Hyperspectral characteristics and health status evaluation of vegetation in the restoration area of the abandoned ion type rare earth mine in Ganzhou, Jiangxi Province
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摘要:
江西赣州废弃离子型稀土矿山自2016年以来修复成效明显，目前已基本修复完毕，如何科学评价废弃稀土矿山的修复效果，已成为政府亟需解决的问题。传统的多光谱遥感方法对于精确提取修复区植被的种类和健康状况存在较多的局限。为解决上述问题，中国地质调查局支撑赣州七县矿山地质环境调查工作部署了赣州稀土矿矿山地质环境综合调查和评价工作。以无人机搭载高光谱仪为主要遥感调查工具，选择典型的废弃稀土矿山修复区为研究区，进行矿区无人机搭载高光谱仪扫描，获取了龙南县足洞地区2 km2的典型矿区高光谱影像。利用ENVI软件，采用混合线性模型进行矿区原始及修复植被的光谱特征提取，分区分析了废弃稀土矿山地区植被生长情况，对修复区植被的健康状况进行尝试性的评价。该方法将地球化学调查和高光谱遥感相结合为废弃稀土矿山植被生态修复效果的评价提供了一种快速、准确的评价方法。
Abstract:Since the end of 2016, it has become the basic problem for the government to extract the rare earth ions in abandoned mine areas.In order to solve the above problems, China Geological Survey supported the mine geological environment survey of seven counties in Ganzhou, and deployed the comprehensive investigation and evaluation of the geological environment of the rare earth mines in Ganzhou.In this paper, UAV carrying hyperspectral spectrometer was used as the main remote sensing survey tool, the typical abandoned rare earth mine restoration area was selected as the research area, and the hyperspectral images of 2 km2 of typical mining area in zudong area of Longnan county were obtained.With ENVI software, mixed linear model was used to extract spectral characteristics of original and restored vegetation in the mining area.Vegetation growth in abandoned rare earth mine area was analyzed by zoning, and the health status of vegetation in the restoration area was tentatively evaluated.This method combines geochemical survey with hyperspectral remote sensing, and provides a rapid and accurate evaluation means for the evaluation of vegetation ecological restoration effect of abandoned rare earth mines.
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表 1 绿峰波长及反射率(n=10)
Table 1. Wave length and reflectance of green peal wave (n=10)
植被类型 波长/nm 反射率/% 原始植被 554.74 0.0495 早期修复区植被 554.74 0.0605 晚期修复区植被 557.50 0.0739 一般健康植被 546.00 0.1051 注：一般健康植被的光谱数据来源于JHU光谱库 
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[1] 丁嘉榆.离子吸附型稀土研究、勘查、开发利用史上一些重大事项的回顾(二)[J].稀土信息, 2017, 396(3):25-29. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XTXX201704010.htm
[2] 刘芳.龙南离子型稀土矿生态环境及综合整治对策[J].金属矿山, 2013, (5):135-138. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JSKS201305038.htm
[3] 张春雷.赣南离子型稀土矿区水土保持方案研究——以龙南县足洞矿区和定南县岭北矿区整合项目为例[J].江西理工大学学报, 2016, (37):52-58. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NFYX201605009.htm
[4] 刘云, 杨晋, 冷从德.赣南废弃稀土矿山地质环境治理现状及发展趋势[J].地质灾害与环境保护, 2015, 26(2):45-49. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZHB201502009.htm
[5] 周彩云, 程晓迪, 张嵚, 等.龙南县离子型稀土矿区复垦土壤的质量研究[C]//中国土壤学会土壤环境专业委员会第十九次会议暨"农田土壤污染与修复研讨会"第二届山东省土壤污染防控与修复技术研讨会摘要集, 2017.
[6] 申广荣, 王人潮.植被高光谱感的应用研究综述[J].上海交通大学学报(农业科学版), 2001, 19(4):315-321. doi: 10.3969/j.issn.1671-9964.2001.04.018
[7] 宫兆宁, 赵雅莉, 赵文吉, 等.基于光谱指数的植物叶片叶绿素含量的估算模型[J].生态学报, 2014, 34(20):5736-5745. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-STXB201420007.htm
[8] 郑腾飞, 于鑫, 包云轩.多角度高光谱对光化学反射植被指数估算光能利用率的影响探究[J].热带气象学报, 2014, 30(3):577-584. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RDQX201403019.htm
[9] 龙南县地方志编纂委员会编.龙南县志1986-2009[M].北京:方志出版社, 2011:8
[10] 廖振楠, 何文, 刘洪兴, 等.龙南离子型稀土矿山地质环境质量评估研究[J].有色金属科学与工程, 2014, 5(4):106-111. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JXYS201404020.htm
[11] 罗庆洲, 李先华, 梅安新.邻坡反射辐射对地物反射率计算的影响评估[J].武汉大学学报(信息科学版), 2012, 37(8):932-935. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-WHCH201208012.htm
[12] 葛元梅, 陈翔宇, 洪帅, 等.基于红边参数不同品种的估算模型[J].新疆农业科学, 2019, 56(6):1032-1040. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XJNX201906006.htm
[13] 赵英时.遥感应用分析原理与方法[M].北京:科学出版社, 2003.
[14] 王仲林, 谌俊旭, 程亚娇, 等.不同宽窄波段组合的光谱参量对夏玉米穗位叶氮素含量估测[J].四川农业大学学报, 2019, 37(2):152-160. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SCND201902002.htm
[15] 谢华, 沈荣开, 徐成剑, 等.水、氮效应与叶绿素关系试验研究[J].中国农村水利水电, 2003, (8):40-43. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZNSD200308012.htm
[16] 郭铌.植被指数及其研究进展[J].干旱气象, 2003, 21(4):71-75. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GSQX200304015.htm
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图(5)
表(1)
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