91卫图助手和奥维互动地图软件在矿山地质环境调查中的组合应用

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2024年6月14日发(作者：)

91卫图助手和奥维互动地图软件在矿山地质环境调查中的组合应

用

张连湘;欧阳淇生;郑绪

【摘 要】矿山地质环境调查要求在收集、整理矿山地质环境相关资料和实地调查基

础上,分析矿山地质环境现状,部署环境恢复和综合治理工作.以江西省寻乌县矿山地质环境

调查工作为例,探讨了91卫图和奥维互动地图在矿山地质环境调查中的组合运用,可快速高

精度实现调查评价,提高了工作效率.为矿山地质环境调查提供了一种新的工作方法.

【期刊名称】《矿产勘查》

【年(卷),期】2018(009)005

【总页数】7页(P1042-1048)

【关键词】91卫图助手;奥维互动地图;矿山;地质环境调查

【作 者】张连湘;欧阳淇生;郑绪

【作者单位】江西有色地质矿产勘查开发院,南昌 330001;江西有色地质矿产勘查开

发院,南昌 330001;江西有色地质矿产勘查开发院,南昌 330001

【正文语种】中 文

【中图分类】P66

0 引言

改革开放30多年来，矿业开发为寻乌县经济发展做出了重要贡献。但是，矿产资源

的开发利用的同时也给矿区及周边地区带来了一系列的矿山地质环境问题。在进入新时代

之际，人们对于美好生活环境的关注和要求越来越高，倡导绿水青山就是金山银山。党中

央国务院高度重视生态文明建设，先后做出一系列重大决策部署，要求贯彻落实“创新、

协调、绿色、开放、共享”的五大新发展理念，加快推进生态文明建设，切实加强矿山地

质环境保护，加快矿山地质环境恢复和综合治理。

1 91卫图助手和奥维互动地图软件介绍

91卫图助手是全球首款真正的Google Earth影像、历史影像、高程专业下载器，

可以查看高分辨率的卫星影像图(孙立新和白喜庆，2004)，具有非常强大的影像下载、图

形绘制、图像处理、矢量数据生成及转换功能。支持与AutoCAD、MapGIS、

GoogleEarth等应用软件无缝对接，高度集成，支持WGS84、西安80、北京54、国家

2000等多种坐标系及投影，支持Google KML(.kml,.kmz)、 AutoCAD Dxf(.dxf)、GPS

航迹文件(.gpx)、文本格式(.csv,.)等多种格式矢量数据导入导出，且数据无偏移，

无形变，无需人工纠偏或重新配准，功能强大实用且免费。

奥维互动地图软件集成了Google地图、卫星图、地形图、Bing卫星图、等高线地

图，三维地图、百度地图、搜狗地图、全球地图离线下载、语音导航、记录轨迹、指南针

等多功能于一体，同样具备强大的影像下载、图形绘制、图像处理、矢量数据生成及转换、

多种格式矢量数据入导出等功能，且具有手机APP。

在矿山地质环境调查工作中，利用手机版奥维互动地图结合91卫图助手，配合矿山

实地核对调查，可以快速精准查明矿山地质环境现状、各调查要素的分布影响范围和面积、

治理恢复现状及待恢复治理区块的范围面积等，方法简便且实用。

2 工作方法和流程

2.1 资料收集与整理

矿山地质环境调查工作以《江西省矿山地质环境详细调查技术指南》为规范准则，以

现代生态环境学理论为指导，全面收集寻乌县境内所有矿山(特征和废弃)基本信息、1∶1

万地形图(2000坐标系)、矿区以往地质、矿产地质、水文地质、工程地质勘查工作成果，

矿山以往地质环境影响评价报告、恢复治理方案、矿山地质环境恢复治理工程、示范工程、

区内矿产资源规划、地质灾害防治规划、区内最新交通设施、各类保护区等有关资料。对

资料进行筛选和整理，将矿山综合信息(矿山名称、编号、地理位置、拐点坐标、面积等)

利用Excel导入到91卫图，然后保存为.KML文件，添加至手机奥维互动地图，供野外

调查对照使用。

2.2 卫星影像图解译

在91卫图助手和奥维互动地图上利用最新卫星影像进行解译。卫图影像解译包括初

步解译、详细解译、综合性解译。

初步解译是在经计算机几何校正的1:10000地形图上进行，主要对矿区内的交通、

水文、地形地貌景观、土地资源利用情况等进行初步研究。在此基础上，根据矿山开采状

况，地形地貌景观破坏和土地占压与破坏、土地沙漠化、水土流失范围等情况，在91卫

图上部署野外调查路线。

详细解译是经路线调查，结合已有资料研究矿山内存在的环境地质问题，建立各种矿

山环境地质问题的致灾因子的卫图影像标志，在此基础上进行解译。

综合性解译是在详细解译，并经野外验证后，对矿山存在的环境地质问题和致灾因子

进行综合解译分析。在解译过程中，主要采用目视解译的方法，结合计算机数字图像增强

处理技术，充分考虑所用图像的性能及质量特点，从区域宏观解译逐渐向局部微观问题研

究过渡，从直观地质信息提取逐渐向模糊或复杂信息提取过渡，从定性地质信息提取向定

量信息提取过渡，循序渐进，反复解译，逐步深化，解译贯穿野外调查和成图全程。

影像解译内容包括：地形地貌、水系、沟壑密度、地形坡度、坡长、植被覆盖率、地

质灾害(地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流)类型、土地资源利用现状(露天采场、工业广场、

废石场、尾矿库等)等能识别的要素。

2.3 野外调查验证

2.3.1 野外调查内容

调查内容包括：矿山基本情况，矿山地质环境条件，矿山生产引发的地质灾害(崩塌、

滑坡、泥石流)及其隐患、含水层破坏、地形地貌景观破坏、土地资源破坏、水土污染及

矿山地质环境恢复治理现状等。

2.3.2 可解译程度划分

野外调查工作是根据矿山环境地质问题及其致灾因子的可解译程度，不同的环境地质

问题及其致灾因子，选用不同的调查方式，可解译程度划分为以下5类(孙立新和白喜庆，

2004)。

(1) Ⅰ类(良好)：地形地貌景观、沟壑密度、土地资源利用现状，影像特征明显，解

译标志稳定可靠，连续性强，可直接准确地勾绘界线。

(2) Ⅱ类(较好)：地质环境破坏类型、植被类型、植被覆盖率，影像较清晰，大部分

地段均有较明显的解译标志，可较准确地勾绘界线。

(3) Ⅲ类(较差)：滑坡、崩塌、泥石流及其隐患等影像模糊，特征不明显，难以建立

准确的解译标志，只能大致解译部分轮廓或难以解译。

(4) Ⅳ类(困难)：地面破坏、固体废弃物等分布范围小，环境防治现状、措施、效果

等影像标志不明显，规律性差，难以建立解译标志。

(5) Ⅴ类(无效)：矿区被云层所遮盖，水土环境变化(地表水、地下水、土壤污染；水

位下降等)，影像上无显示，不能建立解译标志。

2.3.3 野外调查验证方式

矿山地质环境野外调查验证方式取决于卫星影像图的可解译程度、矿山环境地质问题

的种类、分布以及复杂程度。野外调查验证方式分为3种，也可根据实际情况有机地结合

应用。

(1) 解译为主，调查验证为辅

对于可解译程度属于Ⅰ类或Ⅱ类的矿山，利用奥维互动地图(卫星混合图模式)导航功

能直奔目的矿山及其地质环境问题区，对卫星影像图与采矿活动实际破坏及影响范围进行

核对验证。该方式主要适用于矿山地质环境问题现状与卫星影像显示一致(即卫星最近一

次拍摄时该矿山已停产且后期无次生破坏变化)或有小变化的矿山，其边界可利用91卫图

进行直接解译、矢量圈定边界，或者通过解译结合奥维互动地图“记录轨迹”功能实地验

证、修正后的边界进行矢量圈定(刘新星等，2015)。

(2) 调查验证为主，解译为辅

对于可解程度属于Ⅲ类，部分Ⅱ类，个别Ⅳ类的矿山，其地质环境问题现状与卫星影

像不一致(卫星最近一次拍摄后，该矿山仍在生产，或已停产但后期有次生地灾破坏，发

生了变化)且发生较大变化或是影像模糊，特征不明显、范围较小的滑坡、崩塌、泥石流、

固体废弃物等，以野外调查验证为主，解译为辅来修正圈定范围边界。野外调查结合卫图

解译进行对比验证，利用手机版掌上奥维互动地图“记录轨迹”和“编辑—画线”功能，

针对不一致(有差异)或难以解译不能准确圈定边界的范围进行修正圈定。

图1 矿区卫星影像图

(3) 全野外方式

对于可解译程度属Ⅴ类、Ⅳ类，部分Ⅲ类的矿山，采用全野外调查方式，同样利用奥

维互动地图“记录轨迹”和“编辑—画线”功能分别圈定各调查要素的范围界线。

以上3种野外调查方式均进行了现场核对验证与修正，同时进行对应的调查要素填表

描述，确保了调查的真实性和圈定范围边界的准确性，文图表对应一致。

2.4 室内矢量成图

利用奥维互动地图软件和91卫图助手所使用的卫星影像图相同的特点，利用奥维互

动地图软件“导出文件”功能，导出野外实地验证及修正圈定的各地质环境问题类型范围

界线文件，添加至电脑91卫图助手软件上，然后建立图层，进行批量矢量，选择需要的

坐标投影(国家2000坐标系高斯投影)、设置坐标转换参数后保存矢量文件为CAD的.dxf

格式文件，再添加到Section制图软件中，整图变换为需要的比例尺(.dxf文件转换过来

的比例尺为1：1000)，加以修饰形成矿山地质环境调查实际材料图，为矿山地质环境影

响评价图、恢复治理区划图及市、县矿山地质环境现状评价图和地质环境恢复和综合治理

区划图的编制提供了基础图件。

3 应用实例

以《寻乌县矿山地质环境恢复和综合治理“十三五”规划》项目某矿山地质环境调查

为例，阐述利用91卫图助手和奥维互动地图软件采用卫图影像解译和调查验证相结合的

方法应用。

该矿区卫星影像图拍摄于2015年1月4日(图1)，影像特征明显、清晰，分辨率最

高达0.27 m，影像可解译程度为Ⅰ类。

通过收集分析资料和实地调查核对发现，该矿山2015年1月4日以来断续开采至今，

部分影像与现状已发生变化(图2)，因此采用调查验证为主，解译为辅的野外调查验证方

式。

通过91卫星影像图解译以及现场对高分辨率的奥维互动地图进行核对验证，修正圈

定地形地貌景观、土地占压与破坏范围界线(图3)，将有差异的边界投影到91卫图助手

上(蓝线)，然后对解译和调查验证无差异部分进行矢量化(粉线)，从而形成了矿区91卫图

矢量文件Bxw032(图4)。

图2 矿区现状

图3 奥维互动地图实地调查修正的环境破坏范围界线平面图

图4 91卫图助手解译和奥维互动地图调查修正的环境破坏范围界线矢量化平面图

下一步保存Bxw032矿山矢量文件为AutoCAD文件(*.dxf)文件格式，打开Section

软件，新建文件—1辅助工具—打开外部数据—读取DXF文件—其他—整图变换为所需

比例尺(1:10000)—分别保存点、线文件—添加到工程文件—按规范要求编制成最终实际

材料图(图5)，再结合调查情况编制出矿山地质环境破坏单项评价图、矿山地质环境破坏

综合评价图、矿山地质环境恢复治理现状图、矿山地质环境恢复和综合治理区划图等调查

成果图。

4 结论

利用91卫图助手、奥维互动地图，结合野外实地对比、调查验证和修正的方式，开

展矿山地质环境调查，克服了高分辨率遥感解译、传统手持GPS地面实地调查、地面仪

器测绘和访问等调查方法的缺点，诸方法的优缺点对比见表1。

表1 矿山地质环境调查常用方法对比表调查方法优点缺点限制性条件用途91卫图助

手+奥维互动地图+实地调查核对和修正调查精度高,效率高,成本低参照的卫星影像图往往

不是最新的影像清晰,分辨率高矿山恢复治理方案、规划编制高分辨率遥感解译调查精度

高,效率高成本高需购买航空摄影影像数据矿山恢复治理方案编制手持GPS地面实地调查

成本低,直观精度有限,效率低需要有大比例尺地形图矿山恢复治理方案编制地面仪器测绘

(地形测绘或激光扫描)精度高,成果直观、量化成本较高,效率低需要仪器矿山恢复治理工程

设计访问成本低,效率高精度差,只能定性无法定量 当地群众配合一般性矿山地质环境评估

图5 矿山地质环境调查实际材料图1—红色碎屑岩类；2—岩浆岩类；3—自然恢复；

4—待恢复治理区；5—污水处理池；6—护坡；7—矿部；8—露天采 场；9—工业广场；

10—坡改梯工程；11—调查路线及编号；12—采矿权范围；13—调查范围

使用91卫图助手和奥维互动地图软件可以查看高分辨率的卫星影像图，奥维互动地

图具有手机导航、“记录轨迹”和“编辑—画线”功能；利用奥维互动地图最近更新的卫

星影像与矿山各类地质环境问题范围进行核对、验证与修正，并结合91卫图软件强大的

处理和接口能力可以对解译、实地验证和修正所圈定的范围进行批量矢量和文件导出，再

通过专业制图软件Section转换文件调整比例尺等操作，可快速绘制出调查矿山实际材料

图、现状评价图等成果图件。

(1) 该调查和制图方法充分利用卫星图像的宏观性和分辨率高的特性(刘凤梅和曾敏，

2011；王瑜玲等，2006)，使91卫图助手和奥维互动地图的调查、矢量成果与Section

制图软件有机地结合起来，成果具有数字化的特点，可快速查明各类地质环境问题的区域、

面积等。相对传统调查减少了野外调查和室内资料整理及制图的工作量，大大提高了工作

效率，并且精度高、成本低。

(2) 运用该方法调查和绘制出来的成果图件与矿山的各类地质环境问题实际现状范围

界线基本吻合，几乎无偏移，可以广泛运用于矿山地质环境调查。

参考文献

【相关文献】

刘凤梅，曾敏. 2011.稀土矿山地质环境调查中的三维遥感技术研究[J]. 国土资源遥感，

4：136.

刘新星，孟苗苗，赵芝,等. 2015.遥感技术在稀土矿业中的应用研究综述[J]. 中国稀土

学报， 10：529-530.

孙立新，白喜庆. 2004. “3S”技术在矿山环境地质调查中的应用[J]. 中国煤田地质，

5(增刊)：70-71.

王瑜玲，刘少峰，李婧，王平. 2006.基于高分辨率卫星遥感数据的稀土矿开采状况及

地质灾害调查研究[J]. 江西有色金属， 20(1)：10.

本文标签： 矿山环境调查地质解译