龔 梅

（貴州省地質(zhì)調(diào)查院,貴陽(yáng) 550004）

貴州省礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題遙感影像特征研究

龔 梅

（貴州省地質(zhì)調(diào)查院,貴陽(yáng) 550004）

本文應(yīng)用貴州省土地衛(wèi)片變更調(diào)查遙感數(shù)據(jù)和貴州省礦山遙感調(diào)查與監(jiān)測(cè)遙感數(shù)據(jù)，對(duì)貴州省遙感可識(shí)別的常見(jiàn)礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行了影像特征研究，為開(kāi)展全省礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查建立了解譯標(biāo)志。

貴州省；礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題；影像特征

1 前言

貴州省是我國(guó)礦產(chǎn)資源大省之一，礦業(yè)已成為其重要經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)。隨著礦業(yè)開(kāi)發(fā)的加劇，礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題日趨嚴(yán)重。礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題是指受礦業(yè)活動(dòng)影響產(chǎn)生的地質(zhì)環(huán)境破壞現(xiàn)象。

本文利用貴州省土地衛(wèi)片變更調(diào)查和礦山遙感調(diào)查與監(jiān)測(cè)遙感數(shù)據(jù)源，研究了貴州省通過(guò)遙感影像可識(shí)別的典型礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題，包括礦山地質(zhì)災(zāi)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(guò)研究，希望能為貴州省開(kāi)展全省礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查建立解譯標(biāo)志，為礦山地質(zhì)環(huán)境管理及治理等方面提供科學(xué)的決策依據(jù)。

2 貴州省礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題及其影像特征

2.1 礦山地質(zhì)災(zāi)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(jiàn)，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(kāi)采導(dǎo)致采空區(qū)垮塌引起上覆巖層松動(dòng)，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(lèi)礦山開(kāi)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(jiàn)，崩塌面較陡，崖壁多構(gòu)成坡體破壞后的坡肩，其下有大小不一、雜亂無(wú)章、影像結(jié)構(gòu)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(dǎo)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(dòng)影響，在較陡斜坡上的巖體結(jié)構(gòu)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(chǎn)資源集中開(kāi)采所誘發(fā)，主要分布在礦產(chǎn)資源集中分布的地區(qū)，采礦和礦山建設(shè)產(chǎn)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(zhì)容量大和破壞力強(qiáng)等特點(diǎn)。

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(jiàn)，流通區(qū)呈不規(guī)則條帶狀，其末端見(jiàn)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(shí)別，呈不規(guī)則條紋狀。其成因是由于地下煤礦開(kāi)采，產(chǎn)生采空區(qū)，導(dǎo)致上覆巖層應(yīng)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(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(qiáng)、濕度減少。甚至地裂縫的產(chǎn)生使植物種類(lèi)（縫內(nèi)生長(zhǎng)雜草）、長(zhǎng)勢(shì)發(fā)生變化，形成色調(diào)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(chǎng)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(chǎng)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(jiàn)采礦場(chǎng)內(nèi)建筑設(shè)施及固體廢棄物的堆放占用和破壞土地資源。

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

2.2.2 礦山開(kāi)采導(dǎo)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(kāi)采導(dǎo)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(diào)斑點(diǎn)及斑塊狀，粗糙紋理。造成石漠化的原因是部份礦山在開(kāi)采過(guò)程中進(jìn)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(kāi)采區(qū)礦山開(kāi)采破壞景觀地貌遙感影像特征圖，影像上可見(jiàn)，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?chē)?yán)重破壞。其原因礦山開(kāi)采集中的區(qū)域，由于人為活動(dòng)劇烈，嚴(yán)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(jiàn)，被污染的水域位于采礦作業(yè)場(chǎng)所下游，顏色較其他未被污染的水域顏色深。產(chǎn)生原因是礦山開(kāi)采時(shí)采礦活動(dòng)產(chǎn)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(jié)論

本文對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)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(zhì)環(huán)境問(wèn)題遙感影像特征進(jìn)行分析，為開(kāi)展礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查建立了解譯標(biāo)志。

礦山開(kāi)采導(dǎo)致的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題常常是不可逆的，建議有關(guān)部門(mén)將礦山地質(zhì)環(huán)境納入常態(tài)化監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)掌握礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀，制定防治措施。

[1]孫善濟(jì)，高午.貴州省煤礦開(kāi)采引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害特征及致災(zāi)模式研究[J].中國(guó)煤炭地質(zhì)，2013（06）：51-61.

[2]劉麗，陳洪凱.礦山泥石流災(zāi)害成因與防治對(duì)策[J].重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009（05）：915-920.

[3]李成尊，聶洪峰，汪勁.礦山地質(zhì)災(zāi)害特征遙感研究[J].國(guó)土資源遙感，2005（01）：45-48.

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

龔梅（1984-），女，地質(zhì)工程師，主要從事遙感地質(zhì)與GIS應(yīng)用。