貴州省礦山地質環(huán)境問題遙感影像特征研究

龔 梅

（貴州省地質調查院,貴陽 550004）

貴州省礦山地質環(huán)境問題遙感影像特征研究

龔 梅

（貴州省地質調查院,貴陽 550004）

本文應用貴州省土地衛(wèi)片變更調查遙感數(shù)據(jù)和貴州省礦山遙感調查與監(jiān)測遙感數(shù)據(jù)，對貴州省遙感可識別的常見礦山地質環(huán)境問題進行了影像特征研究，為開展全省礦山地質環(huán)境調查建立了解譯標志。

貴州?。坏V山地質環(huán)境問題；影像特征

1 前言

貴州省是我國礦產資源大省之一，礦業(yè)已成為其重要經(jīng)濟支柱產業(yè)。隨著礦業(yè)開發(fā)的加劇，礦山地質環(huán)境問題日趨嚴重。礦山地質環(huán)境問題是指受礦業(yè)活動影響產生的地質環(huán)境破壞現(xiàn)象。

本文利用貴州省土地衛(wèi)片變更調查和礦山遙感調查與監(jiān)測遙感數(shù)據(jù)源，研究了貴州省通過遙感影像可識別的典型礦山地質環(huán)境問題，包括礦山地質災害、土地植被資源被占用和破壞、地形地貌景觀破壞、礦山水體污染等的影像特征。通過研究，希望能為貴州省開展全省礦山地質環(huán)境調查建立解譯標志，為礦山地質環(huán)境管理及治理等方面提供科學的決策依據(jù)。

2 貴州省礦山地質環(huán)境問題及其影像特征

2.1 礦山地質災害影像特征

2.1.1 礦山滑坡和崩塌影像特征分析

圖1為位于織金某煤礦附近的滑坡遙感影像特征圖，影像上可見，滑坡體形狀不規(guī)則，有的區(qū)域連續(xù)完整，有的區(qū)域部分完整部分破碎，滑坡下方有一定堆積物。其形成原因是由于地下煤層開采導致采空區(qū)垮塌引起上覆巖層松動，造成斜坡巖土體沿著慣性的剪切破裂面所發(fā)生的滑移現(xiàn)象。貴州省各類礦山開采幾乎都誘發(fā)有滑坡。

圖2是位于織金某處的崩塌遙感影像特征圖，影像上可見，崩塌面較陡，崖壁多構成坡體破壞后的坡肩，其下有大小不一、雜亂無章、影像結構粗糙的堆積體，并多呈倒石堆形態(tài)。其形成原因是由于地下煤層采空導致采空區(qū)垮塌引起地面變形，使陡峭的山體形成臨空面或不均勻沉降，從而引發(fā)崩塌[1]。貴州的礦山大多在山區(qū)，山體比較陡峻。礦山崩塌是受采掘活動影響，在較陡斜坡上的巖體結構受到破壞，在重力作用下突然脫離母巖崩落，堆積在坡腳的現(xiàn)象。

2.1.2 礦山泥石流影像特征分析

礦山泥石流[2]，是由于礦產資源集中開采所誘發(fā)，主要分布在礦產資源集中分布的地區(qū)，采礦和礦山建設產生的棄土石渣等松散物在暴雨作用下形成含有大量的泥砂、石塊沿溝谷或坡面下瀉的特殊洪流，具有突然性以及流速快，流量大，物質容量大和破壞力強等特點。

圖3所示為沿河縣某處礦山泥石流遙感影像特征圖，泥石流的物源區(qū)、流通區(qū)及堆積區(qū)在影像圖上清晰可見，流通區(qū)呈不規(guī)則條帶狀，其末端見有紋理粗糙的堆積物。

2.1.3 礦山地裂縫影像特征分析

圖4所示為位于水城縣某處的礦山地裂縫遙感影像特征圖。地裂縫需在較高分辨率影像上才易識別，呈不規(guī)則條紋狀。其成因是由于地下煤礦開采，產生采空區(qū)，導致上覆巖層應力失衡引發(fā)鋼性變性所致。發(fā)生地裂縫處的地表和淺層土壤結構發(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。甚至地裂縫的產生使植物種類（縫內生長雜草）、長勢發(fā)生變化，形成色調和紋理上的光譜差異[3]。

2.2 土地與植被破壞影像特征

2.2.1 采場及固體廢棄物占用和破壞土地資源影像特征分析

圖5所示為晴隆縣某金礦礦山采礦場地及固體廢棄物占用和破壞土地資源影像特征圖，影像上可見采礦場內建筑設施及固體廢棄物的堆放占用和破壞土地資源。

礦山建設期間，采礦場地中修建廠房、礦山公路，礦山生產中，采礦場地中堆放礦石、固體廢棄物等一系列礦業(yè)活動，都會占用和破壞大量土地資源[4]。

2.2.2 礦山開采導致土地石漠化影像特征分析

圖6為晴隆縣部份金礦礦山開采導致土地石漠化遙感影像特征圖，石漠化區(qū)域巖石凸現(xiàn)裸露，呈大面積灰白色調斑點及斑塊狀，粗糙紋理。造成石漠化的原因是部份礦山在開采過程中進行地表剝土或礦山廢棄物（廢渣、廢液、廢氣）隨意排放，使自然植被遭到破壞，水土流失，造成地表裸露，基巖出露，呈現(xiàn)“石漠化”現(xiàn)象。

2.2.3 地形地貌景觀破壞影像特征分析

圖7為清鎮(zhèn)修文鋁土礦集中開采區(qū)礦山開采破壞景觀地貌遙感影像特征圖，影像上可見，自然景觀遭受破壞的區(qū)域色彩斑斕，地形凹凸不平，“滿目瘡痍”，植被、生態(tài)壞境及自然景觀遭受嚴重破壞。其原因礦山開采集中的區(qū)域，由于人為活動劇烈，嚴重地改變了礦區(qū)的地形地貌，使自然景觀遭受破壞。

2.2.4 礦山水體污染影像特征

圖8為水城縣某礦山水體污染遙感影像特征圖,影像上可見，被污染的水域位于采礦作業(yè)場所下游，顏色較其他未被污染的水域顏色深。產生原因是礦山開采時采礦活動產生的污水隨意排放，采礦廢石及尾礦暴露于大氣中使其中的礦物氧化形成了酸性礦山排水等都是造成礦山水體污染的原因 。

3 結論

本文對礦山地質災害、土地植被資源占用和破壞、地形地貌景觀破壞、礦山水體污染等礦山地質環(huán)境問題遙感影像特征進行分析，為開展礦山地質環(huán)境調查建立了解譯標志。

礦山開采導致的地質環(huán)境問題常常是不可逆的，建議有關部門將礦山地質環(huán)境納入常態(tài)化監(jiān)測，實時掌握礦山地質環(huán)境現(xiàn)狀，制定防治措施。

[1]孫善濟，高午.貴州省煤礦開采引發(fā)的地質災害特征及致災模式研究[J].中國煤炭地質，2013（06）：51-61.

[2]劉麗，陳洪凱.礦山泥石流災害成因與防治對策[J].重慶交通大學學報（自然科學版），2009（05）：915-920.

[3]李成尊，聶洪峰，汪勁.礦山地質災害特征遙感研究[J].國土資源遙感，2005（01）：45-48.

[4]成江勇.采礦對土地資源及生態(tài)環(huán)境的影響[J].環(huán)境保護，2007（03）：45-46.

龔梅（1984-），女，地質工程師，主要從事遙感地質與GIS應用。