Sử dụng ảnh vệ tinh phát hiện các dấu hiệu khai thác khoáng sản thuộc tỉnh Thái Nguyên - Lê Minh Huệ
Tài liệu Sử dụng ảnh vệ tinh phát hiện các dấu hiệu khai thác khoáng sản thuộc tỉnh Thái Nguyên - Lê Minh Huệ: Nghiên c u T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018 29 S D NG NH V TINH PHÁT HI N CÁC D U HI U KHAI THÁC KHOÁNG S N THU C T NH THÁI NGUYÊN Lê Minh Hu 1, Th Ph ng Th o2, V Th Thanh Hiên1 V Th Kim1, oàn Qu c V ng1 1 i Vi n thám Trung ng - C c Vi n thám Qu c gia 2 Tr ng i h c M - a ch t Tóm t t Hi n nay công tác ki m tra, giám sát ho t ng khai thác khoáng s n theo ph ng pháp truy n th ng là th ng xuyên, nh k n hi n tr ng xác nh tình tr ng nh ng công vi c này th c t r t t n th i gian, ti n b c và nguy hi m n tính m ng. Trong b i c nh hi n nay, vi n thám ã tr thành công c h u hi u trong công tác qu n lý giám sát tài nguyên môi tr ng nói chung và ho t ng khai thác tài nguyên khoáng s n nói riêng. Bài báo ã c p s d ng các k thu t vi n thám làm công c phát hi n các d u hi u v khai thác khoáng s n và a ra k t qu th nghi m v vi c giám sát khai thác khoáng s n trái phép cho khu v c Thái Nguy...
Bạn đang xem nội dung tài liệu Sử dụng ảnh vệ tinh phát hiện các dấu hiệu khai thác khoáng sản thuộc tỉnh Thái Nguyên - Lê Minh Huệ, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
29
S D NG NH V TINH PHÁT HI N CÁC D U HI U
KHAI THÁC KHOÁNG S N THU C T NH THÁI NGUYÊN
Lê Minh Hu 1, Th Ph ng Th o2, V Th Thanh Hiên1
V Th Kim1, oàn Qu c V ng1
1 i Vi n thám Trung ng - C c Vi n thám Qu c gia
2 Tr ng i h c M - a ch t
Tóm t t
Hi n nay công tác ki m tra, giám sát ho t ng khai thác khoáng s n theo
ph ng pháp truy n th ng là th ng xuyên, nh k n hi n tr ng xác nh
tình tr ng nh ng công vi c này th c t r t t n th i gian, ti n b c và nguy hi m n
tính m ng. Trong b i c nh hi n nay, vi n thám ã tr thành công c h u hi u trong
công tác qu n lý giám sát tài nguyên môi tr ng nói chung và ho t ng khai thác
tài nguyên khoáng s n nói riêng. Bài báo ã c p s d ng các k thu t vi n thám
làm công c phát hi n các d u hi u v khai thác khoáng s n và a ra k t qu th
nghi m v vi c giám sát khai thác khoáng s n trái phép cho khu v c Thái Nguyên.
xu t này có ý ngh a khoa h c và th c ti n, góp ph n nâng cao hi u qu qu n lý
Nhà n c v tài nguyên khoáng s n.
T khóa: D u hi u khai thác; nh v tinh; Khai thác khoáng s n trái phép;
Thái Nguyên
Abstract
Using optical satellite images to detect the signs of illegal mining in
Thai Nguyen province
The inspection and supervision in accordance with traditional methods is
regularly and periodically visit the scene to determine the condition but the actual
work is very time consuming, money and danger to life. Remote sensing has become
an e ective tool in the environmental resources management in general and the
exploitation of mineral resources in particular. This article uses remote sensing
techniques as a tool for detecting signs of mineral exploitation and provides test
results for illegal mining monitoring in Thai Nguyen. This proposal has scienti c
and practical implications, contributing to improving the e ciency of State
management of mineral resources.
Keywords: Mining signs; Satellite images; Illegal mining; Thai Nguyen
1. t v n
Vi t Nam l n c có ngu n t i
nguyên khoáng s n phong phú, a d ng,
l ngu n nguyên li u, ti m n ng quý c a
qu c gia. Có kho ng 5.000 m v i m
khoáng s n c a h n 60 lo i khoáng s n
khác nhau t các khoáng s n n ng l ng,
kim lo i n khoáng ch t công nghi p v
v t li u xây d ng ã c phát hi n [2].
Tuy nhiên, tr l ng các m nh , không
khai thác công nghi p v l i nhu n
khai thác không ho n nguyên khu
khai khoáng sau khi k t thúc khai thác
[1]. Xu t phát t c i m n y, nhi u m
ã không c c p phép tránh t n h i
n môi tr ng c ng nh i s ng nhân
dân, nh ng nhi u t ch c cá nhân ã vì
l i ích tr c m t v n ti n h nh khai thác
trái phép gây t n h i l n n môi tr ng
sinh thái c ng nh môi tr ng s ng
c a dân a ph ng [2]. ây l v n
nh c nh i t i nhi u t nh, th nh c n ph i
gi i quy t. M t khác, v i s c phát tri n
nhanh chóng c a n n kinh t , có nhi u
m a v o khai thác trong nh ng n m
v a qua v ã tr th nh nhân t tích c c
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
30
trong s nghi p công nghi p hoá, hi n
i hoá t n c. Các ho t ng khai
thác khoáng s n n y u d n n s suy
thoái môi tr ng m s bi n i c a môi
tr ng, l p ph b m t t chính l c s
phát hi n ho t ng khai thác khoáng
s n b ng công ngh vi n thám. Do ó,
ki m soát các v n khai thác b t
h p pháp có hi u qu thì vi c ng d ng
công ngh vi n thám ho n to n có th
th c hi n c [6]. M c dù v y, ch m t
s ít b i báo công b nh ng l i ích c a
vi n thám trong b i c nh phát hi n thay
i di n tích liên quan n các ho t ng
khai thác trái phép. H u h t các t i li u
u h ng t i các m i quan h gi a khai
thác m v thay i môi tr ng xung
quanh ho c giám sát t i nguyên thiên
nhiên [4]. Ti m n ng c a k thu t n y ã
c Merugu v Jain (2013) khám phá
trong nghiên c u t i hai a i m khai
thác m n m trong vùng Milos Hy L p
thông qua phân tích nh Landsat TM
nhi u th i k khác nhau. Các khu v c b
nh h ng b i ho t ng khai thác m v
các khu v c khai hoang c ng nh các xu
h ng c i t o ã c xác nh rõ r ng.
Hai tác gi cho r ng công ngh vi n thám
c ng d d ng c áp d ng v k t qu r t
chính xác v i các a i m nghiên c u
c a h [6]. Nh ng d u hi u rõ r ng nh t
có th phát hi n c b ng công ngh
vi n thám ó l [3, 5, 7]: (1) xu t hi n
các i t ng m i nh : các bãi t tr ng
ho c vùng khai thác, các bãi t p k t t
á, h th ng ng xá, các công trình
nh , x ng, nhi u h sâu v i các ao h
t n c, các kênh r ch thoát n c, nhi u
ph ng ti n c gi i v n chuy n; (2) bi n
i l p ph : t r ng v t nông nghi p
b suy gi m thay th b ng t tr ng t p
trung t á, r ng th a, ho c cây c b i.
Môi tr ng n c b nh h ng: b m t
n c có s chênh l ch v nhi t , áp
su t v h m l ng các ch t trong n c
t ng t bi n; (3) s t l b t th ng trên
a b n; (4) s t lún b t th ng trên a
b n; (5) bi n d ng c a ng b ao h ,
sông ngòi,
M c ích c a b i báo n y l s d ng
các k thu t vi n thám l m công c phát
hi n các ho t ng khai thác trái phép trên
b m t Trái t v có th c tích h p
v o quá trình giám sát, cho phép các c
quan qu n lý có trách nhi m theo dõi khai
thác v khai thác khoáng trái phép hi u
qu h n giúp tránh ho c gi m thi u các
tác ng b t l i c a khai thác trái phép.
Nh ng k thu t n y s h u ích cho vi c
giám sát s phát tri n ho c s xáo tr n
do khai thác trái phép, xác nh v theo
dõi các khu v c c i t o, v ánh giá s
thay i che ph t, c ng l công c
giúp các c quan có trách nhi m ra quy t
nh k p th i nh m tr l i tr ng thái t
nhiên c a môi tr ng. C ng trong nghiên
c u n y, nh ng d u hi u khai thác chung
nh t s c l m rõ nh m xây d ng c s
khoa h c phát hi n khai thác khoáng
s n b ng công ngh vi n thám.
2. c i m khu v c nghiên c u
Thái Nguyên l m t t nh gi u t i
nguyên khoáng s n, phía B c ti p giáp
v i t nh B c K n, phía Tây giáp v i t nh
V nh Phúc v t nh Tuyên Quang, phía
ông giáp v i các t nh L ng S n v
B c Giang, phía Nam ti p giáp v i Th
ô H N i (hình 1). V trí a lý t nh l
m t trong nh ng trung tâm chính tr , kinh
t c a khu Vi t B c nói riêng, c a vùng
trung du mi n núi ông b c nói chung, l
c a ngõ giao l u kinh t xã h i gi a vùng
trung du mi n núi v i vùng ng b ng
B c b . T nh Thái Nguyên có di n tích
3.562,82 km², cách sân bay qu c t N i
B i 50 km, cách biên gi i Trung Qu c
200 km, cách trung tâm H N i 75 km v
c ng H i Phòng 200 km. Vi c giao l u
c th c hi n thông qua h th ng ng
b , ng s t, ng sông hình r qu t
m th nh ph Thái Nguyên l u nút.
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
31
Hình 1: V trí a lý khu v c nghiên c u
Thái Nguyên hi n nay có 79 t ch c,
cá nhân tham gia ho t ng khai thác
khoáng s n v i 170 gi y phép các lo i,
trong ó có 22 gi y phép do b , ng nh
Trung ng c p, 148 gi y phép do t nh
c p. Ho t ng khai thác khoáng s n
ã óng góp tích c c v o ngân sách c a
t nh, góp ph n thúc y phát tri n kinh
t - xã h i. Ngo i ra, nhi u doanh nghi p
ã th c hi n t t chính sách b o h quy n
l i c a nhân dân n i có khoáng s n c
khai thác, ch bi n thông qua vi c tuy n
d ng lao ng t i a ph ng; tích c c
tham gia các ho t ng xã h i, nhân o
v t thi n, ng h các ho t ng l n c a
t nh [10]. Tuy nhiên, tình tr ng khai thác
trái phép khoáng s n v n tái di n. M t s
doanh nghi p v n lén lút buôn bán, khai
thác, v n chuy n trái phép khoáng s n gây
th t thoát t i nguyên, th t thu ngân sách.
M t s n v không th c hi n úng quy
trình khai thác, m t an to n lao ng gây
ô nhi m môi tr ng. Kh o sát c a S T i
nguyên v Môi tr ng t i các m khoáng
s n, nhi u doanh nghi p s d ng thi t b
khai thác l c h u, ch a ng b nên hi u
qu khai thác, ch bi n th p; vi c u t
th c hi n bi n pháp gi m thi u tác ng
x u n môi tr ng còn h n ch . Ngu n
gây ô nhi m v nh h ng n môi
tr ng ch y u l n c th i (t vi c tháo
khô moong khai thác (hình 2), n c cu n
trôi b m t qua khu v c khai thác, khu v c
bãi th i v n c th i t quá trình tuy n r a
qu ng); b i, khí th i (t các ho t ng v n
chuy n, xúc b c, khoan n mìn); các s
c do tr t l , trôi l p bãi th i; m t n c,
s t lún, n t t, nh c a v các công trình
xây d ng do h th p m c n c ng m,...
M Núi Pháo i T i v o ho t ng
c h n m t n m, song qua các t ki m
tra v môi tr ng cho th y vi c x th i c a
nh máy ra môi tr ng có h m l ng các
kim lo i nh th y ngân, cyanua, ng
v t quá m c cho phép nhi u l n d n t i
khi u ki n kéo d i c a m t s h dân sinh
s ng g n ó [10].
Hình 2: Moong khai thác là nguyên nhân gây m t n c s t lún
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
32
M c dù t nh ã có m t h th ng v n
b n quy ph m pháp lu t t ng i y
trong l nh v c khai thác khoáng s n,
nh ng v n t n t i m t kho ng cách nh t
nh gi a các quy nh c a pháp lu t v
th c ti n qu n lý. Vi c l p quy ho ch,
k ho ch, quy t nh u t d án ch a
tính toán c th n các chi phí, l i ích
v m t xã h i v môi tr ng. Vi c phân
c p cho các a ph ng trong c p phép,
qu n lý khai thác, ch bi n khoáng s n,
b o v môi tr ng ã c ti n h nh
nh ng ch a c thanh tra, ki m tra k p
th i. Do v y, các c quan, ban, ng nh
ch c n ng c n t ng c ng t ch c ki m
tra nh m ng n ch n, truy quét, gi i t a
các ho t ng khai thác trái phép trên
a b n thông qua các công c khoa h c
công ngh tiên ti n nh t.
3. Kh n ng phát hi n nh ng d u
hi u khai thác khoáng s n b ng công
ngh vi n thám
3.1. Kh n ng phát hi n nh ng
d u hi u khai thác m l thiên b ng
công ngh vi n thám
Trên c s c i m v quy trình
công ngh khai thác m l thiên, nh ng
d u hi u khai thác có kh n ng nh n bi t
b ng công ngh vi n thám bao g m:
- Bãi khai thác: bi n ng l p ph t
l p ph th c v t th nh bãi khai thác
- Bãi ch a ph th i, ch a t á:
bi n ng l p ph th nh bãi ch a
- X ng s ng l c khoáng s n: bi n
ng l p ph th nh nh x ng ho c bãi
s n xu t ngo i tr i.
- ng giao thông: Bi n ng l p
ph th nh t giao thông
- Bi n ng h th ng sông su i,
kênh r ch v môi tr ng n c.
- Bi n ng môi tr ng sinh thái
r ng: r ng b m t ho c b suy gi m
Nh ng d u hi u trên có th c
s d ng ng th i ho c riêng l theo
t ng giai o n khai thác m : i v i
giai o n thoát n c, tháo khô m l
thiên hay vi c l m khô áy m s t o
i u ki n thu n l i cho các thi t b ho t
ng; tháo khô m b ng h th ng thoát
n c t ch y, thoát n c c ng b c v
các l khoan s d n n h th p m c
n c ng m, thay i l p ph b m t
t. nh h ng u tiên l các rãnh
thoát n c có r ng kho ng 0,5 -
0,7m s xu t hi n, các rãnh thoát n c
n y có kích th c nh nên r t khó phát
hi n trên nh v tinh ngo i tr các lo i
nh có phân gi i siêu cao. Sau khi
các rãnh thoát n c c hình th nh,
nh ng ao h tích n c hay các kênh
m ng l n c hình th nh ti p d n
n c ra ngo i, ây l nh ng i t ng
có th phát hi n d d ng trong quá trình
b t u ti n h nh khai thác m nh
hình 3a th hi n ng d n n c khi
m m i b t u hình th nh; hình 3b th
hi n ng d n n c ra kênh m ã
v ang khai thác.
Sau khi thoát khô v tháo n c, giai
o n ti p theo l ti n h nh d n d p gi i t a
m t b ng. Lúc n y, các d u hi u khai thác
m r t rõ r ng d a trên bi n ng s d ng
t. i v i các m c ph b ng r ng
ho c t nông nghi p thì s chuy n sang
t b ng n u nh ch p v o th i i m gi i
t a l p ph . Nh ng rõ r ng h n c l xu t
hi n c a h th ng ng xá, thông th ng
l m t con ng c o khá rõ r ng d n
t m ra ngo i ho c k t n i v i bãi th i.
Trong hình 4, t i m á Yên H p, Qu
H p, Ngh An n m 2009 l ch a ti n h nh
khai thác; n m 2010 ã l m ng n i v i
trung tâm xã, d n d p bãi khai thác; n m
2011 xu t hi n thêm ng n i v i bãi
th i v h n c do ch n dòng su i t i bãi
th i; n m 2012 không bi n ng thêm
khi khai thác n nh.
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
33
(a) (b)
Hình 3: (a) ng d n n c khi m m i b t u hình thành,(b) Ao ch a n c hình
thành khi m ang khai thác
N m 2009 N m 2010 N m 2011 N m 2012
Hình 4: Di n ti n khu v c khai thác m theo nh v tinh Landsat
Các d u hi u bi n i rõ r ng h n
n a c a quá trình khai thác m l thiên
l các nh x ng, thi t b máy móc, v n
t i v c bi t l m v a khoáng s n khai
thác d n t ng t ng. Ti p theo l các giai
o n khai thác bình th ng, quá trình
n y b v a t m c c c i, các bãi th i
t ng lên v kh i l ng. Giai o n k t
thúc m s có nhi u d u hi u rõ r ng nh
vi c tháo d c s h t ng nh x ng,
máy móc, các h n c xu t hi n, l p
th c ph c ph tr l i. Nh ng d u
hi u v l p ph , sông ngòi, th y h v
h th ng nh x ng l nh ng d u hi u
rõ r ng nh t c a khai thác m l thiên
[8], tuy nhiên, tùy lo i nh vi n thám m
có th nh n bi t nh ng d u hi u c p
khác nhau, chi ti t v chính xác
khác nhau.
3.2. Kh n ng phát hi n nh ng
d u hi u khai thác m h m lò b ng
công ngh vi n thám
T nh ng c i m c a khai thác
m h m lò, nh ng d u hi u c tr ng có
th nh n bi t c g m:
- Các công trình m t t g m:
+ M t b ng t p k t v t li u
+ Nh x ng, công trình liên quan
+ Các thi t b máy móc
+ Ph ng ti n v n chuy n
+ Bãi th i
+ H th ng ng xá.
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
34
Hình 5: Khai thác h m lò trên nh v tinh
- Các d ch chuy n b m t t do
nh h ng c a khai thác h m m t i a
ch t công trình: V c b n, khai thác m
h m lò luôn c n di n tích m t b ng
l n t p k t t á, khoáng s n do quá
trình o b i h m lò. Chính vì th , bi n
ng s d ng t t lo i t r ng, t
nông nghi p sang các bãi t p k t t á
l d u hi u rõ r ng u tiên cho công
tác khai khoáng. Ti p n l nh x ng
v i các máy phát i n cung c p ánh
sáng v i n cho các thi t b khai thác
d i lò, các ph ng ti n v n chuy n
t á c ng l d u hi u có th nh n bi t
khai khoáng, h th ng ng xá cho
các ph ng ti n v n chuy n có th i l i
c ng l m t d u hi u khác. Tuy nhiên,
trên các nh phân gi i th p d u hi u
n y không rõ r ng.
Thông th ng, n u khai thác
khoáng s n h m lò, vi c ch ng gi h m
h t s c quan tr ng, ch ng gi h m b ng
g n u th c hi n khu v c vùng sâu thì
g r ng l r nh t v d khai thác nh t,
chính vì th , s suy gi m r ng l d u
hi u áng k ti p theo.
Khai thác h m lò c ng l m suy
gi m k t c u a ch t trong khu v c
gây nên d ch chuy n b m t, d u hi u
n y có th bi u hi n qua vi c s t l b t
th ng trên a b n ho c s t lún trên
b m t, s t l có th phát hi n b ng nh
vi n thám quang h c còn s t lún có th
phát hi n b ng radar giao thoa, trên
th c t , d u hi u khai thác h m lò không
nhi u m ch y u d a trên vi c phát
hi n bãi m t b ng t i c a h m.
3.3. Phát hi n các d u hi u khai
thác g n c a h m lò làm suy gi m k t
c u a ch t
Nh ng d u hi u rõ r ng nh t có
th phát hi n c b ng công ngh vi n
thám ó l :
- Xu t hi n các i t ng m i:
+ Xu t hi n các bãi t tr ng ho c
ru ng khai thác
+ Xu t hi n các bãi t p k t t á
+ Xu t hi n h th ng ng xá
+ Xu t hi n các công trình nh ,
x ng
+ Xu t hi n nhi u h sâu v i các
ao h t n c, các kênh r ch thoát n c.
+ Xu t hi n nhi u ph ng ti n c
gi i v n chuy n.
- Bi n i l p ph :
+ t r ng v t nông nghi p b
suy gi m thay th b ng t tr ng t p
trung t á, r ng th a, ho c cây c b i
+ Môi tr ng n c b nh h ng:
n c có h m l ng SST t ng t bi n.
- S t l b t th ng trên a b n.
- S t lún b t th ng trên a b n.
- Bi n d ng c a ng b ao h ,
sông ngòi.
Hình 6: Khai thác l thiên trên nh v
tinh
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
35
B
n
g
1
.
á
n
h
g
iá
t
ìn
h
h
ìn
h
k
h
a
i
th
ác
k
h
o
án
g
s
n
t
rá
i
p
h
ép
t
n
h
T
h
á
i
N
g
u
yê
n
b
n
g
n
h
v
ti
n
h
T
T
S
G
i
y
p
h
é
p
N
g
à
y
c
p
L
o
i
k
h
o
á
n
g
s
n
V
tr
í
h
à
n
h
c
h
ín
h
k
h
u
v
c
t
h
m
d
ò
/k
h
a
i
th
á
c
N
m
c
p
p
h
é
p
n
v
c
p
h
é
p
th
m
d
ò
/
k
h
a
i
th
á
c
T
h
i
h
n
c
p
p
h
é
p
D
i
n
tí
c
h
c
p
p
h
é
p
(m
2
)
n
h
S
e
n
ti
n
e
l-
2
n
m
2
0
1
4
n
h
S
e
n
ti
n
e
l-
2
N
m
2
0
1
5
S
o
s
á
n
h
T
K
2
0
1
4
-
2
0
1
5
n
h
S
e
n
ti
n
e
l-
2
N
m
2
0
1
6
S
o
s
á
n
h
T
K
2
0
1
5
-
2
0
1
6
n
h
S
e
n
ti
n
e
l-
2
N
m
2
0
1
7
S
o
s
á
n
h
T
K
2
0
1
6
-
2
0
1
7
D
i
n
t
íc
h
tr
ê
n
n
h
(m
2
)
D
i
n
tí
c
h
t
rá
i
p
h
é
p
D
i
n
t
íc
h
tr
ê
n
n
h
(m
2
)
D
i
n
t
íc
h
tr
á
i
p
h
é
p
D
i
n
t
íc
h
b
i
n
n
g
(m
2
)
D
i
n
t
íc
h
tr
ê
n
n
h
(m
2
)
D
i
n
tí
c
h
t
rá
i
p
h
é
p
D
i
n
t
íc
h
b
i
n
n
g
(m
2
)
D
i
n
t
íc
h
tr
ê
n
n
h
(m
2
)
D
i
n
tí
c
h
t
rá
i
p
h
é
p
D
i
n
t
íc
h
b
i
n
n
g
(m
2
)
1
3
8
0
/T
T
g
n
g
à
y
2
4
/7
/1
9
9
3
T
h
a
n
x
ã
P
h
n
M
,
h
u
y
n
P
h
ú
L
n
g
2
4
/7
/1
9
9
3
C
ô
n
g
t
y
C
P
G
a
n
g
th
é
p
T
h
á
i
N
g
u
y
ê
n
K
h
ô
n
g
c
ó
t
h
i
h
n
5
4
0
0
0
0
2
1
7
6
3
2
,2
7
5
7
2
8
2
,7
2
3
4
7
8
5
,3
5
7
2
8
2
,7
1
7
1
5
3
,1
2
1
9
4
9
7
,6
7
6
0
4
1
,1
-1
5
2
8
7
,7
2
4
7
3
5
9
,3
7
6
0
4
1
,1
2
7
8
6
1
,7
2
6
7
6
/G
P
-
B
T
N
M
T
s
t
x
ã
L
in
h
S
n
,
h
u
y
n
n
g
H
3
1
/3
/2
0
0
8
C
ô
n
g
t
y
C
P
G
a
n
g
th
é
p
T
h
á
i
N
g
u
y
ê
n
3
0
,0
6
5
0
4
0
0
5
3
9
4
4
,8
3
3
3
5
8
,4
1
6
6
11
6
,3
4
9
9
3
6
,0
11
2
1
7
1
,5
1
9
5
8
8
6
,9
7
2
9
8
5
,2
2
9
7
7
0
,6
2
3
5
8
9
7
5
,5
1
0
0
3
7
6
1
6
3
0
8
8
,6
3
2
3
3
2
/Q
-
U
B
N
D
s
t
x
ã
M
in
h
L
p
,
h
u
y
n
n
g
H
0
2
/1
0
/2
0
0
8
C
ô
n
g
t
y
C
P
g
a
n
g
th
é
p
G
ia
S
à
n
g
1
2
,5
1
7
0
0
0
0
6
8
4
8
1
,1
2
5
5
9
2
,4
6
8
4
8
1
,1
2
5
5
9
2
,4
0
,0
6
7
6
5
3
,9
1
6
8
9
2
,4
-8
2
7
,2
6
7
6
5
3
,9
1
6
8
9
2
,4
0
,0
4
6
6
3
/G
P
-
U
B
N
D
s
t
x
ã
H
o
á
T
ru
n
g
,
h
u
y
n
n
g
H
0
2
/4
/2
0
0
9
C
ô
n
g
t
y
C
P
T
p
o
à
n
ô
n
g
á
1
4
,0
1
2
3
4
0
0
1
0
1
8
1
0
,7
5
2
3
7
7
,1
11
0
5
6
1
,4
5
9
2
8
2
,7
8
7
5
0
,7
1
0
3
2
4
1
,2
5
2
3
9
9
,2
-7
3
2
0
,2
11
0
5
6
1
,4
5
9
2
8
2
,7
7
3
2
0
,2
0
7
2
1
5
2
0
4
0
/Q
-
U
B
N
D
s
t
x
ã
P
h
n
M
,
h
u
y
n
P
h
ú
L
n
g
2
8
/9
/2
0
0
7
H
T
X
C
ô
n
g
n
g
h
i
p
v
à
V
n
t
i
C
h
i
n
C
ô
n
g
1
2
,5
2
8
7
4
0
0
1
0
3
7
1
6
,0
1
6
0
0
6
,3
1
2
6
0
3
2
,0
1
6
0
0
6
,3
2
2
3
1
5
,9
1
4
5
2
9
8
,7
2
7
1
6
7
,6
1
9
2
6
6
,8
1
4
5
2
9
8
,7
2
7
1
6
7
,6
0
,0
6
4
7
5
/Q
-
U
B
N
D
s
t
x
ã
n
g
t,
h
u
y
n
P
h
ú
L
n
g
1
2
/3
/2
0
0
8
H
T
X
C
ô
n
g
n
g
h
i
p
v
à
V
n
t
i
C
h
i
n
C
ô
n
g
6
,5
1
9
6
0
0
0
2
0
1
8
5
7
,3
8
5
4
8
3
,6
2
0
1
8
5
7
,3
8
5
4
8
3
,6
0
,0
2
0
1
8
5
7
,3
8
5
4
8
3
,6
,0
2
5
8
5
1
9
,6
1
2
1
9
4
8
5
6
6
6
2
,4
7
1
2
1
9
/G
P
-
U
B
N
D
s
t
x
ã
K
h
e
M
o
,
x
ã
L
in
h
S
n
,
h
u
y
n
n
g
H
1
7
/5
/2
0
11
C
ô
n
g
t
y
T
N
H
H
ô
n
g
V
i
t
T
h
á
i
N
g
u
y
ê
n
1
5
,0
2
2
8
6
0
0
5
3
2
9
9
,8
11
6
8
0
,2
7
8
2
3
9
,0
3
6
6
1
9
,4
2
4
9
3
9
,2
8
2
5
0
2
,8
3
9
5
4
5
,8
4
2
6
3
,8
1
0
7
6
8
4
,7
1
0
7
6
8
5
2
5
1
8
1
,9
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
36
8
1
1
7
9
/G
P
-
B
T
N
M
T
ti
ta
n
x
ã
n
g
t,
h
u
y
n
P
h
ú
L
n
g
2
0
/6
/2
0
11
C
ô
n
g
ty
C
P
k
h
o
á
n
g
s
n
A
n
K
h
á
n
h
9
,5
7
5
7
0
0
3
8
3
7
4
6
,0
3
2
9
0
2
6
3
8
3
7
4
6
,0
3
2
9
0
2
6
,0
0
,0
3
7
5
3
8
7
,9
3
2
0
8
0
4
-8
3
5
8
,1
3
7
7
4
4
5
,8
3
2
2
3
2
5
2
0
5
7
,9
9
3
2
5
/G
P
-
B
T
N
M
T
ti
ta
n
x
ã
n
g
t,
h
u
y
n
P
h
ú
L
n
g
2
5
/3
/2
0
0
5
C
ô
n
g
t
y
C
p
h
n
B
a
n
T
íc
h
2
3
,5
6
7
0
0
0
8
2
7
6
3
,9
3
4
5
1
0
,6
8
2
7
6
3
,9
3
4
5
1
0
,6
0
,0
8
2
1
3
9
,9
3
7
7
3
3
,3
-6
2
4
,0
8
2
7
6
3
,9
3
4
9
4
5
,1
6
2
4
,1
1
0
3
3
2
6
/G
P
-
U
B
N
D
á
x
ã
H
o
à
B
ìn
h
,
h
u
y
n
n
g
H
3
0
/1
1
/2
0
1
5
C
ô
n
g
ty
C
P
T
h
n
g
m
i T
â
n
A
n
P
h
ú
3
0
,0
4
1
0
0
0
3
8
7
6
6
,2
2
4
3
2
0
,7
3
8
7
6
6
,2
2
4
3
2
0
,7
0
,0
2
5
6
2
1
,8
5
1
6
5
4
0
-1
3
1
4
4
,3
3
8
7
6
6
,1
2
5
5
0
4
,8
1
3
1
4
4
,3
11
1
0
4
1
/G
P
-
U
B
N
D
á
x
ã
T
â
n
L
o
n
g
,
h
u
y
n
n
g
H
4
/6
/2
0
1
3
C
ô
n
g
t
y
T
N
H
H
P
h
n
g
N
h
u
n
g
3
0
,0
6
0
0
0
0
6
1
3
1
9
,3
3
5
4
9
5
,3
7
3
4
4
1
,3
3
5
4
9
5
,3
1
2
1
2
2
,0
8
2
1
3
8
,5
3
9
0
7
8
,3
8
6
9
7
,2
8
5
2
9
3
,1
3
9
2
9
5
,3
3
1
5
4
,6
1
2
0
3
/G
P
-
U
B
N
D
t
s
é
t
x
ã
H
ó
a
T
ru
n
g
v
à
th
tr
n
S
ô
n
g
C
u
,
h
u
y
n
n
g
H
0
4
/1
/2
0
11
C
ô
n
g
t
y
C
P
T
h
á
i
S
n
2
1
,4
5
2
5
0
0
6
7
7
5
3
,5
3
6
3
6
0
,5
7
3
7
4
3
,8
3
7
1
4
0
,7
5
9
9
0
,3
5
5
7
0
3
,1
1
6
0
6
7
,3
-1
8
0
4
0
,7
7
8
5
8
3
,0
3
5
0
5
1
,8
2
2
8
7
9
,9
1
3
3
4
8
/Q
-
U
B
N
D
á
th
tr
n
C
h
ù
a
H
a
n
g
,
h
u
y
n
n
g
H
0
1
/3
/2
0
0
6
C
ô
n
g
t
y
C
p
h
n
C
i
n
lu
y
n
k
im
1
5
,0
1
8
6
7
0
0
2
0
0
5
6
8
,0
7
2
4
7
2
8
2
8
,3
1
4
C
h
a
c
ó
g
i
y
p
h
é
p
x
ã
P
h
L
ý
v
à
x
ã
n
g
t
(x
,y
=
5
7
1
7
5
4
,
2
4
0
4
6
7
4
)
M
k
h
a
i
th
á
c
t
rá
i
p
h
é
p
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
37
3.4. K t qu và u, nh c i m
c a ph ng pháp
- Các vùng khai thác khoáng s n
c i u v thông qua d u hi u khai
thác khoáng s n trên nh v tinh có
chính xác v chi ti t ph thu c v o
chính xác t l b n c n th nh l p.
- Khu v c th c nghi m t nh Thái
Nguyên c s d ng 3 lo i nh v tinh
v i phân gi i khác nhau th nh l p
các lo i b n khác nhau. nh Landsat
v nh Sentinel phân gi i th p (10 -
15m) c s d ng cho th nh l p b n
t l 1/100.000, nh Planet ( phân
gi i 2,5 - 5m) c s d ng th nh l p
b n t l 1/10.000. Vi c s d ng nh
v tinh phân gi i trung bình cho phép
giám sát khai thác khoáng s n trên di n
r ng, t n su t thu nh n nh liên t c, chi
phí th p. Ngo i ra, s d ng nh v tinh
phân gi i cao, chi phí l n ph c v
giám sát các khu v c khai thác khoáng
s n v i chính xác cao h n kh ng
nh di n bi n khai thác khoáng s n t i
nh ng khu v c nghi ng có d u hi u
khai thác khoáng s n trái phép.
K t qu giám sát c th ng kê
trong b ng th ng kê trên, trong b i báo
n y ch t p trung v o phân tích m t
m c bi t l các m s t trong a b n
t nh Thái Nguyên. Ví d : m s t s 3
xã Minh L p, huy n ng H (hình
11) di n tích trên nh nh h n di n tích
c p phép tuy nhiên v n có di n tích
trái phép vì khu v c khai thác trên nh
có m t ph n khai thác n m ngo i ranh
gi i c p phép.
- Th i k 2014 - 2015 không có
di n tích bi n ng trên nh, cho th y
khu v c khai thác không khai thác r ng
h n m t p trung khai thác trong ph n
di n tích ã khai thác c.
- Th i k 2015 - 2016 có m t ph n
di n tích bi n ng ch ng t khu v c
khai thác ã c lan r ng thêm.
- Th i k 2016 - 2017 không th y
có s bi n ng v di n tích cho th y
giai o n n y không có s gia t ng v
di n tích m t p trung v o khai thác
trong ph n di n tích c v di n tích ã
m r ng thêm giai o n tr c
u, nh c i m c a ph ng pháp:
+ S d ng nh v tinh cho phép
giám sát các ho t ng khai thác khoáng
s n trái phép t xa, giám sát nh k
ho c b t th ng, có tin c y v
chính xác cao, thông tin khách quan, chi
phí h p lý.
+ Có th giám sát nh k các ho t ng
khai thác khoáng s n theo tháng, quý, n m
+ Tuy nhiên còn m t s h n ch :
nh v tinh quang h c ch u tác ng
c a th i ti t nh mây, m a nên không
ph i lúc n o c ng thu c nh
p, i u ki n giám sát khai thác
khoáng s n.
4. Giám sát khai thác khoáng s n
trái phép t i t nh Thái Nguyên
4.1. Các ngu n t li u s d ng
a) T i li u v c p phép khai thác
khoáng s n: G m h s c p phép ho t
ng khai thác kho ng s n c p t nh v
h s c p phép ho t ng khai thác
khoáng s n c p B
b) Các nh vi n thám s c l a
ch n phù h p theo 2 cách: giám sát nh
k v giám sát nhanh. Trong m t s
tr ng h p khi có các thông tin v khai
thác khoáng s n trái phép thì thu nh n
nh v tinh k p th i ph c v i u tra,
ki m tra hi n tr ng khai thác ngay l p
t c. nh v tinh Landsat, nh v tinh
Sentinel v nh v tinh Planet s d ng
cho khu v c Thái Nguyên theo s
c nh nh b ng 1 v hình 5.
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
38
B ng 2. Các thông tin v nh v tinh dùng cho giám sát khai thác khoáng s n Thái Nguyên
TT
nh v
tinh
S hi u c nh nh Ngày ch p
phân
gi i
1 LANDSAT LC81270452014019LGN00_19012014 19/01/2014 15 m
2 LANDSAT LC81270452015150LGN00_30052015 30/05/2015 15 m
3 LANDSAT LC81270452016153LGN00_01062016 01/06/2016 15 m
4 LANDSAT LC81270452016281LGN00_07102016 07/10/2016 15 m
5 LANDSAT LC81270452017091LGN00_01042017 01/04/2017 15 m
6 SENTINEL L1C_T48QWK_A010168_20170603T034152_03062017 03/06/2017 10 m
7 SENTINEL
S2A_OPER_MSI_L1C_TL_
EPA__20151022T034524_20161213T182510_
A001731_T48QXK_N02_04_01
22/10/2015 10 m
8 SENTINEL
S2A_OPER_MSI_L1C_TL_SGS__20161006T034331_2
0161006T084714_A006736_T48QWK_N02_04_01
06/10/2016 10 m
9 PLANET 20170605_040110_4849018_RapidEye-4.tif 05/06/2017 5 m
10 PLANET 20170605_040110_4849017_RapidEye-4.tif 05/06/2017 5 m
11 PLANET 20170605_040107_4849117_RapidEye-4.tif 05/06/2017 5 m
12 PLANET 20170605_040106_4849118_RapidEye-4.tif 05/06/2017 5 m
Hình 7: S nh v tinh t nh Thái Nguyên
1.2. Phát hi n khai thác khoáng
s n trái phép t i t nh Thái Nguyên
Trong nghiên c u n y nhóm tác
gi ã l a ch n các i m có khai thác
khoáng s n di n ra trên khu v c Thái
Nguyên, nh vi n thám c x lý
(hi u ch nh, g p kênh v c t theo khu
v c) phù h p v i vi c quan sát, giám
sát v phát hi n vùng khai thác khoáng
s n c ng nh phát hi n khai thác trái
phép t i t nh Thái Nguyên. Các ph ng
pháp giám sát ã c th c nghi m: (1)
Giám sát t ng thông qua các ph n
m m chuyên d ng: d a v o các m u ã
c l a ch n ti n h nh phân lo i s
b khu v c khai thác khoáng s n trên
nh Landsat có phân gi i trung bình.
Ph ng pháp n y cho phép xác nh
nhanh, trên di n r ng nh ng nh ng còn
b l n m t s ít các l p i t ng không
khai thác. (2) Giám sát thông qua các
tác nghi p viên chuyên nghi p: trên c
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
39
Hình 8: Hi n tr ng khai thác khoáng s n t i t nh Thái Nguyên qua nh v tinh n m 2017
N m 2014 N m 2015 N m 2016 N m 2017
Hình 9: Di n bi n khai thác than t i x Ph n M , huy n Phú L ng, t nh Thái Nguyên
(màu : ranh gi i c p phép, màu xanh, vàng, tím,th hi n ranh gi i khai thác các n m)
s nh giám sát nh t l trung bình ã
phân lo i b c trên, các tác nghi p
viên s d ng nh v tinh phân gi i
cao k t h p v i d li u th c a
khoanh vùng chính xác các khu v c có
khai thác m . (3) Giám sát k t h p v i
các t i li u c p phép khai thác khoáng
s n: các khoanh vùng c p phép khai
thác khoáng s n c tích h p cùng các
khoanh vi xác nh các khu v c có khai
thác khoáng s n phát hi n b c (1) v
(2). K t qu ã c ki m ch ng thông
qua s li u kh o sát i u tra th c a cho
th y các khu v c khai thác khoáng s n
v i ph m vi nh l di n ra h u h t trên
to n khu v c. Các tr ng h p ph bi n
khi phát hi n vùng khai thác khoáng s n
trái phép l : (i) vùng khai thác trên nh
v tinh không trùng kh p vùng c p phép
khai thác khoáng s n v (ii) vùng khai
thác trên nh v tinh v t quá vùng c p
phép (hình 6).
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
40
N m 2014 N m 2015 N m 2016 N m 2017
Hình 10: Di n bi n khai thác s t t i x L nh S n, huy n ng H , t nh Thái Nguyên
(màu : ranh gi i c p phép, màu xanh, vàng, tím,th hi n ranh gi i khai thác các n m)
N m 2014 N m 2015 N m 2016 N m 2017
Hình 11: Di n bi n khai thác s t t i x Minh L p, huy n ng H , t nh Thái Nguyên
(màu : ranh gi i c p phép, màu xanh, vàng, tím th hi n ranh gi i khai thác các n m)
N m 2014 N m 2015 N m 2016 N m 2017
Hình 12: Di n bi n khai thác s t t i x Hóa Trung, huy n ng H , t nh Thái Nguyên
(màu : ranh gi i c p phép, màu xanh, vàng, tím,th hi n ranh gi i khai thác các n m)
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
41
N m 2014 N m 2015 N m 2016 N m 2017
Hình 13: Di n bi n khai thác s t t i x Ph n M , huy n Phú L ng, t nh Thái Nguyên
(màu : ranh gi i c p phép, màu xanh, vàng, tím, th hi n ranh gi i khai thác các n m)
N m 2014 N m 2015 N m 2016 N m 2017
Hình 14: Di n bi n khai thác s t t i x ông t, huy n ng H , t nh Thái Nguyên
(màu : ranh gi i c p phép, màu xanh, vàng, tím, th hi n ranh gi i khai thác các n m)
N m 2014 N m 2015 N m 2016 N m 2017
Hình 15: Di n bi n khai thác á vôi x Tân Long, huy n ng H , t nh Thái Nguyên
(màu : ranh gi i c p phép, màu xanh, vàng, tím, th hi n ranh gi i khai thác các n m)
Nghiên c u
T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 20 - n m 2018
42
Hình 16: Vùng khai thác khoáng s n
trái phép t i x Ph Lý và x ng t
(x,y=571754,2404674)
5. K t lu n
nh v tinh l ngu n d li u khách
quan, phong phú v hi u qu trong công
tác giám sát khai thác khoáng s n. T i
b t k vùng sâu, vùng xa vi c quan sát
t nh v tinh luôn l công c nhanh
chóng, chính xác v k p th i. K t h p
v i m t s d li u khác, nh v tinh r t
h u hi u trong giám sát vi c khai thác
khoáng s n trái phép.
Phát huy kh n ng giám sát nh k
v vi c k t n i c s d li u các khu
v c ã quy ho ch khoáng s n, khu v c
ã c p phép khai thác khoáng s n v các
khu v c c p phép m i v i các nh vi n
thám s góp ph n phát hi n k p th i vi c
c p phép khai thác khoáng s n không
úng quy ho ch x lý h t s c có ý
ngh a th c t .
Vi c nghiên c u xây d ng công
c h tr ho c qui trình phát hi n, theo
dõi ho t ng khai thác khoáng s n trái
phép b ng công ngh vi n thám l h t
s c c n thi t, c p bách, có ý ngh a khoa
h c v th c ti n, góp ph n nâng cao
hi u qu qu n lý Nh n c v khoáng
s n nói chung v c a B T i nguyên v
Môi tr ng nói riêng.
TÀI LI U THAM KH O
[1]. Báo cáo t ng k t khoa h c v k
thu t t i. Nghiên c u xu t các gi i pháp
s d ng h p lý tài nguyên khoáng s n n ng
l ng Vi t Nam và b o v môi tr ng.
[2]. V ình Th o (2010). Nghiên c u
công ngh vi n thám trong vi c giám sát môi
tr ng sinh thái t i các khu v c khai thác m
l thiên. Báo cáo t i KHCN, B TNMT.
[3]. Philip A. Townsend, David P.
Helmers, Clayton C. Kingdon, Brenden
E. McNeil, Kirsten M. de Beurs, Keith N.
Eshleman (2009). Changes in the extent
of surface mining and reclamation in the
Central Appalachians detected using a 1976 -
2006 Landsat time series. Remote Sensing of
Environment 113 (2009) 62-72.
[4]. Fritjof Luethje, Olaf Kranz and
Elisabeth Schoepfer (2014). Geographic
Object-Based Image Analysis Using Optical
Satellite Imagery and GIS Data for the
Detection of Mining Sites in the Democratic
Republic of the Congo. Remote Sens 6, 6636-
6661; doi:10.3390/rs6076636.
[5]. George P. Petropoulos, Panagiotis
Partsinevelos and Zinovia Mitraka (2012).
Change detection of surface mining activity
and reclamation based on a machine learning
approach of multi-temporal Landsat TM
imagery. Geocarto International 2012, 1-20.
[6]. Merugu Suresh, Kamal Jain (2013).
Change Detection and Estimation of Illegal
Mining using Satellite Images. Proceedings of
2nd International Conference on Innovations
in Electronics and Communication
Engineering (ICIECE-2013).
[7]. Woldai T (2001). Application of
Remotely Sensed Data and GIS in Assessing the
Impact of Mining Activities on the Environment.
17th International Mining Congress and
Exhibition of Turkey- IMCET2001, ©2001,
ISBN 975-39S-417-4.
[8]. Chen. Jianping v c ng s (2014).
S d ng vi n thám a th i gian theo dõi,
qu n lý khu v c khai thác m , khu v c nghiên
c u thu c t nh Vân Nam - Trung Qu c. H i
th o EGU t i Vienna, Áo.
[9]. E. Charou v c ng s (2010). S
d ng vi n thám ánh giá s tác ng c a
ho t ng khai thác tài nguyên t ai và tài
nguyên n c. H i th o T i nguyên n c v
môi tr ng t i n .
[10]. Báo Pháp Lu t.VN ng y
05/07/2017 08:11 GMT+7
BBT nh n b i: 18/4/2018, Ph n
bi n xong: 24/5/2018
Các file đính kèm theo tài liệu này:
40390_128143_2_pb_7524_2145505.pdf
