【案例分享】SAR技术应用于尾坝矿监测

矿物开采会产生大量危险废物，称为尾矿。这些尾矿储存在尾矿池中，这些尾矿池通过在矿区附近建造大坝来保留。在许多情况下，尾矿坝容易引发事故，导致人员伤亡并造成了大规模的环境影响。例如2019年，巴西Brumadinho 矿的尾矿坝溃决，导致 270 人丧生，并释放 1200 万立方米尾矿[来自维基百科]。除了人员损失和生态影响外，这家矿业公司还被处以约170亿美元的罚款。

问题

由于许多尾矿坝通常位于偏远地区，这使得调查变得困难且成本高昂。随着尾矿坝的永久存在和运营商面临越来越大的运营压力，世界上许多国家都在出台立法，迫使采矿公司监测尾矿坝的潜在问题，以确保这些设施周围社区和环境的安全。

图：尾矿坝照片

解决方案

研究表明，尾矿坝在溃坝之前表现出独特的不稳定性。这为提前预警和干预治理提供了机会。使用合成孔径雷达（SAR）技术和先进的处理技术对地面运动进行卫星监测，可以检测不稳定因素并为相关人员提供早期预警信号。

Satellite Applications Catapult (简称SAC)是一个非营利性创新和技术组织，经过实践表明基于空间数据可以创建地表形变监测服务，以检测尾矿坝周围的不稳定性。

SAC采用SARscape软件和自动监控平台，基于过去三年生成每个尾矿坝周围运动的历史基线。SARscape软件和自动监控平台会自动检索、处理和分析数据，以提供最新的地表形变监测结果。结果发布到带有仪表盘工具的WebGIS 系统中。通过将新形变信息与历史基线进行比较，让相关人员可以评估尾矿区新运动是正常现象还是需要重点关注。为现场调查人员能够确定现场调查的优先级和调查区域。

图：Web系统中浏览尾矿坝监测结果

结论

SAC通过该技术可以创建监控服务，自动处理和分析 SAR 数据，监测全球 50个尾矿坝周围的亚厘米级地表形变。该技术服务可扩展用于监控各种资产类型，包括高速公路、桥梁、隧道、地铁、铁路、建筑物等。