基於空天地監測數據的地下非法開採識別問題研究

《基於空天地監測數據的地下非法開採識別問題研究》是依託中國礦業大學，由汪雲甲擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：基於空天地監測數據的地下非法開採識別問題研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：汪雲甲
• 依託單位：中國礦業大學

項目摘要

非法開採是許多礦區存在的頑疾。本項目擬通過大數據分析與模擬仿真結合、學科交叉綜合，在對非法開採識別需解決的科學問題“地表采動信息獲取、地表采動信息與地下開採區域的關聯、合法開採與非法開採的甄別”進行深入研究基礎上，提出在人不能進入井下條件下，基於空天地監測數據，地面與井下、社會舉報等數據，實現地下非法開採“抗干擾”、自動識別的理論及方法；解決面向地下非法開採識別的InSAR獲取形變中的問題，提出地表采動信息獲取多技術集成及融合處理方法；建立以形變（沉陷）以主的地表采動信息與開採區域的時空關係模型，提出根據地表采動信息推演、發現地下開採區域的方法、適用條件、誤差估計及控制方法；建立合法開採與非法開採的甄別模型，提出無證開採、越界開採、越層開採判據挖掘增強、驗證確認方法。該研究可為維護礦山開採秩序、保障安全、保護生態環境提供重要支持，對其它地下目標探測研究亦有借鑑作用，具有較大理論與實用價值。

結題摘要

非法開採是許多礦區存在的頑疾。由於一些非法開採識別困難，且採取了防範措施，導致屢禁不止，危害極大。本項目選擇河北邯鄲（峰峰）、滄州、任丘，江蘇徐州，山西陽泉、大同，新疆烏魯木齊等礦（地）區作為確定重點剖析、研究對象，圍繞解決“地表采動信息獲取、地表采動信息與地下開採區域的關聯、合法開採與非法開採的甄別”三個科學問題，運用對地觀測與空間信息科學、開採沉陷等方面理論知識、技術成果、方法手段，通過理論實踐結合、實測數據分析與模擬仿真結合、學科交叉綜合，對基於空天地監測數據的地下非法開採識別問題進行了系統研究,在面向地下非法開採確定的地表采動信息快速精準獲取、地表采動信息與地下開採區域的時空關係摸型構建、基於空天地數據集成融合的地下非法開採識別等方面取得了創新成果；提出了根據地表形變等采動信息反演地下開採三維空間方法，建立了非法開採甄別模型，研究了通過多源SAR數據融合、空天地一體化協同監測等途徑提高形變提取精度進而提升非法開採甄別效果的途徑，提出了集成基於空天地監測及GIS技術的快速、高效、精準識別地下非法採礦方法，並用實例表明了結果可靠、方法可行。項目發表標註論文27篇（國際SCI刊物論文16篇，全國刊物論文9篇，國際會議論文2篇；其中第一標註論文12篇，國際SCI刊物論文6篇，中文刊物論文6篇）；獲國家授權發明專明2項，軟體著作權1項；相關成果獲省部級科技進步一等獎2次；項目負責人培養相關博士研究生3名（畢業），碩士研究生4名（畢業），被評為江蘇省優秀碩士論文1篇。項目研究對在不能進入地下或地下實測空間的條件下，實現地下非法開採的“抗干擾”、高效、快速、自動識別，遏制非法開採，維護礦山開採秩序、保障礦山安全、保護礦山生態環境具有重要的理論及實用價值，對相關的采動監測、地下空間反演等都具有重要的科學意義，相關成果在多個礦（地）區等地得到套用，產生了重要的社會經濟價值。