[发明专利]离子吸附型稀土矿非法开采监测与预警系统和方法

权利要求书

1.一种离子吸附型稀土矿非法开采监测与预警系统，其特征在于，包括卫星遥感图像获取单元、遥感图像处理单元、非法开采监测分析单元以及非法开采预警分析单元；所述卫星遥感图像获取单元用于获取所需的研究区域的原始遥感图像数据，所述遥感图像处理单元用于对获取的原始遥感图像数据进行预处理，所述非法开采监测分析单元用于将经过预处理的遥感图像数据与矿权边界数据进行叠加分析，基于离子吸附型稀土矿山基本地物类型解译标志，圈定疑似非法开采图斑，建立离子吸附型稀土矿山非法开采解译标志，所述非法开采预警分析单元用于将地质岩体信息与矿权边界数据进行叠加分析，确定在稀土矿开采区域外存在的未开采区域，建立需要重点监测的预警区域标志；所述原始遥感图像数据包括IKONOS卫星的1米空间分辨率的全色波段图像数据和4米空间分辨率的多光谱波段图像数据。

2.根据权利要求1所述的离子吸附型稀土矿非法开采监测与预警系统，其特征在于，所述遥感图像处理单元包括将原始遥感图像数据进行几何校正的几何校正模块、将校正后的多光谱波段图像数据与全色波段图像数据进行融合的数据融合模块以及基于融合后的结果选取最佳波段组合的最佳波段选择模块和进行假色彩合成的色彩合成模块。

3.根据权利要求1所述的离子吸附型稀土矿非法开采监测与预警系统，其特征在于，所述非法开采监测分析单元包括矿权数据叠加分析模块以及人工交互解译模块，所述矿权数据叠加分析模块用于将矿权数据与遥感图像数据叠加分析，基于稀土矿山基本地物类型解译标志，圈定疑似非法开采图斑，所述人工交互解译模块用于建立稀土矿山基本地物类型解译标志以及根据疑似非法开采图斑的圈定建立离子吸附型稀土矿山非法开采解译标志。

4.根据权利要求1所述的离子吸附型稀土矿非法开采监测与预警系统，其特征在于，所述非法开采预警分析单元包括地质岩体信息叠加模块以及预警区域提取模块，所述地质岩体信息叠加模块用于将地质岩体信息与矿权数据进行叠加，所述预警区域提取模块用于根据地质岩体信息叠加模块得到的开采区域信息，确定在开采区域以外存在的未开采的预警区域范围。

5.一种离子吸附型稀土矿非法开采监测与预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）选取研究区域，通过卫星遥感图像获取单元获取所需的研究区域的原始遥感图像数据；所述原始遥感图像数据包括IKONOS卫星的1米空间分辨率的全色波段图像数据和4米空间分辨率的多光谱波段图像数据；

2）通过遥感图像处理单元对获取的原始遥感图像数据进行预处理，得到1米空间分辨率的多光谱假色彩合成图像；

3）在非法开采监测分析单元中，基于经过预处理得到的彩色合成图像，对离子吸附型稀土矿山可视地物要素进行影像特征分析，建立离子吸附型稀土矿山基本地物类型解译标志；将经过预处理的彩色合成图像数据与矿权边界数据进行叠加分析，基于建立的离子吸附型稀土矿山基本地物类型解译标志，圈定疑似非法开采图斑，建立离子吸附型稀土矿山非法开采解译标志；

4）在非法开采预警分析单元中，将地质图中岩体信息与矿权边界数据进行叠加分析，确定在稀土矿山开采区域以外存在的未开采区域，建立需要重点监测的预警区域标志。

6.根据权利要求5所述的离子吸附型稀土矿非法开采监测与预警方法，其特征在于，所述步骤2）中，对IKONOS卫星遥感图像预处理的方法进一步包括几何校正的方法、多光谱图像与全色波段图像融合的方法以及进行假色彩合成的最佳波段选择的方法；所述几何校正的方法包括：多光谱图像基于地形图参考选取控制点进行多项式法几何校正，全色波段图像基于校正后的多光谱波段进行多项式法几何校正；所述多光谱图像与全色波段图像融合的方法选用Gram-schmidt变换方法，得到1米空间分辨率的多光谱图像数据；所述最佳波段选择的方法是指基于融合后的1米空间分辨率的多光谱图像数据，采用分析各波段的相关系数矩阵来决定波段的最佳组合方式；所述假色彩合成图像为根据所述最佳组合方式选取的3个波段分别赋予红绿蓝进行假色彩合成得到的彩色合成图像。