基于遥感与GIS的尾矿库环境风险评估与应急管理研究

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尾矿库作为金属矿山开采的三大控制性建设之一,是矿山选矿厂生产不可缺少的设施,也是矿山生产最大的危险源和环境风险源之一。随着我国矿产生产规模和速度的增加,其数量和规模也随之增长。尾矿库储存物质具有的环境危害性以及尾矿库选址不当,往往使尾矿库发生事故时引发严重的次生环境污染事故,造成河流、湖库、农田、地下水甚至饮用水源污染,直接影响甚至威胁到人民生命健康安全。进入二十一世纪以来,我国尾矿库事故频繁发生,尾矿库环境风险防范与应急管理受到各级环境管理部门高度重视。利用遥感与地理信息系统等新型技术手段开展尾矿库环境监测与风险评估,成为建立健全环境风险防范体系,实现动态分级分类与全过程管理,提高环境应急管理科学化水平的必然选择。   为此,本文围绕当前尾矿库环境应急管理迫切需求,在总结国内外环境风险评价研究现状基础上,通过对尾矿库环境风险系统及影响因子的深入分析,尝试利用遥感、地理信息系统以及数学理论,开展区域尾矿库环境监测与风险评估技术研究研究,为建立国家与地方尾矿库环境风险防范与应急管理体系、尾矿库环境应急数据库与决策支持平台建设等重大任务提供技术支持与服务。同时,以贵州省典型地区磷石膏、赤泥等尾矿库为例,开展了尾矿库环境监测与风险评估案例分析,为相关理论与方法研究提供了实地验证与指导。   本文主要在以下几个方面进行了比较深入的工作:   1.从环境风险与应急管理的角度,对尾矿库主要环境风险进行了比较全面的总结,从危害性和可能性两个方面分析了尾矿库环境风险的主要影响因素,特别强调了尾矿库周边环境敏感对象是尾矿库环境风险大小的制约因子,利用层次分析法构建了尾矿库环境风险指标体系。   2.充分利用卫星遥感和GIS技术手段,建立了典型尾矿库遥感解译标志,并对尾矿库及其周边环境敏感对象部分指标的遥感与GIS提取方法进行了研究,为今后建立遥感技术与地面调查手段相结合的的尾矿库环境临测技术方法体系提供了参考。   3.以尾矿库环境风险评价指标体系为基础,以科学性和实用性并重为指导原则,开展了尾矿库环境风险评估模型研究,并尝试将评估模型与尾矿库数据库与   4.以贵州省福泉市等地区为例,选取尾矿库环境风险评价部分指标,开展了尾矿库环境监测与风险评估案例研究,并进行了实地考察与验证,获取了部分类型尾矿库光谱数据以及大量地面资料,检验了本文所提出的技术方法,为进一步利用遥感与GIS等技术深入开展尾矿库环境监测与风险评估工作奠定了基础。研究发现,在研究区域内尾矿库环境风险处于较低水平,但个别尾矿库存在较大环境风险,需要采取相应的环境风险防范措施并加强监测预警,防范各类突发性环境污染事故。   由于时间仓促,本文在理论与方法研究方面仍然存在诸多不足,特别是对尾矿库环境风险评估指标的选择及评估模型的构建,有必要更紧密结合环境应急管理需要,深入开展相关研究,并通过与全国尾矿库环境风险检查与数据库平台建设相结合,开展更大范围更多类型的尾矿库案例分析,完善评估指标与方法,推动尾矿库环境风险防范与应急管理技术体系建设。
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