基于國產遙感衛星數據在遼寧省礦山地質環境中的應用研究

李 鄭，彭 鵬，劉 樂

（安徽省地質調查院，安徽 合肥 230001）

隨著國產衛星數據分辨率逐步提高，衛星數據被廣泛應用于各個方面。本文選擇遼寧省，利用國產衛星影像數據監測其礦山地質環境的現狀并分析其原因及趨勢[1,2]。

1 工作區概況

遼寧省陸地面積14.8萬平方千米，坐標位于東經118°53′～125°46′，北緯38°43′～43°26′之間，包含12個地級市。

遼寧省礦產資源豐富，其中，鐵礦、菱鎂礦、硼礦、熔劑用灰巖和金剛石的保有資源儲量居我國首位。

2 監測結果

通過遙感監測，遼寧省共發現礦山開發占地面積111546.39公頃，主要分布在中東部和西北部，而中部平原地區分布較少；礦山開發引發的地質災害128處，其中采礦塌陷35處，泥石流54處，滑坡24處，崩塌15處；已恢復治理礦山面積8598.07公頃。

2.1 礦山開發占地

遼寧省共發現礦山開發占地面積111546.39公頃，其中，采場占地46913.19公頃，面積最大；中轉場地占地27749.45公頃；固體廢棄物占地21290.54公頃；礦山建筑占地1881.04公頃，面積最小；地下開采沉陷區占地13712.17公頃。

遼寧省礦山開發占地主要分布在遼寧省中東部：撫順市西部、本溪市西部、遼陽市東部、鞍山市中部、丹東市西北部、營口市中東部，其次分布在西北部：阜新市西部、朝陽市東北和中西部，而中部平原地區盤錦市、沈陽市、錦州市、鞍山市西部礦山占地分布最少。

2.2 礦山地質災害

全省共發現礦山地質災害128處。其中，采礦塌陷35處，泥石流54處，滑坡24處，崩塌15處。

開采方式與地質災害密切相關，地下開采易引起采礦塌陷，露天開采易引起滑坡、崩塌，而固體廢棄物的不合理存放和堆積是造成泥石流災害的主要原因[3]。采礦塌陷一般影響范圍大、危害嚴重，往往對附近的人民生產和生活造成巨大影響。

煤礦開采引發的地面塌陷由于不均勻沉降已經形成較大面積的積水坑，破壞了耕地，嚴重影響了居民的生活（圖1）。

泥石流隱患往往是由于鐵礦、菱鎂礦和非金屬礦產等不規范露天開采產生的大量廢棄物在山坡或山谷中不規范堆放所造成的（圖2）。

圖1 煤礦區部分塌陷坑遙感影像圖

圖2 泥石流隱患區遙感影像圖

滑坡災害是大中型露天開采礦山最為典型的地質災害之一，主要由于鐵礦、煤礦等大型露天開采造成山體邊坡或礦坑邊幫較陡不穩引起，嚴重威脅礦山的安全生產[4-8]。

2.3 礦山環境恢復治理

全省正在利用的礦山總面積為48520.52公頃，廢棄礦山總面積為49313.70公頃。遙感監測恢復治理礦山總面積為8598.07公頃，可見遼寧省的礦山環境恢復治理面積和恢復治理力度仍有待加強。

國有礦山較其它企業礦山環境恢復治理情況較好，治理面積大（圖3），礦山周邊的矸石山已綠化，環境恢復治理效果較好。

3 存在的問題

（1）采場及固體廢棄物在全省礦山開發占地中較多，這種現象表明遼寧省礦石富集率低，開采時采富棄貧，選礦技術相對落后，浪費嚴重，同時占用了大量土地，給環境造成了破壞。

（2）礦山地質災害危害大，但治理力度不足，尤其是大型、特大型礦山地質災害，嚴重影響了當地的工農業生產及居民的生命、財產安全。

圖3 大型露天煤礦矸石山恢復治理影像圖

（3）河流、水庫旁的礦山生產破壞了生態，影響了水質；煤礦、菱鎂礦、灰巖、膨潤土等礦山生產中產生大量粉塵，嚴重影響周邊居民的生活。

（4）全省各市礦山環境恢復治理程度仍嚴重不足，環境破壞嚴重，耕地大量損毀，土地荒漠化嚴重。

（5）礦山開發存在重前期治理、輕后期管理，影響礦山環境治理效果。

4 對策與建議

（1）利用遙感技術對礦山地質環境問題進行現狀和動態監測，在技術上已完全可行，效果也很顯著。快速、及時地遙感監測可以為相關部門提供客觀的基礎數據與決策依據。

（2）需要進一步加大礦山地質災害的治理力度，改善礦山環境恢復治理現狀，重視不穩定邊坡的調查與監測，采取必要的防范與治理措施，平衡礦產資源開發與人民生活環境的關系。

（3）采用國產衛星影像數據進行礦山地質環境的動態監測方便可行，但在一些方面仍需要改進，比如礦山各地物邊緣的界定，礦山開采礦種的確定等問題。