基于CESIUM的露天矿山实景三维智能监管技术研究

基于CESIUM开源三维技术,设计了实景三维监管技术流程,分析了矿山动态监测算法,建立了矿山核查动态监测系统,使得露天矿山监管更加直观形象,为露天矿山生态恢复、地质环境与地质灾害动态智能监管提供技术示范,为决策者提供全方位、立体化、动态化的露天矿山监管。

河南矿山环境恢复治理遥感调查与分析

为了实时、快速地了解河南矿山环境恢复治理现状,利用遥感影像采用室内解译与野外实地验证结合的方法调查了河南省2019年矿山环境恢复治理情况。调查结果表明:露天采场是所有矿山开采占地最多的用地类型。与2018年相比,2019年全省矿山恢复治理面积大幅度增加,2019年矿山恢复治理12175.57 km^(2),比2018年增加2235 km^(2),其中露天采场恢复治理面积较大,恢复效果较好,而矸石山、排土场等矿山废弃用地需要加快恢复治理力度。根据解译成果统计,仍然有部分矿山未恢复治理,另外有个别矿山存在越界开采、无序开采、随意乱挖等现象,这些违法开采矿山对环境的影响较大。调查成果可为河南省矿山环境恢复治理监管等工作提供参考。

vlisp地块自动分割算法在土地确权中的应用研究

农村土地承包经营权确权颁证登记工作外业结束后,绘制地块及其属性工作是内业数据处理的繁琐任务之一,承包地块及其属性信息绘制具有大批量、同步骤等特性,针对这种情况,利用vlisp开发CAD插件,用于农经权批量绘制地块及权属信息赋值,结果表明自动分割插件在农经权工作中提高了效率,节省了大量的人力、物力,在地块勾绘、承包方姓名以及合同面积填写方面的工作效率有了显著的提高。

基于实景三维的露天矿山开采动态监管方法研究

采用三维地质建模技术,利用地质勘查数据,构建三维矿体模型、采矿区范围模型,并实现地上下三维一体化,整合完成露天矿山地上下三维模型,作为露天矿山动态开采的信息基础,进行了越界超采监测、开采量监测、开采活动监测、开采历史监测,总结了一套有效的露天矿山开采监测技术方法。

基于FCN露天矿山监管目标自动提取方法研究

基于高分辨率遥感影像,采用全卷积神经网络(FCN)实现对河南省露天矿山开采、废弃物堆放、工业广场、尾矿库、恢复治理、中转场地等监管目标的自动提取。通过已有矿区影像及其解译数据制作样本标签,利用数据增强等技术扩充样本集,同时结合VGG迁移学习与空洞卷积技术提升露天矿山监管目标识别准确率。测试数据集识别精度可达到85%左右,提高了目标识别能力,在地物类别及其边界范围的识别方面取得了优异成果,可为露天矿山监管提供技术支撑。

优化灰色模型在基坑变形监测中的应用

在基坑变形监测过程中,采用灰色模型可以实现在缺乏数据的情况下对基坑变形趋势进行预测分析,但由于原始监测数据存在噪点数据,导致预测结果偏离真实变形趋势。故本文通过小波阈值去噪方法对原始监测数据进行去噪处理,分别建立去噪前后的灰色预测模型,对比分析去噪前后灰色模型预测成果的准确性。结果表明:小波去噪后,原始监测数据中的噪点得到了有效剔除,相较于去噪前,去噪后的灰色模型预测成果精度更高,更为可靠。因此,通过综合运用小波去噪和灰色模型建立基坑变形监测预测模型,能够更为准确地分析基坑变形规律及趋势,提高预测成果质量。

基于机载LiDAR技术的DEM生成方法研究

机载LiDAR是一种可实现地表信息提取和三维场景重建的对地观测技术,其具有作业效率高、提供信息丰富、受阴影等外界环境影响小等优势,因此常用作完成数字高程模型(DEM)大规模生产。本文从工程应用的角度出发,结合生产实例对机载LiDAR点云地面点精确分类、DEM生成等部分技术问题进行验证性分析和精度评价,结果可为DEM模型高效生产提供一种有效的技术途径。

基于双重预防机制的地矿智慧安全平台系统设计与实现

为实现地矿系统安全生产智能监管,落实双预防工作机制,归纳了风险管控和隐患排查治理双预防机制的研究成果,在全国地矿率先采用Java开发语言,使用Tomcat Web服务器、MySQL数据库,利用Web GIS集成式平台,融合大数据、物联网技术,建设了一套具有地矿特色的基于双重预防机制智慧安全平台系统,实现风险管控和隐患排查工作全天候、全覆盖功能。经系统测试,基于项目管理为重点的信息化管理模式具有多层次、全方位、五级管控功能,实现了地质勘查工作主流程的动态智慧监管,充分体现了地勘行业的作业特点。该模式在国内居于领先地位,可为地勘行业及其他省份建设类似系统提供参考。

融合空间信息的高光谱影像稀疏表达分类

针对高光谱影像空谱信息利用问题,设计了一种融合空间信息的稀疏表达分类方法,以提高高光谱影像的分类精度。首先,在特征提取阶段引入空间信息,采用形态学滤波的方法提取高光谱影像的形态学属性剖面特征;然后,采用训练样本构成的字典对提取到的空间特征进行稀疏编码,在编码过程中进一步引入空间邻域信息来提高稀疏编码效果;最后,根据测试样本的稀疏编码向量计算其相对于每个类别的重构误差,并将该样本划分到重构误差最小的类别中完成分类。为了验证该方法的有效性,在Pavia大学和Indian pines 2组高光谱数据集上进行分类实验。实验结果表明,该方法充分利用了高光谱影像的空间邻域信息,能够有效提高高光谱影像的分类精度。

基于多尺度分析和综合评价法的登封市地质灾害易发性评价

历史地质灾害数据反映了区域地质灾害的客观分布情况,可以直接作为地质灾害易发性的评价指标。应用地质灾害历史数据,并从不同的尺度对其进行加权综合分析,提出一种基于多尺度分析和综合评价法的地质灾害易发性评价方法。以登封市为研究区,选取历史地质灾害数据、坡度、坡高、坡型、岩土结构、植被指数、降雨量、人类工程活动8个因素作为评价指标,采用该地质灾害易发性评价方法,将研究区划分为高易发区、中易发区、低易发区3个区域。评价结果表明,登封市地质灾害高、中、低易发区面积分别为255.57、429.11、532.40 km^(2),分别占总面积的21.0%、35.3%、43.7%,所包含的历史灾害点分别占地质灾害点总数的54.5%、41.9%、3.6%。易发性分区结果与历史灾害分布情况吻合度较高,表明该评价方法能够较好地服务于地质灾害易发性评价工作。

基于珞珈一号卫星夜间灯光数据的郑州建成区识别与分析

针对城市建成区面积变化影响着城市发展规划的问题,国家和地方政府对建成区的有效识别与分析的需求日益迫切。本文利用珞珈一号卫星夜间遥感影像数据,通过经验阈值法对郑州建成区进行识别,将识别后的结果分区统计,计算出各县区灯光的覆盖面积,利用各县区同年的国内生产总值(GDP)、建成区面积和三个月的平均灯光面积进行线性回归。结果表明,GDP和建成区面积同灯光面积的变化有密切关系。该研究结果可以为郑州市政府对近期的土地合理利用和生态文明的制度建设提供相关的数据支撑。

省级国土空间规划“一张图”实施监督系统的设计与实现

为有效贯彻国家对空间规划工作的部署,提出了国家、省、市、县四级联动的国家空间规划“一张图”实施监督系统的建设方案。本文依托省级国土空间基础信息平台,借助地理信息系统、微服务、云计算等先进技术,搭建了省级空间规划“一张图”实施监督系统,实现了省级国土空间规划全域全要素的信息化、省级国土空间规划从规划编制、审批、实施到监督的全周期管理,有效提高了国土空间规划评估预警和实施监督能力,推动国土空间治理能力现代化水平。

华北平原区煤矿采空塌陷精细化监测技术方法研究——以永城某煤矿山为例

目前塌陷区监测方法有多种,而单一监测方法无法满足多元化数据的需要,以华北平原区永城某矿山地面塌陷监测为例,结合该地区的地质环境条件,采用多种监测技术方法系统对某煤矿山进行精细化监测,即采用常规的水准测量方法监测重点地段(小区域),采用GPS连续运行参考站实时地监测重点采面,采用D-INSAR技术监测全区,从而获得矿区大范围、小区域、实时采面的多目标空间监测数据,为管理部门和矿山企业做好应对策略和风险管控提供了数据支撑,也为同类矿山开展地面塌陷监测工作提供了参考依据。

永城市采煤塌陷积水区生态治理工程及相关问题探讨

地处华北平原南部边缘的永城地区,多年的煤炭资源开采形成了诸多的采空塌陷区。对其治理常利用塌陷区多积水的特征,建立起鱼塘、湿地、湖泊生态公园等工程来恢复生态,效果较好。然而该类工程的岸坡稳定性及渗漏问题探讨相对较少,本文以永城地区采煤塌陷区蓄水治理工程为例,探讨了该类工程问题并提出了有关建议,为同类工程有效运行提供参考。