Page 108 - 遥感技术在生态环境监测中的应用研究

第五章 遥感技术在煤矿矿山地质环境监测中的应用研究

从图 5-1 中可以看出，130m 和 143m 相对航高对应的图像能比较清楚地识别裂缝，

150m 相对航高对应的图像基本能识别裂缝，160m 相对航高对应的图像几乎无法识别裂缝。
结合 011805 工作面实际情况，通过综合考虑图像分辨率、重叠率、电池性能和安全
等因素，本次监测将相对航高设置为 143m。
（三）遥感影像获取与处理

本次外业航测飞行 1 个架次，共获取约 2cm 分辨率数码影像 140 张，影像获取的时间
选择在光线较好且风力较小的晴天中午。每一架次航拍完成后导出相片和 POS 数据，并

对遥感影像重叠度和质量进行仔细检查。
影像处理采用 Pix4D.Mapper.2.0 无人机图像处理专业软件，将 POS 数据、相控点坐标
和照片导入软件，即可进行畸变改正、影像匹配和空三测量等处理，生成点云、DEM、

DOM 和 DSM 等数字产品。在实际图像处理过程中，考虑到工作面航拍照片存在数量多和
文件大的特点，若将所有照片进行拼接会形成一个现有设备无法读取的超大 DOM 图像文

件（TIFF 格式 )。为避免以上问题，将工作面分割为 3 个部分，并分别生成对应的 DOM，
最后进行拼接得到整个工作面 DOM 图像。
（四）采煤地面塌陷遥感解译

1. 采煤地面塌陷类型及图像特征
图 5-2 为利用无人机在金凤煤矿 011805 工作面获取的遥感图像。研究区属平原地区，

采煤地面塌陷主要表现形式为拉伸型地表裂缝。地表裂缝一般长几米至 100 多米，宽几厘
米至几十厘米，分布于工作面上方，形态上多表现为弧形、折线形、直线形和交叉形，大
致呈等间距平行排列，在色彩上常表现出深灰色，属于线性影像。

图 5-2 拉伸型地表裂缝遥感图像

2. 解译标志
本次遥感监测的主要对象是地表裂缝，通过建立地表裂缝的解译标志在 DOM 图像上
进行目视解译，并将地表裂缝的遥感解译标志分为直接标志和间接标志两种。

（1）直接标志
地表裂缝线状纹理明显，多以锯齿状、线状或者环形展布在工作面内部或者周边，裂

缝中间宽两端窄，向两端逐渐尖灭，长度一般几米到几百米。拉伸型地表裂缝在遥感影像
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