本發(fā)明涉及礦產(chǎn)資源開發(fā)監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測輔助信息系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

一直以來，我國礦產(chǎn)資源開發(fā)利用狀況中存在著“越界開采”、“無證開采”、“以采代探”、“擅自改變開采礦種”和“擅自改變開采方式”等違法行為，這不僅浪費(fèi)了國家資源，而且破壞了自然環(huán)境，引發(fā)一系列的礦山地質(zhì)災(zāi)害、礦山環(huán)境污染、土地壓占等自然環(huán)境問題，還常常威脅到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。為此，國務(wù)院曾在1995年和2005年兩次下文開展了全國范圍內(nèi)的礦產(chǎn)資源開發(fā)秩序整頓工作，以圖建立良好的礦產(chǎn)資源開發(fā)秩序，進(jìn)而減少礦山地質(zhì)災(zāi)害與礦難事件的發(fā)生。隨后在2006年中國地質(zhì)調(diào)查局啟動(dòng)了“礦產(chǎn)資源開發(fā)多目標(biāo)遙感調(diào)查與監(jiān)測”項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了一年一次的動(dòng)態(tài)監(jiān)測，項(xiàng)目的實(shí)施，不僅有效的遏制了上述違法行為，保護(hù)了我國礦產(chǎn)資源；而且改善了自然環(huán)境，減少了社會(huì)問題。近年來，隨著國產(chǎn)高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)在國土部門的推廣使用，這給全面、有效的礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測提供了契機(jī)；在提高監(jiān)測頻次的同時(shí)，建立規(guī)范、高效的礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測輔助信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測過程的數(shù)字化和自動(dòng)化，對提高礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測的工作效率和監(jiān)測精度有著重要的意義。

目前工作主要存在的問題：以上研究主要集中在礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測的流程，對遙感影像進(jìn)行信息的識別與提取技術(shù)，影像的處理技術(shù)和評價(jià)模型，礦山三維顯示等方面。而對信息系統(tǒng)建設(shè)的研究和構(gòu)建還相對較少，現(xiàn)行的系統(tǒng)主要是對煤礦開采造成的地形形變、水文狀況的動(dòng)態(tài)監(jiān)測，或是通過遙感影像對比提取變化圖斑以及實(shí)現(xiàn)對礦山三維顯示。而當(dāng)前礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測工作中使用的“礦山遙感監(jiān)測成果數(shù)據(jù)輔助生成軟件”主要用于成果數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)及規(guī)范。綜上所述，以上軟件相對于礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測各有側(cè)重，但不能滿足礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測全過程的數(shù)字化、自動(dòng)化的要求，主要表現(xiàn)在：

(1)現(xiàn)有軟件在礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感的實(shí)時(shí)監(jiān)測和處理能力方面存在不足。在全國礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測項(xiàng)目實(shí)踐中，所涉及工作量大且復(fù)雜，往往需要多個(gè)應(yīng)用軟件平臺共同完成工作，不同軟件之間數(shù)據(jù)需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的精度降低，且耗時(shí)，這大大降低了工作效率和監(jiān)測精度。

(2)礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測工作的自動(dòng)化程度較低。表現(xiàn)在礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測項(xiàng)目工作中的屬性填充方面，如在采礦權(quán)界內(nèi)的開采點(diǎn)、開采面相關(guān)的礦山信息填充中，需要挨個(gè)進(jìn)行手動(dòng)賦值；統(tǒng)計(jì)方面，如違法圖斑的統(tǒng)計(jì)、礦山占地?cái)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，需要利用其它軟件手動(dòng)制作統(tǒng)計(jì)圖；在疑似違法圖斑的判識方面，長期以來多依據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行目視識別，主觀成分較為明顯，影響判定精度的同時(shí)，效率也受到限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測輔助信息系統(tǒng)及方法。所述輔助信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測工作業(yè)務(wù)流程的數(shù)字化、自動(dòng)化，可以大大提高工作效率和監(jiān)測精度。

本發(fā)明技術(shù)方案如下：一種礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測輔助信息系統(tǒng)，所述輔助信息系統(tǒng)包括以下功能模塊：

遙感影像處理模塊：用于遙感影像處理，包括遙感影像的融合、鑲嵌、裁剪和增強(qiáng)處理；

遙感影像信息提取模塊：包括二三維聯(lián)動(dòng)解譯單元、人機(jī)交互解譯單元和疑似違法圖斑自動(dòng)判識單元，所述二三維聯(lián)動(dòng)解譯單元和人機(jī)交互解譯單元用于解譯處理后的遙感影像，獲取礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境、礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況以及礦產(chǎn)資源規(guī)劃執(zhí)行情況的解譯信息；疑似違法圖斑自動(dòng)判識單元根據(jù)采礦權(quán)和探礦權(quán)數(shù)據(jù)，判定圖斑的違法類型，根據(jù)二三維聯(lián)動(dòng)解譯單元、人機(jī)交互解譯單元和疑似違法圖斑自動(dòng)判識單元獲得最終解譯信息；

綜合分析模塊：根據(jù)最終解譯信息結(jié)合野外核實(shí)，修改完善解譯信息，再結(jié)合礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)，用于綜合分析礦產(chǎn)資源規(guī)劃執(zhí)行情況、礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況和礦山地質(zhì)環(huán)境問題。

所述輔助信息系統(tǒng)還包括以下功能模塊：

輔助工具模塊：所述輔助工具模塊，用于地圖坐標(biāo)的定義與轉(zhuǎn)換，地圖量測，野外定位工具和線路規(guī)劃；

數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)維護(hù)模塊：用于數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、數(shù)據(jù)字典的編輯以及對遙感影像數(shù)據(jù)、矢量數(shù)據(jù)、文件資料進(jìn)行管理與動(dòng)態(tài)維護(hù)；

遙感監(jiān)測專題圖整飾、符號化與輸出模塊：用于對遙感監(jiān)測專題圖進(jìn)行整飾與符號化和地圖輸出；

視圖管理模塊：用于對地圖文檔的管理、地圖的操作、圖層操作和版面管理。

所述二三維聯(lián)動(dòng)解譯單元利用二維地圖的視圖區(qū)域和三維視圖區(qū)域進(jìn)行聯(lián)動(dòng)的，在二維地圖處于編輯狀態(tài)下，將二維地圖編輯操作類型、編輯圖層類型、位置信息通過變量和事件方法傳遞到三維地圖中，實(shí)時(shí)構(gòu)建解譯對象，建立二三維的聯(lián)動(dòng)解譯。

所述疑似違法圖斑自動(dòng)判識單元利用礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)與解譯數(shù)據(jù)的空間實(shí)體間的位置關(guān)系，結(jié)合屬性數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了疑似違法圖斑的自動(dòng)判識。

本發(fā)明結(jié)合礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)與解譯數(shù)據(jù)的空間實(shí)體位置關(guān)系，結(jié)合兩者的屬性數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了疑似違法圖斑的自動(dòng)判識；基于二維與三維的ActiveView，實(shí)現(xiàn)了可視區(qū)域的聯(lián)動(dòng)，建立的二三維聯(lián)動(dòng)解譯機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了二三維聯(lián)動(dòng)解譯。利用該系統(tǒng)開展了實(shí)驗(yàn)區(qū)的礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測的相關(guān)工作，實(shí)現(xiàn)了該區(qū)的礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測工作的數(shù)字化、自動(dòng)化，并提高了工作效率和監(jiān)測精度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)能高效的獲取實(shí)驗(yàn)區(qū)中項(xiàng)目所需的矢量及屬性信息，并能自動(dòng)、準(zhǔn)確的判識出越界、無證開采等違法行為，可以很直觀的提高工作的效率及結(jié)果的準(zhǔn)確性。

二三維聯(lián)動(dòng)解譯中礦山的地形地貌是識別和提取礦山地物、礦山地質(zhì)災(zāi)害的一個(gè)重要參考因素，而對于一般解譯人員來說，想要快速了解地形地貌有一定的難度，而在三維地圖中繪制地物幾何形態(tài)時(shí)，很不方便，現(xiàn)結(jié)合二維、三維的優(yōu)勢，在二維地圖的基礎(chǔ)上加入三維參考，在二維中繪制礦山相關(guān)地物的幾何形態(tài)，實(shí)時(shí)在三維中展現(xiàn)位置、幾何形態(tài)，實(shí)現(xiàn)二三維聯(lián)動(dòng)解譯，可以大大提高解譯速度和解譯精度。

直接采集的遙感數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性高，展現(xiàn)效果比較好，但是三維地圖編輯難度大、成本高，而采集二維遙感數(shù)據(jù)，成本低但是展現(xiàn)效果稍差，采用二、三維遙感數(shù)據(jù)都具有缺點(diǎn)。而在二維環(huán)境下，對三維數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯，可在較低成本和難度下，達(dá)到較好的效果和準(zhǔn)確度，故本發(fā)明采用二三維解譯。

本發(fā)明還提供所述礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測方法，所述監(jiān)測方法包括以下步驟：

步驟(1)充分收集監(jiān)測區(qū)的遙感影像數(shù)據(jù)、礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)、1：1萬或更大比例尺地形圖、DEM、礦產(chǎn)資源分布數(shù)據(jù)以及礦山地質(zhì)環(huán)境問題的數(shù)據(jù)資料；

步驟(2)獲得遙感影像后，對遙感影像進(jìn)行幾何糾正、融合、鑲嵌、裁剪和增強(qiáng)處理，遙感影像處理后，對步驟(1)的數(shù)據(jù)與遙感影像進(jìn)行疊加顯示，輔助進(jìn)行人工交互解譯和二三維聯(lián)動(dòng)解譯，提取礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測所需的解譯信息；

步驟(3)開展野外核查工作，結(jié)合野外核實(shí)，修改完善解譯信息，對監(jiān)測區(qū)進(jìn)行綜合分析與評價(jià)，進(jìn)而形成綜合分析評價(jià)報(bào)告。

提取礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測所需的解譯信息時(shí)依據(jù)礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測的內(nèi)容分別提?。?/p>

礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況遙感監(jiān)測方面：依據(jù)遙感影像的光譜、空間和時(shí)間特征，結(jié)合地質(zhì)礦產(chǎn)圖、斷頭路礦產(chǎn)資源開采行跡，提取井口、硐口的位置，圈定露天采場的位置及幾何形態(tài)，并判斷其開采狀態(tài)和開采礦種；圈定尾礦庫的位置及幾何形態(tài)，并判斷礦種類型，估算體積；

礦山地質(zhì)環(huán)境問題遙感監(jiān)測方面：按界內(nèi)和疑似違法礦山，結(jié)合正在開采、廢棄礦山，分別提取井口、硐口和露天采場、礦山建筑、中轉(zhuǎn)場地、固體廢棄占地面積，礦種類型及占用土地類型的信息；提取礦山地質(zhì)災(zāi)害及隱患的類型，規(guī)模，發(fā)生時(shí)間，發(fā)育特征，成因信息，判斷其危害性，危害程度，危害對象并估算危害范圍；提取水體污染，土壤污染的位置及污染范圍，以及提取礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工程信息；

礦產(chǎn)資源規(guī)劃遙感監(jiān)測方面：通過采礦權(quán)與規(guī)劃數(shù)據(jù)的分析，提取不符合規(guī)劃的采礦權(quán)和開采圖斑(禁止、小于規(guī)劃最小開采規(guī)模的圖斑)，或是在保護(hù)區(qū)一定范圍內(nèi)的開采圖斑的位置。

所述二三維聯(lián)動(dòng)解譯操作步驟如下：首先，向三維地圖中添加DEM(數(shù)字高程模型)和遙感影像，并在二維地圖中添加遙感影像、解譯矢量、礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)矢量及其它地名、道路和河流輔助矢量或是直接打開已有的二維或三維地圖文檔進(jìn)行同步；對于三維顯示可以從不同的角度去觀察感興趣位置或區(qū)域的地形地貌；然后進(jìn)行解譯，在二維地圖處于編輯狀態(tài)下，將二維地圖編輯操作類型、編輯圖層類型、位置信息通過變量和事件方法傳遞到三維地圖中。

所述疑似違法圖斑的自動(dòng)判識操作流程如下：首先，在地圖中添加采礦權(quán)和探礦權(quán)數(shù)據(jù)，選擇開采點(diǎn)或開采面，開采點(diǎn)或開采面屬性表中要求添加“圖斑定性”字段，其次，檢查記錄圖斑個(gè)數(shù)，如果為0，則不進(jìn)行判識，然后根據(jù)開采點(diǎn)或開采面與礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)的空間位置關(guān)系，結(jié)合采礦權(quán)、開采點(diǎn)、開采面的“礦山名稱”和“許可證號”字段，初步判斷“無證開采”、“越界開采”和“以采代探”；結(jié)合“開采方式”、“開采礦種”，判定“擅自改變開采方式”和“擅自改變開采礦種”；最后綜合判定開采圖斑的違法類型。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明在二維的基礎(chǔ)上加入高程，表現(xiàn)礦山地形地貌，建立二三維聯(lián)動(dòng)解譯機(jī)制，使解譯的過程更加直觀，而且提高了解譯的準(zhǔn)確性；依據(jù)礦業(yè)權(quán)和解譯數(shù)據(jù)，利用實(shí)體的空間位置關(guān)系，結(jié)合屬性數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了疑似違法圖斑的自動(dòng)判識。該系統(tǒng)的建設(shè)，不但可以大大提高工作效率和監(jiān)測精度，并且可以為實(shí)施單位在礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測工作方面提供技術(shù)支持。

附圖說明

圖1為礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測輔助信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為視圖管理模塊的框圖；

圖3為數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)維護(hù)模塊的框圖；

圖4為遙感影像處理模塊的框圖；

圖5為遙感影像信息提取模塊的框圖；

圖6為輔助工具模塊的框圖；

圖7為綜合分析模塊的框圖；

圖8為遙感監(jiān)測專題圖的制作與輸出模塊的框圖；

圖9為數(shù)據(jù)源的結(jié)構(gòu)圖；

圖10為疑似違法圖版自動(dòng)判識流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

以下實(shí)施例選取“楚雄-牟定-元謀煤及多金屬礦礦集區(qū)”作為監(jiān)測對象。

實(shí)施例1

礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測輔助信息系統(tǒng)包括7大功能模塊(如圖1～圖8所示)。

(1)視圖管理模塊是對地圖文檔、圖層的管理，地圖視圖和版面視圖的瀏覽操作。

地圖文檔是一個(gè)工程文件，保存著地圖的空間參考、圖層順序、圖層顯示符號和各個(gè)圖層文件的路徑，地圖文檔的管理操作包括新建、打開、保存和另存為四種。下次打開地圖文檔，與上次保存的地圖呈現(xiàn)一致，無需重新設(shè)置相關(guān)參數(shù)。地圖的管理包括橫向和縱向兩個(gè)方面，橫向是通過分幅來體現(xiàn)，縱向是通過圖層來管理。

圖層的管理包括新建圖層、刪除圖層、添加圖層和圖層的可見性控制，其中新建圖層除了默認(rèn)必要字段外沒有額外的屬性字段。

地圖瀏覽包括放大、縮小、漫游、全圖、選擇和刷新地圖，地圖版面瀏覽是對版面視圖的操作，包括頁面的放大、縮小、漫游、1：1顯示和全圖顯示等操作。其中地圖瀏覽對于數(shù)據(jù)視圖有效，地圖版面瀏覽是對版面視圖的操作，在視圖切換的時(shí)候，進(jìn)行可用性變換。地圖瀏覽是對數(shù)據(jù)視圖而言，地圖版面瀏覽是對版面視圖進(jìn)行操作，針對地圖區(qū)域或打印內(nèi)容進(jìn)行全局或是局部查看。

(2)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)維護(hù)模塊:所述數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)維護(hù)模塊包括數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)管理，包括根據(jù)數(shù)據(jù)字典創(chuàng)建專題圖層，數(shù)據(jù)字典的編輯，圖形編輯與修改，屬性及字段的編輯，基礎(chǔ)及專題矢量數(shù)據(jù)的修編，鑲嵌數(shù)據(jù)集創(chuàng)建等。對于遙感影像數(shù)據(jù)而言，小范圍的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)庫方式管理；對于州、縣的一級的數(shù)據(jù)，利用鑲嵌數(shù)據(jù)集進(jìn)行“整片”動(dòng)態(tài)顯示和處理。矢量數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)維護(hù)，包括對不同類型專題解譯圖層的圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行新建、編輯更新等，保持著矢量數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性；矢量數(shù)據(jù)的修編是對不滿足條件的圖斑進(jìn)行刪除或是對于重要且面積較小的圖斑以點(diǎn)來表示。文件資料的管理是對于收集到的研究報(bào)告、文字資料、數(shù)據(jù)表格等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理。

數(shù)據(jù)源大致分為基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地質(zhì)數(shù)據(jù)、專題數(shù)據(jù)三大部分，具體見圖9數(shù)據(jù)源結(jié)構(gòu)圖。

1)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)。道路和水系矢量數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)從1：1萬地形圖中獲取或是從工作區(qū)遙感影像數(shù)據(jù)中提??；道路主要是用于野外核實(shí)路徑的規(guī)劃以及利用斷頭路輔助識別礦山地物，水系是輔助判別特定礦山水體污染。行政區(qū)劃矢量數(shù)據(jù)從行政區(qū)劃圖中矢量化或從當(dāng)?shù)貒临Y源局獲取，DEM數(shù)據(jù)從1：1萬地形圖中等高線生成或是購買現(xiàn)有的DEM數(shù)據(jù)。

2)基礎(chǔ)地質(zhì)數(shù)據(jù)。包含地層和地質(zhì)構(gòu)造的矢量數(shù)據(jù)，從區(qū)域地質(zhì)圖中矢量化或是從礦產(chǎn)資源分布圖中獲取，主要利用控礦構(gòu)造或控礦地層了解礦產(chǎn)資源分布情況，進(jìn)而幫助判識是否存在改變開采礦種等的違法行為。

3)專題數(shù)據(jù)。包含礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)、礦產(chǎn)資源分布數(shù)據(jù)、礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)、監(jiān)測區(qū)范圍矢量數(shù)據(jù)和遙感影像數(shù)據(jù)。礦產(chǎn)資源規(guī)劃數(shù)據(jù)現(xiàn)在主要用的是國土部的第二輪礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2008-2015年)，用于礦產(chǎn)資源規(guī)劃遙感監(jiān)測，查明開采圖斑在不同規(guī)劃區(qū)(限制、禁止開采區(qū))的分布情況。礦產(chǎn)資源分布數(shù)據(jù)從省國土資源廳獲取，主要用來查看礦產(chǎn)資源的分布情況；礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)包括采礦權(quán)和探礦權(quán)數(shù)據(jù)，在判定是否違法過程中具有重要的作用。針對不同的工作目標(biāo)和工作內(nèi)容，對遙感影像數(shù)據(jù)的精度有不同的要求，對于開展1：25萬比例尺的礦產(chǎn)資源規(guī)劃遙感監(jiān)測選用空間分辨率優(yōu)于15m的影像數(shù)據(jù)；在重點(diǎn)礦區(qū)開展礦山地質(zhì)環(huán)境問題、礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況和礦產(chǎn)資源規(guī)劃執(zhí)行情況等三方面的工作，采用空間分辨率優(yōu)于2.5m的遙感影像數(shù)據(jù)；在濫采亂挖、礦山地質(zhì)環(huán)境破壞嚴(yán)重的重點(diǎn)礦區(qū)采用空間分辨率優(yōu)于1m的遙感影像數(shù)據(jù)。

(3)遙感影像處理模塊遙感影像處理內(nèi)容包含影像的融合、鑲嵌、裁剪和遙感影像增強(qiáng)處理等。影像融合主要是對相同傳感器的全色和多光譜進(jìn)行融合。而由于西南地區(qū)遙感具有云覆蓋和礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測成果時(shí)間限制較強(qiáng)的特點(diǎn)，對于工作區(qū)內(nèi)厚云覆蓋的地區(qū)一般采用時(shí)相相差不大的遙感影像進(jìn)行裁剪替換。為了進(jìn)一步提高識別礦山相關(guān)地物的識別效果，對遙感影像進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)處理，遙感影像的增強(qiáng)處理包括亮度、透明度、對比度的調(diào)整和遙感影像的拉伸。

(4)遙感影像信息提取模塊包括疑似違法圖斑的自動(dòng)判識單元、專題解譯圖層屬性的自動(dòng)填充單元和二三維聯(lián)動(dòng)解譯單元。

信息提取有兩種方式，一種是人機(jī)交互式解譯，俗稱“畫圈”；另一種是通過監(jiān)督分類或是非監(jiān)督分類提取信息。本系統(tǒng)采用二三維聯(lián)動(dòng)、人機(jī)交互的方式進(jìn)行礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測信息提取。

礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測信息提取對于地形地貌背景有著依賴性，對于非遙感專業(yè)的人員來說，從二維地圖中看出地形地貌背景信息是有一定困難的，而三維地圖具有表現(xiàn)地面起伏和形態(tài)直觀性，使礦山相關(guān)地物信息提取更準(zhǔn)確。在二維地圖的基礎(chǔ)上加入三維參考，在二維中繪制礦山相關(guān)地物的幾何形態(tài)，實(shí)時(shí)在三維中展現(xiàn)位置、幾何形態(tài)，使解譯結(jié)果更精確，效率更高。

對于礦產(chǎn)資源開發(fā)利用狀況來說，根據(jù)礦業(yè)權(quán)和開采圖斑空間位置關(guān)系及解譯和礦業(yè)權(quán)的屬性信息，設(shè)置相應(yīng)的誤差范圍，進(jìn)行疑似違法圖斑的自動(dòng)判識，判識結(jié)果具有客觀和效率高的特點(diǎn)。

對于解譯圖斑屬性的自動(dòng)填充來說，傳統(tǒng)的工作方式是根據(jù)礦業(yè)權(quán)信息及其它輔助數(shù)據(jù)，手動(dòng)填充解譯圖斑的屬性信息，在解譯圖斑數(shù)量較多的情況下，準(zhǔn)確率得不到保障，效率也不高。礦山相關(guān)信息的自動(dòng)填充實(shí)現(xiàn)大部分解譯圖斑礦山相關(guān)屬性信息自動(dòng)填充，如礦山名稱、許可證號等。

(5)綜合分析模塊礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測綜合分析包含礦產(chǎn)資源規(guī)劃執(zhí)行情況、礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況和礦山地質(zhì)環(huán)境問題三方面。礦產(chǎn)規(guī)劃執(zhí)行情況通過分析不同類型的規(guī)劃區(qū)塊內(nèi)的礦業(yè)權(quán)設(shè)置，開采規(guī)模等，分析得出礦產(chǎn)資源規(guī)劃執(zhí)行情況。礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況主要是從經(jīng)濟(jì)類型、開采方式、礦種、違規(guī)類型等不同角度去觀測違規(guī)開采行為出現(xiàn)的主要原因，通過不同年份對比，研究違規(guī)開采行為的發(fā)展趨勢和規(guī)律。礦山地質(zhì)環(huán)境問題主要是從礦種、占地狀態(tài)、地質(zhì)災(zāi)害類型占地，了解礦區(qū)內(nèi)礦業(yè)活動(dòng)占地情況及地質(zhì)災(zāi)害及發(fā)育情況。

(6)遙感監(jiān)測專題圖整飾、符號化與輸出模塊依據(jù)《礦產(chǎn)資源開發(fā)遙感監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》對遙感監(jiān)測專題圖進(jìn)行整飾與符號化和地圖輸出。模板導(dǎo)出是相關(guān)文本報(bào)告通用模板的導(dǎo)出，模板包括地質(zhì)環(huán)境簡報(bào)、開發(fā)狀況簡報(bào)、成果報(bào)告和設(shè)計(jì)書。

(7)輔助工具模塊坐標(biāo)的定義與轉(zhuǎn)換工具，將收集到的工作區(qū)相關(guān)圖件，統(tǒng)一空間信息，疊加在一起，為工作區(qū)提供正確的信息。量測工具，包括距離、面積和角度量測，方便圖斑與礦業(yè)權(quán)的相對位置定量化的描述。野外定位工具，根據(jù)GPS坐標(biāo)信息，在地圖中查看當(dāng)前位置。線路規(guī)劃，根據(jù)所設(shè)野外問題點(diǎn)和路網(wǎng)信息，生成野外觀測線路；在野外進(jìn)行出發(fā)地與目的地的線路規(guī)劃，為野外提供利器。

空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

按照礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測的內(nèi)容，空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)包含礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況、礦山地質(zhì)環(huán)境問題和礦產(chǎn)資源規(guī)劃三方面的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，各方面的圖形數(shù)據(jù)的內(nèi)容及表現(xiàn)形式見表1。礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況包含開采點(diǎn)、開采面和尾礦庫；礦山地質(zhì)環(huán)境問題包含礦山開發(fā)占地、礦山地質(zhì)災(zāi)害、礦山環(huán)境污染和礦山環(huán)境恢復(fù)與治理以及礦產(chǎn)資源規(guī)劃區(qū)塊。

根據(jù)空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的一般原則，礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測空間數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)包括3個(gè)階段：概念模型設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)。

(1)概念模型設(shè)計(jì)

概念模型是對復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)世界的抽象。通過歸納礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測的三方面內(nèi)容，對其進(jìn)行抽象加工，確定實(shí)體對象、屬性以及它們之間的聯(lián)系，形成E-R模型。

(2)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是將概念模型E-R圖轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫支持的邏輯結(jié)構(gòu)。礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測空間數(shù)據(jù)庫由圖形數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫兩部分構(gòu)成。

表1圖形數(shù)據(jù)內(nèi)容及表現(xiàn)形式

1)圖形數(shù)據(jù)庫。礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測輔助信息系統(tǒng)圖形數(shù)據(jù)庫以圖層的方式組織，主要包含礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況、礦山地質(zhì)環(huán)境問題和礦產(chǎn)資源規(guī)劃三個(gè)方面相關(guān)圖層，采用Geodatabase地理數(shù)據(jù)庫模型，以數(shù)據(jù)表的形式實(shí)現(xiàn)矢量圖層在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的存儲。本文研究的圖形庫主要由開采點(diǎn)圖層、開采面圖層、尾礦庫面圖層、礦山開發(fā)占地面圖層、占地變化面圖層、煤田自燃點(diǎn)/面圖層、煤矸石自燃點(diǎn)/面圖層、地裂縫線圖層、塌陷坑點(diǎn)/面圖層、滑坡點(diǎn)/面層、崩塌泥石流點(diǎn)/面圖層、礦山環(huán)境恢復(fù)與治理工程面圖層、礦山環(huán)境恢復(fù)治理工程規(guī)劃面圖層和礦產(chǎn)資源規(guī)劃區(qū)塊面圖層。

2)屬性數(shù)據(jù)庫。屬性數(shù)據(jù)庫是概念和度量的抽象，以屬性數(shù)據(jù)表的形式存儲在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，通過關(guān)鍵字段與圖形數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)。礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測屬性數(shù)據(jù)庫主要包含以上圖層的信息表。將ID字段作為數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的主鍵，實(shí)現(xiàn)屬性數(shù)據(jù)與圖形數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，其它表屬性信息則作為外鍵。

實(shí)施例2

在充分收集監(jiān)測區(qū)的遙感影像數(shù)據(jù)、礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)資料的基礎(chǔ)上，開展礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況，礦山地質(zhì)環(huán)境問題，礦產(chǎn)資源規(guī)劃執(zhí)行情況等三個(gè)方面的遙感監(jiān)測工作。通過對數(shù)據(jù)的處理，結(jié)合人機(jī)交互解譯的方式，獲取礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測所需的數(shù)據(jù)，開展野外核查工作，以及結(jié)合野外核實(shí)，修改完善解譯信息，對監(jiān)測區(qū)進(jìn)行綜合分析與評價(jià)，進(jìn)而形成綜合分析評價(jià)報(bào)告，并按時(shí)和按要求提交相關(guān)成果圖件、報(bào)告和報(bào)表，以及所有原始數(shù)據(jù)和資料。

所述監(jiān)測方法包括以下步驟：

步驟(1)充分收集監(jiān)測區(qū)的遙感影像數(shù)據(jù)、礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)、1：1萬或更大比例尺地形圖、DEM、礦產(chǎn)資源分布數(shù)據(jù)以及礦山地質(zhì)環(huán)境問題的數(shù)據(jù)資料；

步驟(2)獲得遙感影像后，對遙感影像進(jìn)行幾何糾正、融合、鑲嵌、裁剪和增強(qiáng)處理，遙感影像處理后，對步驟(1)的數(shù)據(jù)資料與遙感影像進(jìn)行疊加顯示，輔助進(jìn)行人工交互解譯和二三維聯(lián)動(dòng)解譯，提取礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測所需的解譯信息；

步驟(3)開展野外核查工作，結(jié)合野外核實(shí)，修改完善解譯信息，對監(jiān)測區(qū)進(jìn)行綜合分析與評價(jià)，進(jìn)而形成綜合分析評價(jià)報(bào)告。

所述二三維聯(lián)動(dòng)解譯操作步驟如下：首先，向三維地圖中添加DEM和遙感影像，并在二維地圖中添加遙感影像、解譯矢量、礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)矢量及其它輔助矢量或是直接打開已有的二維或三維地圖文檔進(jìn)行同步；對于三維顯示可以從不同的角度去觀察感興趣位置或區(qū)域的地形地貌；然后進(jìn)行解譯，在二維地圖處于編輯狀態(tài)下，將二維地圖編輯操作類型、編輯圖層類型、位置信息通過變量和事件方法傳遞到三維地圖中。

所述疑似違法圖斑的自動(dòng)判識操作流程如下：首先，在地圖中添加采礦權(quán)和探礦權(quán)數(shù)據(jù)，選擇開采點(diǎn)或開采面，開采點(diǎn)或開采面屬性表中要求添加“圖斑定性”字段，其次，檢查記錄圖斑個(gè)數(shù)，如果為0，則不進(jìn)行判識，然后根據(jù)開采點(diǎn)或開采面與礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)的空間位置關(guān)系，結(jié)合采礦權(quán)、開采點(diǎn)、開采面的“礦山名稱”和“許可證號”字段，初步判斷“無證開采”、“越界開采”和“以采代探”；結(jié)合“開采方式”、“開采礦種”，判定“擅自改變開采方式”和“擅自改變開采礦種”；最后綜合判定開采圖斑的違法類型。

具體操作如下：

(1)設(shè)計(jì)的編制

1)資料收集與整理

資料收集內(nèi)容包括遙感影像數(shù)據(jù)、礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)、礦產(chǎn)資源規(guī)劃相關(guān)數(shù)據(jù)、1:1萬或是更大比例尺地形圖、DEM、礦產(chǎn)資源分布數(shù)據(jù)以及礦山地質(zhì)環(huán)境問題等有關(guān)的研究報(bào)告、圖件、文字資料和表格數(shù)據(jù)，還應(yīng)收集監(jiān)測區(qū)的自然地理、人文、氣候、地質(zhì)環(huán)境、社會(huì)環(huán)境、交通資料等。將收集到的矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)類型和空間參考的統(tǒng)一，通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換將數(shù)據(jù)類型統(tǒng)一為Mapgis或是Arcgis支持格式，通過空間參考的定義與轉(zhuǎn)換，將所有矢量數(shù)據(jù)空間參考定義或轉(zhuǎn)為高斯-克呂格投影，以便于之后的圖層疊加與分析。將收集到的報(bào)告、表格等資料按類型或監(jiān)測區(qū)進(jìn)行整理與存儲。

2)野外踏勘

選擇不同類型礦種分布的集中區(qū)，通過野外踏勘，建立或完善礦山各類型地物目標(biāo)的解譯標(biāo)志。

3)設(shè)計(jì)書編寫

結(jié)合《礦產(chǎn)資源開發(fā)遙感監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》中設(shè)計(jì)書的編寫內(nèi)容編制礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測子項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)書。對編寫好的設(shè)計(jì)書，先組織內(nèi)部評審，通過后交由項(xiàng)目總實(shí)施單位進(jìn)行審核。

(2)監(jiān)測底圖生產(chǎn)

主要是完成監(jiān)測底圖的編制，為后續(xù)的野外工作部署圖及相關(guān)工作提供基礎(chǔ)。

1)空間參考及工作尺度的確定

礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測的大地坐標(biāo)系采用1980西安坐標(biāo)系，以1985國家高程基準(zhǔn)作為高程系統(tǒng)，投影采用高斯-克呂格。一般對1：25萬和1：5萬采用高斯-克呂格6°分帶，1：1萬采用3°分帶，對于跨帶情況，可以以監(jiān)測區(qū)中占區(qū)域大的投影帶為準(zhǔn)。依據(jù)監(jiān)測工作需求，選擇對應(yīng)的工作尺度，具參見“礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測工作尺度”。

2)數(shù)字圖像處理

數(shù)字圖像處理包含圖像的預(yù)處理、幾何糾正、影像融合、鑲嵌、裁剪和增強(qiáng)。有時(shí)候接收到的遙感影像數(shù)據(jù)未進(jìn)行任何處理，遙感影像數(shù)據(jù)存在噪聲和條帶等現(xiàn)象或輻射畸變較大，對此類影像首先進(jìn)行去除噪聲、條帶及輻射糾正處理等的預(yù)處理。接著對未進(jìn)行幾何糾正的遙感影像進(jìn)行幾何糾正。對于全色和多光譜分離的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行影像融合，融合方法的選擇應(yīng)遵循突出礦山各類型等的預(yù)處理。接著對未進(jìn)行幾何糾正的遙感影像進(jìn)行幾何糾正。對于全色和多的原則，使礦山地物邊界清晰。對由不止一景遙感影像覆蓋的監(jiān)測區(qū)，進(jìn)行遙感影像的拼接即遙感影像的鑲嵌。對于超出監(jiān)測區(qū)一定范圍外的遙感影像進(jìn)行裁剪或是對厚云覆蓋的區(qū)域進(jìn)行裁剪替換。有時(shí)為了突出礦山各類型地物及邊界的清晰顯示，需進(jìn)行遙感影像增強(qiáng)處理。

3)專題圖的整飾與注記

專題圖的整飾包含圖廓和圖面的整飾。圖廓整飾指的是對內(nèi)圖廓、外圖廓線和坐標(biāo)的標(biāo)注的規(guī)范顯示，而圖面整飾是指對圖名、接幅表、比例尺進(jìn)行規(guī)范化標(biāo)注。專題圖的整飾具體參數(shù)見《礦產(chǎn)資源開發(fā)遙感監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》的要求。

(3)信息提取

1)提取內(nèi)容

依據(jù)礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測的內(nèi)容，分別提取相對應(yīng)的信息。具體如下：

礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況遙感監(jiān)測方面：依據(jù)遙感影像的光譜、空間和時(shí)間特征等，結(jié)合地質(zhì)礦產(chǎn)圖、斷頭路等礦產(chǎn)資源開采行跡，提取井口、硐口的位置，圈定露天采場的位置及幾何形態(tài)，并判斷其開采狀態(tài)、開采礦種等信息；圈定尾礦庫的位置及幾何形態(tài)，并判斷礦種類型，估算其體積。

礦山地質(zhì)環(huán)境問題遙感監(jiān)測方面：按界內(nèi)和疑似違法礦山，結(jié)合正在開采、廢棄礦山，分別提取井口、硐口和露天采場、礦山建筑，中轉(zhuǎn)場地，固體廢棄等占地面積，礦種類型及占用土地類型等信息；提取礦山地質(zhì)災(zāi)害及隱患的類型，規(guī)模，發(fā)生時(shí)間，發(fā)育特征，成因等信息，判斷其危害性，危害程度，危害對象并估算危害范圍；提取水體污染，土壤污染的位置及污染范圍等，以及提取礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工程信息。

礦產(chǎn)資源規(guī)劃遙感監(jiān)測方面：通過采礦權(quán)與規(guī)劃數(shù)據(jù)的分析，提取不符合規(guī)劃的采礦權(quán)和開采圖斑(禁止、小于規(guī)劃最小開采規(guī)模的圖斑)，或是在保護(hù)區(qū)一定范圍內(nèi)的開采圖斑的位置。

2)統(tǒng)計(jì)表格制作

依據(jù)監(jiān)測內(nèi)容，制作礦山地質(zhì)環(huán)境問題、礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況和礦產(chǎn)資源規(guī)劃遙感監(jiān)測等三方面的表格，具體參見《礦產(chǎn)資源開發(fā)遙感監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》。

(4)實(shí)地調(diào)查

主要是核實(shí)有疑問圖斑，完善統(tǒng)計(jì)表格和解譯標(biāo)志，補(bǔ)充遺漏信息，修改提取錯(cuò)誤的圖斑及信息。

(5)成果圖編制

1)空間參考及尺度的確定

2)礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測專題圖的編制

包括礦產(chǎn)資源規(guī)劃遙感監(jiān)測圖、礦產(chǎn)疑似違法圖斑分布圖、礦山地質(zhì)環(huán)境問題遙感監(jiān)測圖和礦山地質(zhì)環(huán)境問題變化遙感監(jiān)測圖。各張圖的內(nèi)容參見《礦產(chǎn)資源開發(fā)遙感監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》。依據(jù)監(jiān)測區(qū)的工作尺度，對于地質(zhì)礦產(chǎn)要素圖面長度小于1cm的線體，礦山占地變化情況、礦產(chǎn)資源開發(fā)圖斑占地面積、礦山環(huán)境污染圖斑等圖上面積小于4mm²的圖斑不予以顯示，礦產(chǎn)地質(zhì)要素、開采圖斑、礦山地質(zhì)災(zāi)害(及隱患)等圖上面積小于4mm²的圖斑均以點(diǎn)表示。

(6)綜合研究

以監(jiān)測區(qū)為研究單位，從不同的角度對礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況遙感監(jiān)測，礦山地質(zhì)環(huán)境問題遙感監(jiān)測和礦產(chǎn)資源規(guī)劃遙感監(jiān)測等三方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并分析產(chǎn)生問題的原因，提出相對應(yīng)的建議。

(7)成果編制

成果編制包含階段成果報(bào)告和總成果報(bào)告，并提交相關(guān)的材料。

疑似違法圖斑的目視判識的流程

疑似違法圖斑目視判識是基于礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)和開采圖斑的空間位置關(guān)系，初步判斷開采圖斑是在采礦權(quán)內(nèi)或探礦權(quán)范圍內(nèi)，或不在采礦權(quán)和探礦權(quán)范圍內(nèi)，或開采面與采礦權(quán)或探礦權(quán)相交等，結(jié)合礦業(yè)權(quán)數(shù)據(jù)和開采圖斑的“礦山名稱”和“許可證號”屬性信息對比，判斷圖斑是否存在“無證開采”、“越界開采”和“以采代探”等疑似違法；接著結(jié)合礦業(yè)權(quán)和開采圖斑的開采方式、開采礦種等的對比信息，判定是否存在“擅自改變開采方式”和“擅自改變開采礦種”等違法行為；最后綜合判定開采圖斑的違法類型，具體流程見圖10疑似違法圖斑自動(dòng)判識流程圖。

礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測輔助信息系統(tǒng)應(yīng)用示例

該系統(tǒng)應(yīng)用示例選取2014年“楚雄-牟定-元謀煤及多金屬礦礦集區(qū)”項(xiàng)目為測試對象，在驗(yàn)證系統(tǒng)的可行性、穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，說明系統(tǒng)的實(shí)用性。利用礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測輔助信息系統(tǒng)，結(jié)合礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測的監(jiān)測內(nèi)容，輔助完成監(jiān)測區(qū)礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況遙感監(jiān)測、礦山地質(zhì)環(huán)境遙問題感監(jiān)測和礦產(chǎn)資源規(guī)劃遙感監(jiān)測三方面工作進(jìn)行系統(tǒng)展示。

1.礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況遙感監(jiān)測

依據(jù)工作區(qū)的地理位置，投影采用高斯-克呂格6度17帶。

1.1礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況圖層的創(chuàng)建

依據(jù)礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況遙感監(jiān)測工作目標(biāo)，創(chuàng)建開采點(diǎn)、開采面和尾礦庫等三個(gè)解譯圖層，開采點(diǎn)是點(diǎn)類型圖層、開采面和尾礦庫是面類型圖層，在創(chuàng)建圖層的時(shí)候，對應(yīng)的屬性表結(jié)構(gòu)同時(shí)創(chuàng)建。首先，切換功能選項(xiàng)卡到“信息提取”，在“創(chuàng)建解譯圖層”功能組中點(diǎn)擊“開采點(diǎn)”功能按鈕，接著選擇創(chuàng)建文件的路徑和空間參考，選擇“是否添加到當(dāng)前地圖中”，設(shè)置好以上參數(shù)，最后點(diǎn)擊“確定”即可完成“開采點(diǎn)”圖層的創(chuàng)建。“開采面”和“尾礦庫”圖層的創(chuàng)建參見“開采點(diǎn)”圖層的創(chuàng)建。

1.2礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況遙感影像解譯

遙感影像解譯除了創(chuàng)建的礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況解譯圖層外，需要添加解譯的輔助數(shù)據(jù)，包括工作區(qū)的采礦權(quán)、探礦權(quán)、工作區(qū)范圍和遙感影像數(shù)據(jù)。首先，切換功能選項(xiàng)卡到“實(shí)地調(diào)查”，在“核實(shí)后數(shù)據(jù)修改”功能組中點(diǎn)擊“圖形編輯”功能按鈕，彈出圖形編輯工具，然后點(diǎn)擊“開始編輯”，接著通過下拉列表的形式“設(shè)置目標(biāo)圖層”為開采面，再設(shè)置編輯任務(wù)，該處設(shè)置為“創(chuàng)建新要素”，根據(jù)設(shè)置的目標(biāo)圖層，在地圖視圖中采用人機(jī)交互的方式進(jìn)行解譯。解譯結(jié)束后，點(diǎn)擊“結(jié)束編輯”，提示“是否保存當(dāng)前編輯”，選擇“是”以保存編輯結(jié)果。對“開采點(diǎn)”和“尾礦庫”的解譯，通過分別設(shè)置目標(biāo)圖層為“開采點(diǎn)”和“尾礦庫”來進(jìn)行解譯。本次解譯開采點(diǎn)31個(gè)、開采面365處和尾礦庫13處。

1.3礦山相關(guān)屬性自動(dòng)填充

礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況的礦山相關(guān)信息自動(dòng)填充主要是對開采點(diǎn)和開采面進(jìn)行自動(dòng)填充。對已解譯好的工作區(qū)內(nèi)的開采點(diǎn)和開采面的“許可證編號”、“礦山名稱”、“開采方式”和“礦種類型”進(jìn)行屬性信息的自動(dòng)賦值。首先，切換功能選項(xiàng)卡到“信息提取”，在“屬性填充”功能組中點(diǎn)擊“開采點(diǎn)礦山信息填充”功能按鈕，接著通過下拉列表的方式選擇“采礦權(quán)”、“探礦權(quán)”和需要自動(dòng)賦值的“開采點(diǎn)”圖層，點(diǎn)擊“確定”按鈕，顯示“處理進(jìn)度”。開采面屬性自動(dòng)填充參見開采點(diǎn)的屬性自動(dòng)填充。本次開采點(diǎn)成功賦值17個(gè)對象，開采面成功賦值158處。

1.4疑似違法圖斑的自動(dòng)判識

在屬性補(bǔ)充正確、完整后，進(jìn)行工作區(qū)內(nèi)疑似違法圖斑的判識。首先，切換功能選項(xiàng)卡到“信息提取”，在“屬性填充”功能組中點(diǎn)擊“疑似違法圖斑自動(dòng)判識”功能按鈕，接著通過下拉列表的方式選擇“采礦權(quán)”、“探礦權(quán)”和需要自動(dòng)判識的“開采點(diǎn)”或“開采面”圖層，再設(shè)置允許誤差范圍最大值，點(diǎn)擊“確定”按鈕，顯示自動(dòng)判識“處理進(jìn)度”，打開屬性表即可查看自動(dòng)判識結(jié)果。

本次判定開采點(diǎn)疑似違法13個(gè)。其中越界開采9個(gè)，無證開采4個(gè)。判定開采面疑似違法259處。其中越界開采185處，無證開采69處，以采代探4處，擅自改變開采礦種1處。經(jīng)野外核實(shí)，開采點(diǎn)違法共3個(gè)，均為越界開采，其余的已暫停、關(guān)閉或停產(chǎn)。開采面違法共108處，14處無證開采，88處越界開采。其中自動(dòng)判識中3個(gè)越界開采被判定為無證開采，4處無證開采被判定為以采代探。

1.5礦產(chǎn)疑似違法圖斑分布圖的編制

首先切換功能選項(xiàng)卡到“視圖管理”，在“圖層管理”功能組中點(diǎn)擊“添加圖層”功能按鈕，分別添加需要的工作區(qū)開采點(diǎn)、工作區(qū)開采面、采礦權(quán)、探礦權(quán)、開采點(diǎn)、村莊級鄉(xiāng)鎮(zhèn)級縣級名稱標(biāo)注、采礦權(quán)礦山名稱標(biāo)注、探礦權(quán)名稱標(biāo)注、疑似違法圖斑編號標(biāo)注；接著將功能選項(xiàng)卡切換到“成果圖編制”，在“礦產(chǎn)疑似違法分布圖”功能組中點(diǎn)擊“圖層綁定”功能按鈕，通過下拉列表的方式選擇相對應(yīng)的開采管理狀況中的采礦權(quán)、探礦權(quán)、界內(nèi)開采點(diǎn)、界內(nèi)開采面以及疑似違法圖斑和“注記”中礦山名稱和鎮(zhèn)級以上地名，分別點(diǎn)擊“定義”，選擇對于的符號。點(diǎn)擊“確定”即可完成各個(gè)圖層的綁定符號。

選項(xiàng)卡切換到“監(jiān)測底圖的生產(chǎn)”，在“監(jiān)測底圖整飾”功能組中，有“插入經(jīng)緯網(wǎng)”、“插入方里網(wǎng)”、“插入圖名”、“插入比例尺”和“紙張大小的設(shè)置”等功能按鈕，用來輔助圖面內(nèi)容的整飾，并輔助完成疑似違法圖斑分布圖。

1.6礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況綜合分析

本次礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況綜合分析主要從經(jīng)濟(jì)類型、開采方式、開采礦種和違規(guī)類型四方面進(jìn)行違法分析，結(jié)合2013年的數(shù)據(jù)，進(jìn)行兩年的變化情況分析。首先，選項(xiàng)卡切換到“綜合研究”，在“礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況遙感監(jiān)測”功能組中，點(diǎn)擊“違規(guī)開采不同經(jīng)濟(jì)類型統(tǒng)計(jì)”功能按鈕，在彈出的界面中以下拉列表選擇“開采點(diǎn)”和“開采面”，點(diǎn)擊“確定”，即可出來統(tǒng)計(jì)圖和統(tǒng)計(jì)表的結(jié)果。點(diǎn)擊“表格導(dǎo)出為Excel”功能按鈕，根據(jù)選擇的導(dǎo)出路徑和名稱，導(dǎo)出Excel表；點(diǎn)擊“導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)圖”功能按鈕，選擇導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)圖路徑、名稱及格式，導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)選擇格式的統(tǒng)計(jì)圖。從經(jīng)濟(jì)類型來看，主要集中在私營企業(yè)(170)，占總違法的81.08％；從開采方式來看，違法主要為露天開采(26001)，占總違法的96.40％；從開采礦種來看，主要集中在建材及其它非金屬礦產(chǎn)；從違法類型來看，主要為越界開采，占總違法的87.39％。

“歷年開采變化統(tǒng)計(jì)”的開采點(diǎn)對應(yīng)的是下拉列表分別選擇“2013年開采點(diǎn)”和“2014年開采點(diǎn)”，每次選擇會(huì)在下面的列表中添加相對應(yīng)的圖層，開采面對應(yīng)的是下拉列表中分別選擇“2013開采面”和“2014開采面”，點(diǎn)擊“確定”，導(dǎo)出Excel表和統(tǒng)計(jì)圖。通過兩年的變化可以看出，越界開采和無證開采有所上升，而擅自改變開采方式有所改善。

2.礦山地質(zhì)環(huán)境問題遙感監(jiān)測

2.1礦山地質(zhì)環(huán)境問題圖層創(chuàng)建

依據(jù)礦山地質(zhì)環(huán)境問題遙感監(jiān)測內(nèi)容和實(shí)際工作需求，創(chuàng)建泥石流面類型圖層、開發(fā)占地面類型圖層和開發(fā)占地變化面圖層。首先，切換功能選項(xiàng)卡到“信息提取”，在“創(chuàng)建解譯圖層”功能組中點(diǎn)擊“地質(zhì)災(zāi)害”功能按鈕，接著選擇災(zāi)害類型為“泥石流面”，再選擇創(chuàng)建文件的路徑和空間參考，選擇“是否添加到當(dāng)前地圖中”，設(shè)置好以上參數(shù)，最后點(diǎn)擊“確定”即可完成“泥石流面”圖層的創(chuàng)建?！伴_發(fā)占地”和“開發(fā)占地變化”圖層的創(chuàng)建參見“開采面”圖層的創(chuàng)建。

2.2礦山地質(zhì)環(huán)境問題遙感影像解譯

本次礦山地質(zhì)環(huán)境問題遙感監(jiān)測解譯包括泥石流、礦山開發(fā)占地和礦山占地變化。礦山開發(fā)占地和礦山占地變化解譯參見“開采面”的解譯步驟。本次解譯礦山開發(fā)占地1093處和礦山占地變化118處。

二三維聯(lián)動(dòng)解譯步驟如下：首先，切換功能選項(xiàng)卡到“信息提取”，在“二三維聯(lián)動(dòng)解譯”功能組中點(diǎn)擊“二三維聯(lián)動(dòng)解譯”功能按鈕，接著彈出二三維聯(lián)動(dòng)解譯界面，點(diǎn)擊“三維操作”菜單下的“添加DEM”、“添加影像”、“添加矢量”采礦權(quán)和探礦權(quán)至Globe，也可以直接添加三維地圖文檔。在二維菜單欄中，添加圖層或是直接添加地圖文檔。二維、三維數(shù)據(jù)添加好以后，點(diǎn)擊“視圖聯(lián)動(dòng)”功能按鈕，實(shí)現(xiàn)二三維視圖區(qū)域的同步，通過三維操作下的工具調(diào)整視圖的角度，接下來點(diǎn)擊“二維操作”菜單下的“圖形編輯”菜單按鈕，彈出“編輯工具條”，“編輯工具條”的使用與開采面解譯的使用一致。在二維上進(jìn)行解譯，同時(shí)三維也實(shí)時(shí)創(chuàng)建我們解譯的對象，本次解譯泥石流1條。

2.3礦山地質(zhì)環(huán)境問題成果圖編制

礦山地質(zhì)環(huán)境問題遙感監(jiān)測成果圖包括礦山地質(zhì)環(huán)境問題遙感監(jiān)測圖和礦山地質(zhì)環(huán)境問題變化圖編制，操作步驟與疑似違法圖斑分布圖的制作流程一致，此處不再贅述。

2.4礦山地質(zhì)環(huán)境問題綜合分析

本次礦山地質(zhì)環(huán)境問題綜合分析主要從礦種、開采狀態(tài)兩方面進(jìn)行占地面積分析。首先，選項(xiàng)卡切換到“綜合研究”，在“礦山地質(zhì)環(huán)境問題遙感監(jiān)測”功能組中，點(diǎn)擊“不同礦種占地面積統(tǒng)計(jì)”功能按鈕，在彈出的界面中以下拉列表選擇“礦山占地”圖層，點(diǎn)擊“確定”，即可出來統(tǒng)計(jì)圖和統(tǒng)計(jì)表的結(jié)果。點(diǎn)擊“表格導(dǎo)出為Excel”功能按鈕，根據(jù)選擇的導(dǎo)出路徑和名稱，導(dǎo)出Excel表；點(diǎn)擊“導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)圖”功能按鈕，選擇導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)圖路徑、名稱及格式，導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)選擇格式的統(tǒng)計(jì)圖?！安煌嫉貭顟B(tài)統(tǒng)計(jì)”操作參見“不同礦種占地面積統(tǒng)計(jì)”。監(jiān)測區(qū)占地主要集中在建材及其它非金屬礦產(chǎn)的磚瓦用頁巖、建筑石料用灰?guī)r、建筑用砂和砂巖，有色金屬礦產(chǎn)的銅礦，能源礦產(chǎn)的煤，占地面積為597.07ha，占總占地的73.30％。從開采狀態(tài)方面看，主要是正在開采的礦山的占地面積為722.46ha，占總占地的88.69％。

3.礦產(chǎn)資源規(guī)劃遙感監(jiān)測

首先，選項(xiàng)卡切換到“綜合研究”，在“礦產(chǎn)資源規(guī)劃遙感監(jiān)測”功能組中，點(diǎn)擊“規(guī)劃執(zhí)行情況統(tǒng)計(jì)”功能按鈕，在彈出的界面中以下拉列表選擇“規(guī)劃區(qū)矢量”和“采礦權(quán)”圖層，點(diǎn)擊“生成表格”或“生成統(tǒng)計(jì)圖”，即可出來統(tǒng)計(jì)圖和統(tǒng)計(jì)表的結(jié)果。點(diǎn)擊“表格導(dǎo)出為Excel”功能按鈕，根據(jù)選擇的導(dǎo)出路徑和名稱，導(dǎo)出Excel表；點(diǎn)擊“導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)圖”功能按鈕，選擇導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)圖路徑、名稱及格式，導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)選擇格式的統(tǒng)計(jì)圖。本次工作區(qū)設(shè)計(jì)4個(gè)規(guī)劃區(qū)塊，1個(gè)重點(diǎn)開采區(qū)、2個(gè)禁止開采區(qū)和1個(gè)鼓勵(lì)開采區(qū)，3個(gè)礦產(chǎn)資源規(guī)劃執(zhí)行情況差，1個(gè)規(guī)劃執(zhí)行情況好，總體執(zhí)行情況差。

綜上，依照礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測內(nèi)容，選取“楚雄-牟定-元謀煤及多金屬礦礦集區(qū)”項(xiàng)目為測試對象，利用礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測輔助信息系統(tǒng)輔助完成“楚雄-牟定-元謀煤及多金屬礦礦集區(qū)”的礦產(chǎn)資源開發(fā)狀況、礦山地質(zhì)環(huán)境問題和礦產(chǎn)資源規(guī)劃等三方面的遙感監(jiān)測相關(guān)工作。