地信风采录 | 四川这个“天空地”一体化矿山修复监测项目,让绿水青山“活”在三维里
活力激发动能,匠心铸就标杆。为充分展现四川地信行业蓬勃向上的精神风貌与精益求精的工程实践能力,协会特设“地信风采录·活力先锋&匠心工程”宣传专栏。
本栏目聚焦两大内容:一是讲述行业单位在团队建设、企业文化、业务拓展、市场响应、社会责任等方面的鲜活故事与成功经验,彰显新时代地信企业砥砺奋进的先锋形象;二是深入呈现优秀工程获奖项目在技术难点攻克、施工组织创新、质量管控及综合效益等方面的匠心实践,发挥优质工程与优秀单位的示范引领作用。
期望为四川地信行业单位提供可借鉴的思路与启示,激发行业创新活力。
四川这个“天空地”一体化矿山修复监测项目,让绿水青山“活”在三维里
四川省国土科学技术研究院(四川省卫星应用技术中心)承担的“生态保护屏障重点地区矿山生态修复实景三维监测”项目在2025年度四川省优秀测绘地理信息工程评选中荣获金奖。此前,该项目已入选四川省自然资源厅、四川测绘地理信息局联合评选的“实景三维四川十佳优秀应用案例”。从省级十佳到行业金奖,双重荣誉的背后,是一支专业队伍用实景三维技术守护巴山蜀水生态本底的生动实践。
1背景:从“山高路远”到“势在必行”
四川是矿产资源大省,也是长江黄河上游重要的生态屏障。长期以来,历史遗留废弃矿山点多面广,在建与生产矿山“边开采、边修复”的监管压力持续加大。尤其在大熊猫国家公园、赤水河流域、凉山州等生态保护敏感区,矿山生态修复工作长期面临三大痛点:人到不了、尺量不准、变化看不清。
2021年,四川省自然资源厅印发《在建与生产矿山生态修复管理办法》,明确要求“充分利用卫星遥感等技术手段加强监测监管力度”;2023年,《实景三维四川建设实施方案》吹响新型基础设施建设的号角。政策驱动之下,如何用科技手段给矿山修复装上“天眼”和“标尺”,从一道“山高路远”的难题,变成了“势在必行”的时代课题。
2破题:从“人进不去”到“看得清清楚楚”
天上,卫星遥感织就“天网”。依托省卫星中心统筹高分七号、高分二号等公益卫星数据,辅以吉林一号等商业卫星,对监测区进行影像覆盖,确保云量小于20%,分辨率优于0.8米,实现对全省监测区域的高分辨率卫星遥感影像全覆盖。
空中,无人机航摄组建“地网”。面对高山峡谷、信号盲区、极端天气,项目没有单打独斗,而是创新建立了无人机联网协同机制——协同全省自然资源系统11家单位29支无人机队伍,投入大疆御3e、飞马D2000、华测P530等18种型号无人机,累计实施1971航飞架次,生产入库958个实景三维模型,完成三维数据量约12TB、卫星遥感影像约16TB,形成协同联动、全域覆盖的无人机立体监测作业体系。
地面,外业核查夯实“底网”。对提取的矿山生态修复监测图斑,团队利用天府调查云APP开展实地核查举证,足迹遍布矿山作业区、复垦责任范围、历史遗留废弃矿山修复现场,确保“每一个监测图斑,地上都有数”,实现遥感解译与实地验证的闭环管理。
曾经人进不去的高山峡谷、信号盲区,如今通过“天空地”一体化手段,在电脑屏幕上看得清清楚楚。
3创新:让矿山修复“有数可依、有图可管”
多期三维,动态监测显成效。传统二维遥感影像只能看到“平面绿”,无法判断“立体修”。项目构建多期实景三维场景,通过对比修复前后的地形地貌、植被覆盖、工程措施,让修复进度从抽象的数字变成直观的三维画面。以石棉县示范点位为例,四期监测清晰记录下修复进度从地质隐患治理到地貌重塑,再到植被重建的全过程。
(石棉县板厂沟片区)
第一期实景三维场景—灰白(矿渣裸露)
第四期实景三维场景—翠绿(梯田植被)
一库一平台,数据管理“一盘棋”。项目建成矿山生态修复二三维一体化数据库和监测监管平台,整合矿业权、“二合一”方案、复垦责任范围、历史遗留废弃矿山修复工程范围等矢量数据,叠加国土调查现状、耕地保护红线、生态红线等规划界线,实现“一张图”管理、一屏掌控、一键分析。
(项目工作区)
无人机+卫星,融合建模提效率。针对四川山高谷深、仅靠无人机难以全域覆盖的难题,项目团队提出“无人机高精度DSM+高分遥感卫星DOM纹理映射”技术路线,将无人机局部高精度优势与卫星遥感大范围覆盖优势相结合,生产出符合1:2000比例尺要求的实景三维Mesh模型,既保证了模型精度,又大幅提升了建模效率。
从过去“平面看图”只能估个大概,到如今“三维量准”能够精确到米,技术创新让监管有了“铁标尺”。
4成效:从“数据沉睡”到“价值释放”
监管赋能,让修复责任“落”下去。对主管部门而言,平台提供了立体化监管与动态预警能力,管理人员在室内即可“飞临”矿山上空,掌握修复工程的空间分布与实施进展,准确评估采矿权人履责情况,确保“边开采、边修复”义务落到实处。
行业示范,让三维应用“火”起来。项目成功入选“实景三维四川应用场景”十佳优秀应用案例,并受到央视《朝闻天下》《四川新闻联播》等权威媒体聚焦报道。项目形成的无人机联网协同机制、航摄及三维成果技术标准、监测评价指标等一整套成果,正从“单个项目”走向“行业范式”,为全省乃至全国同类矿山监测项目提供了可复制、可推广的技术路径。
(媒体报道)
生态见效,让绿水青山“显”出来。通过“天空地”一体化三维立体监测网,项目对包括大熊猫国家公园在内的400余个重点矿山开展全方位、高精度监测,显著提高了生态修复监测监管的精细化和智能化水平。依托精准监测和动态管控,矿山生态修复工程的实施成功率和修复成效得到有效提升,昔日裸露的矿坑重新披上绿装,为筑牢长江黄河上游生态屏障提供了坚实的数据底座。
(大熊猫示范工程)
供稿:四川省国土科学技术研究院(四川省卫星应用技术中心)