浅谈矿区水文地质勘察中遥感技术的应用

曹小宇，何 凤

（1.中冶集团武汉勘察研究院有限公司，湖北 武汉 430080；2.湖北省地质实验测试中心，湖北 武汉 430034）

现代社会，我国经济发展的脚步十分迅速，在经济发展的同时各项科学技术也取得了很大进步。在进行地质勘探的过程中，水文地质会对其造成极大影响，如果处理不当会产生一系列严重的地质灾害，甚至危害到勘测人员的生命安全。由于不同的矿区水文地质条件各不相同，因此需要相关人员结合实际情况从而选择适当的勘查技术，只有这样才能够对矿区的地质环境有充分的了解[1]。

1 遥感技术概述

遥感技术最大的优势就是能够实现远距离探测，在高新技术的支持下，能够将收集到的信息进行分析处理，从而提高相关人员决策的科学性和合理性。应用遥感技术后，可以利用探测过程中产生的波长来判断物质的特性，利用遥感技术能够对地形进行探测，发现其是否产生断层或裂痕等现象。根据遥感技术所探测到的信息，相关工作人员还能够对某地区是否存在地下古河进行判断，从而有效的开发地下水资源[2]。在遥感技术的支持下，相关人员还能够对地下水的走向以及流动规律进行掌握。相对于传统的技术而言，遥感技术在使用过程中能够节省大量人力、物力的投入，并且所获信息的准确性会进一步提高，从而方便日后工作的展开。

由于矿区的地质条件较为复杂，如果能够利用遥感技术对水文地质进行科学的勘测，就能够有效减少安全事故的发生，从而保证工作人员的生命安全。在对矿区水文地质条件进行勘测的过程中，还能够掌握在开采过程中可能出现的污染问题，从而提醒企业做好防污工作，减少对环境的破坏。

2 做好水文地质勘测的重要性

在矿山开采的过程中，地下水会对开采工作造成很大的影响，因此就必须做好开采地的地质勘探工作。在开采的过程中，加强对水文地质的关注，能够有效保证整个矿区的施工安全。对于矿区来说，其地下水主要存在于水文地质单元中，如果没有对水文地质区做好监测工作，就会导致开采过程中突发水事故[3]。因此为了保证开采过程中的安全性，就必须利用遥感技术对矿区的水文地质进行勘查，否则就会产生以下几点危害：

（1）破坏矿区地下矿物层的水平衡。我国地域辽阔，地形条件极为复杂，每个地区的地质结构各不相同，水文条件也存在很大差异。如果没有事先做好勘测工作，在开采过程中就容易出现水流汇集与一处的问题，从而导致水的流动速度加快，其带来的动力也会不断增加，从而影响地下矿物层的水平衡。

（2）导致地质灾害的发生。沙土液化是较为常见的地质灾害，它会使的土壤的紧实程度发生变化，使其变为松散的状态，之所以会出现沙土液化的现象，水文因素占较大比重。在开采的过程中，如果将含水量较大的土壤和松散的土粉进行混合之后，就会出现此种现象。这些粉末状的物质和一些含水量较高的土壤进行结合后，就会像河水一样不断的向下流淌，从而对矿区的地下矿物层进行不断的冲刷，严重的情况下还会导致坍塌现象发生。

（3）出现地面沉降现象。在矿区开采的过程中，如果不加以节制的话就会产生严重的地质灾害。地下的资源并非可再生资源，总会有枯竭的一天，但是在开采的过程中，部分企业由于存在对水文地质了解不充分以及过度开发利用的问题，所以导致矿区出现地面沉降现象。一旦发生此类现象就会埋下巨大的安全隐患，在日后的开采过程中极容易出现坍塌问题，从而对工作人员的生命安全造成威胁。

（4）导致地基变形。对于矿区来说，要想保障安全生产就必须重视地基保护工作。在开采过程中，之所以会出现地基变形问题，其中最重要的一个影响因素就是水文因素。一旦出现地基变形问题，就会对建筑物的稳定性造成极大的影响。为了保证安全生产，矿区的地基一般会选用软土，虽然其抗腐蚀能力较强，且受地下水影响较小，但是稳定性较差。

3 遥感技术在水文地质勘察中的应用流程

（1）信息数据的收集。在对水文地质条件进行勘测的过程中，应用遥感技术能够准确捕捉到地下物质的波长并形成图像，从而对图像进行分析与解读。在使用遥感技术时需要注意，不同季节的环境会对最终的图像效果产生一定的影响。即使是同一事物在不同的季节取得的遥感图像也是不尽相同的，如果相关人员没有选择好勘察季节就会影响最终信息的准确性。遥感技术勘察的目标不同，因此勘测要求也各有差异，所以相关工作人员需要选用适当的技术进行勘测。例如，在对水体的图像信息进行提取时，可以采用TM1的方式进行提取，对植物的图像信息进行提取时，可以选用TM2的方式进行提取。

（2）数据信息的处理。通过遥感数据获得信息图像之后，在信息数据传递环节还会受到各种自然因素的影响，例如大气环境以及空气中杂物的干扰。由于受到这些因素的影响，所以会导致图像信息在传递过程中画质受损，进而出现边缘模糊或者是图像变形的问题，这些变化均会对最终的数据分析产生影响。在对遥感图像进行分析的过程中，需要进行多次校正，只有这样才能够保证数据分析的准确。在校正过程中工作人员会使用电磁辐射技术来增强图像的亮度值对比，除此之外，相关人员还会采用几何校正的方式对受损图像进行校正。

（3）对地貌信息进行解读。对通过遥感技术得到的图像进行截取处理之后，相关人员就能够获得地表图像，从而对勘测地的地貌进行分析。在遥感图像上，工作人员能够直观的看到勘测地的植被分布以及水资源的分布情况，为了方便工作人员进行辨认，其颜色会有明显的区分。同样，在遥感图像上，相关人员能够得到勘测地的详细地形信息，对不同的地形信息进行充分的掌握。

4 结语

总而言之，做好水文地质勘测工作对于矿区开采来说十分重要，不仅能够提高资源的开采总量，而且能够有效减少开采过程中存在的安全问题。在进行勘测的过程中，应当充分利用遥感技术，从而对勘测地的水文地质分布有详细的了解，获取全面的水文数据资料，进一步做好数据收集和整理工作。同时，相关工作人员也需要保证所获数据的真实可靠，从而为之后的开采工作提供依据。