矿产资源是重要的不可再生的自然资源,是社会发展的重要物质基础。但长期以来,我国矿产资源开发利用与管理相对粗放,在造成了资源严重的浪费的同时,还引发了一系列生态环境问题,制约了资源和生态环境的可持续发展。为快速准确获取客观基础数据,自2006年起,我国启动矿产资源开发遥感监测,维护矿产资源管理秩序,打击无证、越界采矿,保护依法、科学办矿,为矿政部门提供技术支持和决策依据,促进自然资源管理向规范化、现代化和信息化转变。

在矿产资源开发与矿山环境监测方面高空间、高时间、高光谱遥感数据均被广泛使用。高空间分辨率遥感数据可以大大提高矿产资源开发与环境监测的准确度和精度,高时间分辨率遥感数据主要用于提高监测的时效性,高光谱数据主要用于矿山环境监测。

杨金中等[12]指出,采用高空间分辨率遥感数据可以准确快速地查明我国矿山地质环境现状,从而为矿山地质环境管理和矿山复绿行动效果评估等提供基础数据和技术支撑。国产高分一号及GeoEye遥感数据被用于开展稀土矿山土地荒漠化动态监测,结果认为国产高空间分辨率遥感数据能够为开展矿山动态监测提供数据保障[13]。王燕波等[14]采用QuickBird高分遥感数据开展了磷矿区的矿山监测,通过分析矿山开发的标志地物并建立解译标志,对解译结果进行的野外调查验证表明,高分辨率遥感影像能快速、准确地监测出矿山开发的基本情况,对提高矿政部门决策管理效率和矿山管理成本的降低起着重要的作用。

矿山环境监测中,采用高光谱遥感数据一方面可以快速地对矿山环境要素进行识别,包括次生矿物识别、重金属浓度反演、pH值定量估算、污染植被信息提取以及矿山污染边界划分等; 另一方面可以进行矿山环境变化的分析,包括矿山开发不同阶段的环境监测、氧化及脱水状态过程分析以及矿山整治恢复的监测等,进而对矿山环境污染治理提出合理化建议。