一 引言

认识和把握经济发展新常态，是做好地理矿情监测工作并将地理矿情监测成果服务于社会需求的前提和基础。地理矿情监测常态化，是实现常态服务与应急保障服务并举，增值服务与社会化服务并举，从满足经济社会发展和生态文明建设需要出发，提高地理矿情监测成果对政府、企业和公众的服务能力。

近年来，煤炭资源的大规模开采引发了一系列地质灾害和生态环境问题，导致了矿区及周边生态环境日益恶化，严重制约了矿山企业、矿业城市和国民经济的可持续发展，引起了国家相关部门的高度重视。“重大自然灾害监测与防御”被列为《国家中长期科学和技术发展规划纲要》（2006～2020年）重点领域的优先主题，加强生态保护和防灾减灾体系建设是《国民经济和社会发展第十二个五年规划》的重要内容。加快建立煤矿区地质灾害易发区调查评价体系、监测预警体系、防治体系、应急体系建设，加大重点区域地质灾害治理力度，是推行自然灾害风险评估、科学安排危险区域生产和生活设施合理避让的重要基础。因此，天空地一体化矿区数据获取技术、地理矿情多源监测信息协同处理理论与方法、地理矿情时空信息云平台构建及增值应用服务成为研究热点。

在经济新常态发展背景下，推行地理矿情监测业务化运行建设，形成新常态下的地理矿情信息监测机制，实施定期常规性监测，构建地理矿情动态监测与综合信息分析发布系统，提供地理矿情信息业务化、常态化服务，可为煤矿区土地复垦与生态重建提供数据保障，对协调规划煤炭资源开发和开采塌陷区土地集约利用起到积极作用，进而实现地理矿情监测的服务增值。

二 地理矿情监测方法与关键技术

矿区空间三维信息、地质灾害与生态环境要素信息的高精度获取方法及装备研制，是实现地理矿情监测的技术保障。开发无人机/小飞机等低空遥感平台，实现矿区地表类型、DEM及其变化信息的高精度获取，借助InSAR技术获取微小的地表形变信息，利用地基、空基LiDAR技术实现矿区/矿业城市三维信息的精准获取，从而实现天空地一体化地理数据的高精度获取。

在常态化监测下，利用主被动卫星遥感在宏观上获取采矿扰动区大空间范围形变场的位置、分布和特征及地表覆被变化数据，以航空遥感在中、小尺度上提取地表空间格局数据，以无人机在中空间尺度上对矿区地表突发灾害进行实时监测、灾情评估，以三维激光扫描技术在精细尺度上精准监测矿区重要监测目标动态变化信息，从而形成大、中、小多尺度天空地一体化的矿情专题要素监测方法体系。

（一）空天地信息获取装备的集成

针对矿区复杂背景下的地表覆盖类型及时空变化特征，依靠单一手段获取地理矿情信息已经不能满足现实需求，多类型、多时相矿情信息的获取依赖于天空地一体化信息获取装备的高效集成。

研究数字航空影像获取装备的搭载方式及数据采集策略，实现地理矿情信息的快速、高精度获取。研究空基/地基激光雷达的搭载方式及多传感器集成平台，实现矿区地表三维信息的高效、高频次、高分辨率及高精度获取。在矿区地表信息采集的基础上，利用激光雷达技术实现矿区地上、地下三维场景快速构建。利用无人飞行器机动、灵活、成本低等优势，研究搭载SAR、LiDAR、高光谱等传感器的无人机遥感系统、多传感器集成技术及多数据并行处理方法，为数字矿山建设、矿业城市科学规划与管理、公共安全与灾害应急指挥、矿区资源与生态环境调查等工作提供现势性强、高空间分辨率的地理空间数据。

基于卫星、航空、地面三类典型异构传感器，研究天空地多传感器协同观测方法和策略，建立事件驱动的天空地传感网协同监测机制，实现天空地矿情观测数据的综合集成，形成大、中、小多尺度天空地一体化的矿情专题要素监测方法体系。

（二）地理矿情监测指标体系及本底数据库构建

围绕监测地理矿情、服务能源经济、保护矿区生态环境、支持矿区及矿业城市规划辅助决策这一总目标，开展以地理国情普查数据为基础的矿情监测研究，结合政府、行业和公众需求确立煤矿区地质灾害、植被退化、土地压占、景观格局变化等地理矿情专题要素监测内容，建立一套地理矿情天空地一体化监测的指标体系，优化各类指标体系的科学计算方法和表现形式，形成行业技术规程。

矿产资源是社会经济发展的重要