摘要：利用Landsat和中巴資源衛星影象數據，應用衛星遙感技術，監測撫順西露天礦自80年代以來礦區動態變化情況。
　　關鍵詞：中巴衛星；遙感；撫順西露天礦
　　
　　
　　1引言
　　遙感技術作為目前一種最先進的信息采集方式，具有信息量大、成本低和快速的特點，是生態環境監測中的非常重要的技術手段[1]。近年來遙感技術又進入一個新的發展時期．主要是空間分辨率、光譜分辨率、時間分辨率的大幅度提高[2，3]。因此，礦山環境遙感面臨著重大的發展機遇。利用遙感技術可快速、可靠地監測礦山開發狀況和礦區生態環境問題[2，4]。
　　礦區自然生態環境問題包括：對地表的破壞、對土地的占用和破壞，對自然景觀的影響和破壞，造成“三廢”污染，破壞水資源、造成水土流失，誘發或孕育滑坡、泥石流、沖擊地壓、礦震等動力地質、環境地質問題，噪聲和振動污染，熱污染等[1，3、5]。礦產開發造成的土地資源破壞和引發的嚴重生態環境問題，嚴重制約資源與環境的可持續發展[1，4]。目前，國內外已有許多科學工作者利用遙感技術對礦區生態環境監測做了研究[1]。在國外，Venkataraman等綜合遙感數據和有限的基礎數據定性分析了礦區植被、土地利用、地表水、地下水和土質受礦產開發的影響程度[6]；在國內金學林等全面分析了遙感技術和其他先進技術在礦區生態環境監測中應用的可行性，并對晉城、銅川、開灤等礦區作了實際應用[7]。
　　2西露天礦簡介
　　撫順西露天礦位于遼寧省撫順市市區西南部，渾河南岸，千臺山北麓，她以歷史悠久、規模宏偉、技術先進而聞名于世。是舉世聞名的深大型露天煤礦。西露天礦開采于1901年，1914年轉為露天開采，至今已開采近百年。礦坑東西長6.6km，南北寬2.2km，總面積為10.87km2，開采垂直深度西區415m。該礦的產品為優質動力煤和油母頁巖富礦。建國后，西露天礦共為國家生產煤炭2.7×109t，油母頁巖富礦5.1×109t，為國家的經濟建設做出較大貢獻。然而、由于長期的開采以及開采中未能注意采取保護措施，露天礦在生產過程中發生過一系列滑坡、泥石流、地面塌陷變形等地質災害，給撫順市及周圍的自然生態環境帶來嚴重的影響。
　　3數據及研究方法
　　以LandsatTM和CBERS衛星影像為主要的數據來源。本文以約每10年作為一個動態變化時間段，采用80年代、90年代的LandsatTM影像數據，2007年12月1日CBERS02BHR影像和2008年5月31日CBERS02B多光譜影像數據。
　　本文利用ErdasImagine軟件影像處理功能，對影像數據進行處理，包括影像數據的精配準以及對2007年和2009年CBERS02B影像做分辨率融合處理，并通過目視解譯、人機交互解譯、計算機自動識別與信息提取等方法，解譯礦區裸地及植被在不同年
　　
　　資助課題：遼河流域水污染控制綜合決策支撐平臺，課題編號：2008ZX07208-001-05
　　
　　代的面積大小，進而得出其變化趨勢。
　　分辨率融合是對不同空間分辨率遙感影像的融合處理，使處理后的遙感影像既具有較好的空間分辨率，又具有多光譜特征，從而達到影像增強的目的。影像分辨率融合的關鍵是融合前兩幅影像的配準以及處理過程中融合方法的選擇。分辨率融合包括主成分變換融合、乘積變換融合和比值變換融合。本文采用主成分變換融合方法，主成分變換融合是建立在影像統計特征基礎上的多維線性變換，具有方差信息濃縮、數據量壓縮的作用，可以更準確地揭示多波段數據結構內部的遙感信息，常常是以高分辨率數據替代多波段數據變換以后的第一主成分來達到融合的目的。多光譜影像經主成分變換融合，影像的空間分辨率得到增強，細節部分更加突出。
　　
　　　　4礦區變化遙感分析
　　為研究方便，本文將礦區分為1號區域、2號區域、3號區域和4號區域。
　　
　　圖2、80年代LANDASAT衛星影像
　　礦區總面積為27.46km2。其中：1號區域裸地面積為10.1km2；2號區域裸地面積為1.88km2；3號區域裸地面積為9.69km2；4號區域面積為5.79km2。礦區范圍內基本無植被覆蓋。
　　
　　圖3、90年代年LANDASAT衛星影像。
　　其中：1號區域裸地面積為10.59km2，與1986年相比增加了0.49km2；2號區域裸地面積為1.66km2，與1986年相比減少了0.22km2；3號區域裸地面積為9.01km2，與1986年相比減少了0.68km2；4號區域裸地面積為5.17km2，與1986年相比減少了0.62km2。礦區范圍內基本無植被覆蓋。
　　
　　圖4、2008年CBERS02B融合后影像
　　2007年CBERS02BHR影像數據和2008年CBERS02B多光譜影像數據融合后影像。由圖3可見（圖中紅色區域為植被覆蓋區域），礦區范圍內生態環境得到一定程度的恢復，植被覆蓋較好的區域總計12.63km2，約占礦區總面積的45.8%。其中1號區域為5.20km2，2號區域為0.64km2，3號區域為5.62km2，4號區域為1.17km2。
　　5結語
　　從衛星遙感影像解譯數據可以看出，80年代至90年代，由于礦區的大面積開采，礦區范圍內均為裸地，基本無植被覆蓋。自90年代以來，由于減少開采量、加強礦區環境保護及生態恢復等多方面的原因，礦區裸地面積減少，到2008年礦區范圍內植被覆蓋較好的區域已達12.6km2。
　　利用高分辨率遙感影像數據（CBERS02BHR）與其它影像數據融合處理，在保留影像數據的多光譜特征的基礎上，能夠更好地體現礦區內部的細節，在礦區生態環境動態變化監測中應用前景廣泛。
　　按總體設計，撫順西露天礦已于2007年閉礦。由于撫順西露天礦的特殊地理位置及開采方式，造成了礦區范圍的生態破壞，并且對城市影響很大。利用衛星遙感等技術開展閉坑前后礦區生態環境監測研究，對我國陸續閉礦的老露天礦的生態環境監測與恢復有重要意義。
　　參考文獻
　　[1]陳華麗，陳剛，郭金柱.LandsatTM在礦區生態環境動態監測中的應用[J].遙感信息，2004(1)：31-34.
　　[2]盧中正，張光超，閆永忠.煤炭礦山環境調查中遙感技術的應用研究[J].西北地質，2003，36(COO)：221-223.
　　[3]王曉紅，聶洪峰，李成尊，等.不同遙感數據源在礦山開發狀況及環境調查中的應用[J].國土資源遙感，2006(2)：69-71.
　　[4]趙祥，劉素紅，王安建，等.基于衛星遙感數據的江西德興銅礦開采環境影響動態監測分析[J].中國環境監測，2005，21（2）：68-73.
　　[5]曹金亮，王潤福，張建萍，等.山西省礦山環境地質問題及其研究現狀[J].地質通報，2004，23（11）：1119-1126.
　　[6]金學林，郭達志，盛業華.地球信息科學技術與礦區環境監測和治理[J]．煤炭學報，1997，22（4）：370-374.
　　
　　
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