(diào)查也具有相當(dāng)重要的作用。
在土地利用的二次調(diào)查中，我們要充分結(jié)合二次調(diào)查初始土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫的相關(guān)信息，利用計算機自動發(fā)現(xiàn)與人工判別相結(jié)合的方式，在遙感監(jiān)測儀器上找到土地利用現(xiàn)狀發(fā)生變化的最適圖斑信息，之后再以實際土地變化信息圖斑為基礎(chǔ)制作調(diào)查底圖，全面開展標(biāo)準(zhǔn)時點統(tǒng)一更新工作，值得一提的是，此時做好土地圖斑更新成果與空間遙感監(jiān)測成果相銜接工作顯得尤為重要，最終保證全國土地二次調(diào)查工作順利進(jìn)行。
2.5空間遙感監(jiān)測技術(shù)在城市開發(fā)區(qū)監(jiān)測中的應(yīng)用
在開發(fā)區(qū)的具體監(jiān)測時，我們首先要依據(jù)國家級開發(fā)區(qū)的四至范圍和總體規(guī)劃圖對開發(fā)區(qū)的理論建設(shè)有一個總體認(rèn)識，然后再配合高分辨率的空間遙感監(jiān)測衛(wèi)星影像技術(shù)，對開發(fā)區(qū)實施具體的現(xiàn)狀和變化進(jìn)行全面而細(xì)致的監(jiān)測。當(dāng)然，在實際監(jiān)測工作中，監(jiān)測開發(fā)區(qū)的土地利用與行業(yè)用地現(xiàn)狀，結(jié)構(gòu)，土地的規(guī)劃執(zhí)行情況，土地開發(fā)利用的集約化程度及以新增建設(shè)用地為主的年度變化等有關(guān)情況是實際監(jiān)測的重中之重。
對于具體的開發(fā)區(qū)，我們必須要分析其實際土地使用狀況，并及時建立開發(fā)區(qū)的空間遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)庫，這樣就可以方便國家通過監(jiān)測開發(fā)區(qū)的土地利用現(xiàn)狀，土地變化與土地規(guī)劃的實際執(zhí)行情況，研究并確定適合具體開發(fā)區(qū)的國家土地監(jiān)測指標(biāo)，建立完善的國家級開發(fā)區(qū)預(yù)測、預(yù)警系統(tǒng)，為國家土地監(jiān)管部門提供快速而可靠的信息，保證開發(fā)區(qū)的有序發(fā)展和國家土地的合理使用。
3.結(jié)語
當(dāng)今社會，遙感技術(shù)由于具有高空間分辨率，高光譜分辨率等特點，加上多平臺、多傳感器數(shù)據(jù)的不斷涌現(xiàn)，其在土地資源管理方面發(fā)揮了越來越顯著的作用。所以，在土地利用問題上，我們要充分利用遙感監(jiān)測技術(shù)，一方面使國家對于土地的管理不斷的規(guī)范化、科學(xué)化；另一方面，也可以保證土地利用的合理性，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
[1]馬向平等.重慶市酸沉降污染造成的植被受害狀況遙感監(jiān)測研究[J].國土資源遙感，2008，4：14-20.
關(guān)鍵詞：水工環(huán)地質(zhì)；環(huán)境保護(hù)
1.頻發(fā)的礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害
針對礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)的現(xiàn)狀，礦區(qū)資源產(chǎn)量不斷減少，礦產(chǎn)儲備明顯不足（如圖1），為應(yīng)對礦區(qū)現(xiàn)狀，提高地質(zhì)災(zāi)害治理的成果，研究人員對于礦區(qū)主要發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行有效的規(guī)劃，并結(jié)合實際進(jìn)行分析。圖1我國主要礦產(chǎn)儲能比例
1.1地震災(zāi)害
基于采礦工程對于礦區(qū)地表巖石層的破壞。對于一些處于地震帶及地震帶邊緣地理位置上的礦區(qū)，時常會發(fā)生地震災(zāi)害。地震災(zāi)害具有突發(fā)性與破壞性，當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時，對人民的財產(chǎn)安全與人身安全造成了極大的損害。目前，研究人員主要通過信息技術(shù)監(jiān)測手段對地表活動進(jìn)行勘察。以預(yù)警地震災(zāi)害的發(fā)生。
1.2地表坍塌
由于礦區(qū)工程運作對于地表的破壞以及山體的鏤空，礦區(qū)難免會發(fā)生地表塌陷等人為導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害。由于某些礦區(qū)工程建設(shè)設(shè)計漏洞，導(dǎo)致在施工過程中地質(zhì)結(jié)構(gòu)遭到破壞，引發(fā)地面坍塌，對于工程主體產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患，對于現(xiàn)場的施工作業(yè)人員產(chǎn)生人身安全威脅。礦區(qū)的工程作業(yè)導(dǎo)致地表土壤結(jié)構(gòu)的變化，土質(zhì)松弛，在外力作用下，產(chǎn)生嚴(yán)重的地表坍塌。一些處在山體上的礦區(qū)，砍伐山體林場，導(dǎo)致山體滑坡、泥石流等一系列地質(zhì)災(zāi)害。
1.3地裂縫
地裂縫往往出現(xiàn)在區(qū)域性的地表斷裂。由于地裂縫與地下水的運動有關(guān)，在一些開采水平低下，沒有科學(xué)依據(jù)指導(dǎo)的礦區(qū)，常常會出現(xiàn)地裂縫這類嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。對于地下水的過度抽取導(dǎo)致地下水枯竭，地下和結(jié)構(gòu)坍塌，出現(xiàn)大面積的地裂縫。對于該區(qū)域的地表主體結(jié)構(gòu)，造成外力因素下的非自然變化。
2.水工環(huán)地質(zhì)工程的應(yīng)用
在目前的水工環(huán)地質(zhì)工程中，有許多常見的基礎(chǔ)應(yīng)用技術(shù)與手段。包括GPS技術(shù)，地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)，瞬變電磁法技術(shù)，遙感技術(shù)，水勘測技術(shù)等。
2.1GPS技術(shù)
在水工環(huán)地質(zhì)工程中，常用GPS技術(shù)提高地質(zhì)地表監(jiān)測的準(zhǔn)確性。在進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害治理時，GPS技術(shù)可以充分發(fā)揮作用。GPS技術(shù)在對地表狀態(tài)進(jìn)行測量與勘測中有明顯的實用價值，能夠幫助監(jiān)測人員及時盡早地探知地質(zhì)災(zāi)害，以起到預(yù)警的作用。
2.2地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)
在水工環(huán)地質(zhì)工程中，地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)可以對地表環(huán)境進(jìn)行短距離的探索。由于探索的距離較短，探索結(jié)果盡可能的準(zhǔn)確。地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)在使用期間，通過電磁波對地表以下的部分的探測，遇到障礙物由電磁波分析將具置返回到地面，幫助研究人員掌握地表下的地質(zhì)狀況。實現(xiàn)地質(zhì)勘測的自動化應(yīng)用與信息化分析，預(yù)測預(yù)防地面坍塌與地裂縫。
2.3瞬變電磁法技術(shù)
作為一種新型勘測手段，瞬變電磁法技術(shù)在很多方面得到應(yīng)用。瞬變電磁法技術(shù)通過電磁設(shè)備向地底傳送脈沖電磁波，通過二次渦流場的變化來分析地質(zhì)狀況。研究人員借助瞬變電磁法排除某一區(qū)域的地質(zhì)隱患。
2.4遙感技術(shù)
遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)，全球定位系統(tǒng)組成一個地理信息技術(shù)的聯(lián)合整體。研究人員通過地理信息技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)對各地區(qū)地質(zhì)狀況各項參數(shù)整合分析。遙感技術(shù)在實際使用期間通過計算機技術(shù)和圖像信息結(jié)合，給勘測活動提供先導(dǎo)數(shù)據(jù)資料，對于地質(zhì)災(zāi)害的治理有著十分重要的技術(shù)指導(dǎo)作用。
2.5水勘測技術(shù)
水勘測技術(shù)在實際使用過程中分為物理和化學(xué)兩種?；瘜W(xué)分析法主要通過對于地表水質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)分析，對水質(zhì)酸堿度的檢測，沉淀物的測試，得出水質(zhì)成分綜合性檢驗的分析。通過物理分析法分析地表水體內(nèi)各成分的含量變化，使用光譜分析儀對水質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測。
3.實施水工環(huán)地質(zhì)工程與環(huán)境破壞
3.1工程實施在自然環(huán)境方面的危害
水工環(huán)地質(zhì)工程實際施工時對自然環(huán)境會產(chǎn)生一定的危害。在執(zhí)行地表勘測活動時，由于勘測工作的開展，需要大量的設(shè)備輔助與人力投入，對于該地區(qū)的自然環(huán)境會產(chǎn)生難以避免的破壞。例如，工作人員在架設(shè)設(shè)備儀器時需要對周遭的地面進(jìn)行一定程度的改造，在工作與生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工程垃圾與生活垃圾也一定程度上加劇對環(huán)境的破壞。在地質(zhì)災(zāi)害治理的過程中，支擋、護(hù)坡、改造排水管道等多方面的施工產(chǎn)生土壤污染，水污染和噪聲污染。這些污染問題常常不被重視，導(dǎo)致不可挽回的環(huán)境破壞。地質(zhì)災(zāi)害治理過程中對于土壤挖掘，挖孔等工程活動，有可能引發(fā)泥石流，山體滑坡等二次危害，對于礦區(qū)地質(zhì)工程的治理產(chǎn)生影響。
3.2工程實施在社會環(huán)境方面的危害
對于礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的治理不僅僅會影響到該地區(qū)的自然環(huán)境，還會影響該地區(qū)的社會環(huán)境。對于土地、生態(tài)系統(tǒng)等自然環(huán)境部分會留存大量的人類活動痕跡，導(dǎo)致該地區(qū)原本穩(wěn)定的社會環(huán)境遭到破壞。搭建一系列的工程建筑，導(dǎo)致該地區(qū)地表景觀發(fā)生變化。對于名勝古跡，水工環(huán)地質(zhì)工程的實施往往會導(dǎo)致文化古跡遭到破壞，影響社會環(huán)境的文化資源。
4.環(huán)境保護(hù)措施的提出對水工環(huán)地質(zhì)工程的影響
在新的環(huán)境保護(hù)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)下，水工環(huán)地質(zhì)工程對于地質(zhì)災(zāi)害治理的工作從多個方面有了嚴(yán)格的要求。相關(guān)的技術(shù)手段在更為嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)措施下進(jìn)行了大量的革新，以減少水工環(huán)地質(zhì)工程對于環(huán)境的影響。
4.1環(huán)境保護(hù)措施對于水工環(huán)地質(zhì)工程的創(chuàng)新指導(dǎo)
隨著社會對自然環(huán)境需求的提升與環(huán)保意識的增強，環(huán)境保護(hù)部門對于水工環(huán)地質(zhì)工程中的環(huán)保措施有了新要求。通過改進(jìn)不夠科學(xué)的生產(chǎn)工程方案，執(zhí)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整政策，為水工環(huán)地質(zhì)工程提供更為科學(xué)合理且明確的準(zhǔn)則。在創(chuàng)新性需求的背景下，先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)同數(shù)據(jù)化的工程實施方案相結(jié)合，工程得到了創(chuàng)新和發(fā)展。
4.2水工環(huán)地質(zhì)工程作業(yè)人員環(huán)保意識得到提高
由于加強環(huán)保措施，對環(huán)境的需求提升，許多礦區(qū)的水工環(huán)地質(zhì)工程作業(yè)人員有了更為深刻的環(huán)境保護(hù)意識。整體工程在環(huán)境意識上有了很大的提升。貫徹保護(hù)環(huán)境的意識，能夠很好執(zhí)行統(tǒng)籌規(guī)劃提出的環(huán)境保護(hù)措施。施工方改變了以往工程作業(yè)當(dāng)中圖方便圖快捷的錯誤思想，取而代之的是低能耗，低污染的環(huán)保工程建設(shè)理念。工作人員環(huán)境保護(hù)意識的提高，良好推進(jìn)了施工過程中環(huán)境保護(hù)措施。
4.3減少水工環(huán)地質(zhì)工程中污染物的產(chǎn)生
對于環(huán)境保護(hù)措施的施行，原本水工環(huán)地質(zhì)工程大量產(chǎn)生的污染物也相對減少。工程作業(yè)人員更加重視實際生產(chǎn)過程中產(chǎn)生排放的污染物，盡量避免污染物的過量排放導(dǎo)致對環(huán)境的破壞。例如工程污水的排放有了有效的控制，在固體廢物，氣體，廢物等方面也進(jìn)行了嚴(yán)格地把控，大大降低了對環(huán)境的影響。對于產(chǎn)生的一切工程廢物都進(jìn)行科學(xué)的處理，從排放源進(jìn)行廢渣分解，從而降低水工環(huán)地質(zhì)工程中產(chǎn)生的污廢物對周圍環(huán)境的影響。
4.4環(huán)境保護(hù)措施的要求提高了行業(yè)規(guī)范
根據(jù)傳統(tǒng)的水工環(huán)地質(zhì)工程建設(shè)需求，在短時間內(nèi)能夠取得一定的地質(zhì)災(zāi)害治理成效。但對于從長久時間上的考量，依然會造成難以恢復(fù)的環(huán)境傷害。這一系列環(huán)境損害影響了環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。對于工程實施的環(huán)境保護(hù)措施的提出，整體行業(yè)在相關(guān)行為方面有了更高的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。通過創(chuàng)新改變現(xiàn)有的工程標(biāo)準(zhǔn)，以達(dá)到環(huán)境保護(hù)措施的要求，同時可以減少對于工程周圍的環(huán)境破壞，使得工程總體口碑得到良好的反饋，從而推進(jìn)整個行業(yè)對于可持續(xù)發(fā)展要求的踐行。
5.提高工程中的環(huán)境保護(hù)
環(huán)境保護(hù)措施對于水工環(huán)地質(zhì)工程的建設(shè)與發(fā)展有著積極向上的指導(dǎo)意義。為了進(jìn)一步加強環(huán)境保護(hù)，提升工程質(zhì)量，研究人員提出了以下的策略措施。
5.1將環(huán)境保護(hù)作為工程剛需
施工人員在開展某一區(qū)域的水工環(huán)地質(zhì)工程建設(shè)之前需要對該區(qū)域的環(huán)境背景進(jìn)行充分的了解。在工程準(zhǔn)備時期，提出合理的實施方案，從最大程度上減少對周圍環(huán)境的危害。對于工作人員的環(huán)保意識需要進(jìn)行規(guī)范與提高，保證在施工過程中避免人為的、低級的環(huán)境破壞。嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計的環(huán)境保護(hù)措施與方案，最大程度減少工程對環(huán)境造成的噪聲污染，土壤污染，水污染等。
5.2建立嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)體系
對于水工環(huán)地質(zhì)工程建設(shè)過程中的環(huán)境保護(hù)需求，不僅僅是工程施工方需要對施工人員進(jìn)行一定的行為約束，政府與相關(guān)部門也需要制訂更為嚴(yán)格的施工標(biāo)準(zhǔn)。以規(guī)范化的制度、準(zhǔn)則對施工方與施工人員進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管，定期對施工人員進(jìn)行環(huán)保知識的培訓(xùn)與考核。派遣專員對于工程進(jìn)行環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的實時監(jiān)督，建立嚴(yán)格的追責(zé)體系。對于不符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的施工方與施工人員進(jìn)行責(zé)任追究，通過嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)體系確保水工環(huán)地質(zhì)工程在施工環(huán)節(jié)對于環(huán)境保護(hù)措施的嚴(yán)格遵守。
5.3完善對于施工地區(qū)的生態(tài)補償
對于一些位于自然保護(hù)區(qū)的水工環(huán)地質(zhì)工程建立及時的生態(tài)補償制度。由相關(guān)環(huán)保部門派遣專業(yè)人員對于施工區(qū)進(jìn)行工程檢查與評價，對于不符合生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)與環(huán)境保護(hù)需求的工程責(zé)令進(jìn)行嚴(yán)格的整改。對于已經(jīng)造成污染威脅的工程，要求施工方給予周圍原住民一定的經(jīng)濟(jì)補償，或是對破壞的自然環(huán)境進(jìn)行科學(xué)合理的修復(fù)。
6.結(jié)語
現(xiàn)行的環(huán)境保護(hù)政策與相關(guān)部門制定的環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)無疑將推進(jìn)水工環(huán)地質(zhì)工程整體行業(yè)的改革與進(jìn)步，施工人員將更加重視實際生產(chǎn)過程中對于環(huán)境的保護(hù)，使工程在長時間的檢驗下依舊遵循可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求，在治理地質(zhì)災(zāi)害的同時也對環(huán)境保護(hù)起到一定的作用。
參考文獻(xiàn)：
［1］孔凡芬.水工環(huán)地質(zhì)工程中環(huán)境保護(hù)措施產(chǎn)生的影響[J].綠色環(huán)保建材,2020(09):42-43.
［2］張艷.水工環(huán)地質(zhì)在地質(zhì)災(zāi)害治理中的應(yīng)用策略分析[J].世界有色金屬,2020(20):162-163.
［3］王昌舉.水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查在生態(tài)修復(fù)中的研究[J].建筑技術(shù)開發(fā),2021,48(01):84-85.
［4］孫曉民,李明慧,等；水工環(huán)地質(zhì)在地質(zhì)災(zāi)害治理中的應(yīng)用策略分析[J].中國金屬通報,2021(01):185-186.
