基于遥感和GIS技术的矿山环境评价体系构建

熊华 邱恒*

（核工业二七〇研究所环境工程院 江西南昌 330200）

1 遥感和GIS技术概述

遥感技术是指运用人造卫星或航空器搭载的探测仪器对地面进行感应遥测的技术。将遥感技术应用于矿山环境评价具有观测范围广、时效性强等优势。矿山开采带来的环境污染呈现出多样化的特征，且影响范围较广。比如，水污染可能对临近地表水系带来环境危害，而大气污染的范围则更大。同时，伴随着开采、回填等作业的持续进行，矿山环境也在持续变化，需要动态的检测技术。遥感技术利用设备由空中直接观察，可以实现大面积同步和快速反复观测，适用于环境评价。GIS技术也称为地理信息系统，是一种利用信息技术实现对地表各类地理数据收集、分析和显示的现代化信息管理系统。GIS系统的信息主要来自遥感技术，通过对遥感数字图片的分析将其转化为数据资料，实现信息的定量呈现和快速交互。可见，遥感和GIS技术在矿山环境评价中是密不可分的，也是建立矿山环境评价体系可以应用的重要技术手段。

2 基于遥感和GIS技术的评价体系构建方式

基于遥感和GIS技术的矿山环境评价体系较为复杂，矿山的发育情况、个体环境风险因素的分布情况及其发展趋势均属于体系构建中需要考虑的具体变量。首先，对矿山影响环境的因素按照其特征共性划分为若干单元。以1k㎡为基本单位，将评价区域划分为等面积的单元，依照影响因素的差异将基本单元划分、归类，以确保同一单元具有特征一致性。其次，遵照科学、客观的原则构建具有比对价值的评价指标。以环境评价工作的目的设计在制定防治方案时具有可操作性的指标。在对评价指标进行定性、定量等内容界定时，需要确保该因子在评价系统中具有不可替代性，从而确保权重划分可以科学、顺畅的进行。另外，反应具体指标的数值应当是通过测量与分析得出的，降低主管人为因素对指标体系的干扰。所选择的数据也应当便于利用遥感和GIS技术获取，降低评价活动的工作量与工作难度。最后，构建分类、分层的指标体系。矿山环境评价的指标体系可以按照矿山环境污染的主要形式分为地质、大气和水环境三类。体系应该针对每一类污染因素，结合相关技术标准与技术规范，分别建立要素层及具体的指标层。

3 基于遥感和GIS技术的评价指标与方法选择

3.1 指标等级

根据国家颁布的地质调查工作标准，因子评定值和等级加权评定值各划分为4个等级（差、较差、较好、好），各等级赋值为：因子评定值4个等级分别对应0.4、0.6、0.8、1.0；等级加权评定值等级对应为＜0.5、0.5-0.7、0.7-0.9、＞0.9。

3.2 方法选择

由于矿山环境评价工作较为复杂，遥感和GIS技术产生的数据种类较多，不同类型的数据所适用的评价方法有所不同。选择单一的评价方法，难以对环境实际情况做出客观有效的评估。因此，应当认识到各类方法的应用要点和局限性，以分解协调原则构建综合评价体系。目前，常用的方法包容如下几类：第一，综合指数与层次分析结合，应用中需要注意指标加权评定值的合理性。第二，要素指标加权分析，是在第一类方法的基础上加强融合运用产生的。此类方法适用于层次较多的评价体系。第三，模糊综合评定，是运用模糊数学理论的方法，适合于难以确定评价对象环境质量的情况。第四，灰局势评价，此类方法适用于仅需要简单、模糊的评价结论时，无法通过数值客观表达环境情况。

4 评价体系操作流程

运用遥感和GIS技术进行矿山环境评价时，可以将操作流程分为三个部分。首先，根据评价目标运用遥感卫星等设备收集资料信息，并对影像图片、DEM、现场勘查报告等数据进行处理。数据处理分为自动与人工两部分，借助GIS系统完成数据提取，并进行矫正、增强等处理。同时，组织专业人员进行目视解译，将两种方法得出的数据结论进行分析比对。随后，需要安排人员到现场进行实地调查，以验证相关结果的准确性。其次，在数据中提取影响矿山环境的三大因素信息，综合运用评价方法对各指标因子评分，进而得出对环境的综合评价结论。最后，将结果编制为文字图表等正式书面结论。

结语

综上所述，遥感和GIS技术在构建矿山环境评价体系时具有较高的应用价值。应当将评价区域以合理尺度划分为基本单元，并选择具有比对价值的评价指标，从而构建分类、分层的指标体系。在操作过程中，需要合理运用评价方法，注重现场勘查结论的验证作用。将先进技术与科学方法相融合，促进环境监测与保护事业的可持续发展。