环境保护与资源综合利用技术

尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流的危险源，同时库区尾砂与尾水中普遍含有较多有害元素，若发生泄漏或溃坝，势必给生活在库区下游的居民和各类生物造成严重影响。我国尾矿库安全和环境形势依然严峻，相应信息化监管手段建设仍需大力加强，主要体现在监测监管手段薄弱、信息共享不畅通、事前预警和事中监管能力弱、社会监督和公众参与不足等方面。2019 年 4 月应急管理部出台的《防范化解尾矿库安全风险工作方案（征求意见稿）》提出地方各级人民政府要建立完善尾矿库安全风险监测预警信息平台，实现与企业尾矿库在线安全监测系统的互联互通，同时各省（区、市）尾矿库安全风险相关信息要接入国家灾害风险综合监测预警信息平台。2021年河北省应急管理厅印发了年河北省尾矿库安全生产专项整治实施方案的通知，提出尾矿库数量原则上只减不增。承德市目前有874座尾矿库(2020年数据)，为了更好的监管尾矿库的数量和预测风险，尤其针对无主矿，建立尾矿库安全风险监测预警平台，构建统一的信息资源池实现各级平台信息共享，有效防范化解尾矿库安全风险，强化支撑保障技术体系辅助监管执法，已成为当前应急管理工作的重要方向。 针对尾矿库安全预警、监管执法等需求，项目综合利用遥感、大数据、云计算、人工智能等先进技术，整合多源异构空天地数据，构建空天地一体化感知体系，搭建集多源数据统一存储、管理、维护、应用、展示的空天地一体化尾矿库监管平台，打造尾矿库专项整治、安全生产监控、风险预警、应急指挥等多项应用，推动从事后监管向事前预警、事中监督转变，促进尾矿库管理向精细化方向转变。 项目总体框架分为基础设施层、数据层、平台层、应用层和服务层。其中基础设施层为大数据处理和应用提供统一基础支撑服务。数据层是尾矿库监管数据中心，对数据资源进行统一存储、管理、维护、关联和检索。平台层包括空天大数据智能处理平台、空天大数据共享服务云平台和空天大数据可视化平台，为尾矿库数据处理、组织、共享、管理、分发提供基础的平台支撑能力。应用层包括构建尾矿库识别、尾矿库风险预警、周边地物监测和其他监管业务系统。服务层通过指挥中心、门户网站、小程序等服务门户，实现监测监控、监管执法、事故应急等环节有机联动、上下协同、信息共享的高效精准管理。

目前尾矿库监测系统多为地面传感器获取坝体地表形变位移、雨量、浸润线、水位等数据，每座尾矿库需要安装几套这样的系统才可以满足对尾矿库的监测要求。安装费用比较昂贵，并且操作维护起来费时费力。本项目使用遥感数据，可以对一定范围内的多个尾矿库进行监测，生成长时间序列的监测图。使用雷达遥感数据可以监测尾矿库毫米级的形变，与地面传感器的效果相当。因此，对于尾矿库，尤其是无主矿，对当地环境和人民存在巨大安全隐患，需要长时间序列监测，使用遥感技术会大大节约成本，市场规模巨大。