試析煤炭地質(zhì)中遙感技術(shù)的應(yīng)用

唐國(guó)勝

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，煤炭地質(zhì)行業(yè)得到了高速地發(fā)展。遙感技術(shù)作為煤炭地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)的重要手段，在煤炭地質(zhì)資源開(kāi)采中占據(jù)重要位置。文章主要對(duì)煤炭地質(zhì)中遙感技術(shù)的概念、應(yīng)用范圍和發(fā)展前景進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：煤炭地質(zhì)；遙感技術(shù)；概念；應(yīng)用范圍；發(fā)展前景

中圖分類(lèi)號(hào)：P237 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）14-0043-02

在煤炭資源開(kāi)采中，由于其地質(zhì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，在實(shí)際開(kāi)采施工中往往會(huì)出現(xiàn)開(kāi)發(fā)利用效率低的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象地發(fā)生就會(huì)造成煤炭資源的極大浪費(fèi)，在施工過(guò)程中由于操作不當(dāng)，甚至?xí)霈F(xiàn)人員傷亡及嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失。基于此，在煤炭地質(zhì)資源開(kāi)采中，一定要采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，才能確保煤炭地質(zhì)工作勘探、開(kāi)采的順利實(shí)施，在煤炭地質(zhì)開(kāi)采技術(shù)中，煤炭地質(zhì)遙感技術(shù)便是其最主要的技術(shù)手段之一。

1 煤炭地質(zhì)遙感技術(shù)的概念

遙感技術(shù)出現(xiàn)于20世紀(jì)60年代，是一種根據(jù)電磁波原理而產(chǎn)生的探測(cè)技術(shù)。主要應(yīng)用原理是利用各種傳感儀器對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)所輻射和反射的電磁波、紅外線(xiàn)和可見(jiàn)光等信息，對(duì)這些信息進(jìn)行采集、分析和處理，最終形成影像，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物體及其附近各種景物的探測(cè)和識(shí)別。這種探測(cè)技術(shù)具有直觀(guān)性和整體性的兩大特點(diǎn)，利用遙感技術(shù)對(duì)所需材料進(jìn)行拍攝，將使拍攝的煤炭地質(zhì)信息更加清晰、全面。

遙感技術(shù)在煤炭地質(zhì)工作中的大量應(yīng)用，可以為煤炭開(kāi)采工作提供大量的信息資源。在探測(cè)煤炭地質(zhì)情況時(shí)，運(yùn)用不同波段和不同遙感儀器，可以獲取更多有價(jià)值的信息。同時(shí)遙感技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中受地面環(huán)境的限制很小，探測(cè)的范圍也比傳統(tǒng)的探測(cè)技術(shù)要廣泛很多，更能順利完成煤炭地質(zhì)開(kāi)采工作。

2 煤炭地質(zhì)中遙感技術(shù)應(yīng)用的范圍

2.1 遙感技術(shù)在煤炭地質(zhì)中的探測(cè)繪圖應(yīng)用

2.1.1 地形圖更新速度快

隨著時(shí)間的推移，我們現(xiàn)實(shí)生活的地形圖和原來(lái)的地形圖已經(jīng)發(fā)生了極大的變化，為了適應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展需求，我們必須做到對(duì)地形圖的及時(shí)更新，才能保障煤炭地質(zhì)工作的順利進(jìn)行。地形圖及時(shí)更新主要采用的是通過(guò)遙感技術(shù)在衛(wèi)星發(fā)射中的應(yīng)用，將影響清晰地傳輸?shù)较嚓P(guān)部門(mén)的有效方式，這種方式傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息實(shí)效性強(qiáng)、探測(cè)的范圍也比較廣泛，目前遙感技術(shù)已經(jīng)成為我國(guó)獲取更新國(guó)家基本比例尺地形圖的重要手段。這種技術(shù)的應(yīng)用還可以及時(shí)對(duì)國(guó)家地質(zhì)信息進(jìn)行探測(cè)識(shí)別，對(duì)各種信息數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。

2.1.2 編制煤炭地質(zhì)圖

在煤炭地質(zhì)工作施工中，施工單位需要高精密度的煤炭地質(zhì)圖作為開(kāi)采施工的基礎(chǔ)前提，這樣才能在煤炭地質(zhì)填圖時(shí)，做到有的放矢及重點(diǎn)突出。為了順利完成開(kāi)采工作，施工技術(shù)人員可以將遙感技術(shù)探測(cè)的影像作為開(kāi)采施工的可靠依據(jù)，使用多元地學(xué)的方式對(duì)收集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合性地分析及處理。并將含煤地層、控煤構(gòu)造、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)等信息作為提取的重點(diǎn)，然后有效的對(duì)煤炭資源進(jìn)行地質(zhì)填圖，最后通過(guò)相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用編制出真實(shí)、準(zhǔn)確的煤炭地質(zhì)剖面圖和柱狀圖。

遙感技術(shù)還可以運(yùn)用于煤炭資源、水文地質(zhì)、煤層氣調(diào)等方面的調(diào)查檢測(cè)中，還可以對(duì)煤炭企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)情況進(jìn)行監(jiān)督和管理。

2.2 遙感技術(shù)在煤炭地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查評(píng)估中的應(yīng)用

從煤層自燃的地質(zhì)角度看，煤炭地質(zhì)開(kāi)采行業(yè)必須將遙感技術(shù)作為煤炭開(kāi)采的重要手段，才能建立健全的動(dòng)態(tài)煤炭監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，由此提高煤炭企業(yè)防火防災(zāi)的意識(shí)，為煤炭地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防提供更有效地依據(jù)。施工技術(shù)在施工過(guò)程中還要對(duì)煤炭地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度進(jìn)行綜合性地分析探究，編制出地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū)評(píng)估圖，并對(duì)其作出相應(yīng)地防御措施。在煤層突水問(wèn)題中，技術(shù)人員要根據(jù)遙感影像對(duì)突水的具體走向、性質(zhì)及規(guī)模進(jìn)行分析，從而對(duì)煤層突水的寬度和流量進(jìn)行有效地控制。

2.3 遙感技術(shù)在煤炭地質(zhì)中對(duì)生態(tài)環(huán)境污染的監(jiān)測(cè)

在煤炭開(kāi)采生態(tài)環(huán)境污染的監(jiān)測(cè)中，遙感技術(shù)主要應(yīng)用于煤炭地質(zhì)環(huán)境的檢查、高硫煤開(kāi)采過(guò)程中造成的酸沉降污染的調(diào)查檢測(cè)、煤炭區(qū)生態(tài)環(huán)境的重建及土地復(fù)墾等方面的監(jiān)測(cè)。在煤炭地質(zhì)環(huán)境檢查中，通過(guò)遙感技術(shù)的應(yīng)用可以獲取固體廢棄物、粉塵污染、水污染等方面的詳細(xì)信息，明確煤炭污染的程度及范圍，為煤炭生態(tài)環(huán)境污染的有效治理提供強(qiáng)有力的依據(jù)。

3 煤炭地質(zhì)遙感技術(shù)的應(yīng)用前景

3.1 加強(qiáng)煤炭開(kāi)采環(huán)境保護(hù)遙感的監(jiān)測(cè)能力

隨著社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)化、城市化程度的不斷加深，煤炭地質(zhì)資源開(kāi)采造成的環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越引起社會(huì)和人民的重視，現(xiàn)階段我國(guó)煤炭地質(zhì)資源開(kāi)采和環(huán)境保護(hù)之間的矛盾越來(lái)越突顯，煤炭開(kāi)采的環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)成為煤炭地質(zhì)行業(yè)發(fā)展的嚴(yán)重阻礙，只有提高煤炭開(kāi)采區(qū)的環(huán)境質(zhì)量，采用遙感技術(shù)對(duì)煤炭開(kāi)采進(jìn)行有效保護(hù)，才能促進(jìn)煤炭行業(yè)的發(fā)展和社會(huì)主義的和諧發(fā)展。

經(jīng)過(guò)50多年的努力研究，現(xiàn)階段我國(guó)的煤炭地質(zhì)探測(cè)遙感技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了基礎(chǔ)研究試驗(yàn)、水文地質(zhì)綜合研究、煤田區(qū)遙感調(diào)查研究、煤礦區(qū)環(huán)境調(diào)查評(píng)價(jià)與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、高分辨率遙感數(shù)據(jù)和高光譜遙感數(shù)據(jù)的應(yīng)用研究階段，這些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累，為煤炭開(kāi)采環(huán)境保護(hù)遙感技術(shù)的應(yīng)用提供了有效地依據(jù)和保障。

3.2 加強(qiáng)3S技術(shù)的研究力度

3S技術(shù)是指遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)，這三種技術(shù)之間聯(lián)系緊密，相互依存。遙感技術(shù)在地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用可以為其更新數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息，對(duì)遙感圖像的分析及結(jié)果信息地傳遞還可以為地理信息系統(tǒng)提供支持，當(dāng)遙感技術(shù)對(duì)煤炭地質(zhì)信息勘測(cè)時(shí)，全球定位系統(tǒng)可以為其提供實(shí)時(shí)的觀(guān)測(cè)信息和精確的定位信息。隨著科技的不斷發(fā)展，新型衛(wèi)星技術(shù)的分辨率得到了極大的提高，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換中也有著明顯的改進(jìn)。3S技術(shù)有著極大的發(fā)展空間，在煤炭地質(zhì)工作中遙感技術(shù)也要根據(jù)時(shí)代的變化做出適時(shí)的轉(zhuǎn)變。同時(shí)3S技術(shù)的大力發(fā)展，也促進(jìn)了煤炭遙感信息產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展進(jìn)程。

3.3 煤炭遙感數(shù)字化進(jìn)程的加快

隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，煤炭地質(zhì)行業(yè)也向著綜合性、自動(dòng)化、數(shù)字化的發(fā)展方向邁進(jìn)。從煤炭地質(zhì)行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，“數(shù)字化煤炭”已經(jīng)成為煤炭行業(yè)信息化的發(fā)展方向和目標(biāo)。數(shù)字化煤炭的主要任務(wù)就是以煤炭信息化數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)前提，將現(xiàn)代空間分析、數(shù)據(jù)采礦、知識(shí)挖掘虛擬現(xiàn)實(shí)、可視化等技術(shù)充分利用，為煤炭地質(zhì)資源的開(kāi)采提供更先進(jìn)的技術(shù)支撐。

3.4 遙感技術(shù)與常規(guī)技術(shù)相結(jié)合

煤炭遙感技術(shù)的應(yīng)用就是為了更好地做好煤炭地質(zhì)探測(cè)工作信息的調(diào)查和研究，將煤炭地質(zhì)遙感技術(shù)與常規(guī)技術(shù)相結(jié)合，才能更好地提高遙感勘探技術(shù)，才能提高數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確度，才更有利于煤炭地質(zhì)工作的開(kāi)采。現(xiàn)階段煤炭遙感技術(shù)在信息處理方面具有高速、實(shí)時(shí)等優(yōu)勢(shì)，但在實(shí)際操作中，還具有一定的局限性，為了提高遙感技術(shù)在煤炭行業(yè)的應(yīng)用力度，必須將遙感技術(shù)與常規(guī)技術(shù)有效結(jié)合，才能實(shí)現(xiàn)煤炭地質(zhì)開(kāi)采工作順利進(jìn)行。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，隨著社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)化、城市化程度的不斷加深。在煤炭地質(zhì)資源開(kāi)采中，一定要采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，才能確保煤炭地質(zhì)工作勘探、開(kāi)采的順利實(shí)施。遙感技術(shù)作為煤炭勘測(cè)技術(shù)的重要手段，在煤炭地質(zhì)開(kāi)采工作中占據(jù)著重要的位置。采用遙感技術(shù)對(duì)煤炭開(kāi)采進(jìn)行有效勘測(cè)，才能促進(jìn)煤炭行業(yè)的發(fā)展和社會(huì)主義的和諧發(fā)展。

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