基于无人机热红外遥感的新疆宝安煤矿火区探测

张雷昕，汪云甲，赵 峰，原 刚，彭 斌，党立波

(1.中国矿业大学 自然资源部国土环境与灾害监测重点实验室，江苏 徐州 221116；2.中国矿业大学 环境与测绘学院，江苏 徐州 221116；3.新疆维吾尔自治区煤田灭火工程局，新疆 乌鲁木齐 830000)

地下煤火是矿井火和煤田火的总称[1]。煤的外表面和内表面吸附着氧气，产生大量的热，导致煤内温度升高并且不断累积。煤炭的温度上升到临界温度以上(通常为80～120℃)时，则会出现热失控现象，并开始逐渐自燃。煤火不但会造成煤炭资源损失，还会严重破坏生态环境。地下煤火燃烧会放出大量的热，影响地表土壤湿度，导致植被凋亡；煤火燃烧排放出大量的温室气体(如二氧化碳和甲烷)，和对人类身体健康有害的有毒气体(如一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等)以及化学元素(砷、氟、铯、汞等)，这些都对人类健康、大气环境、地表土壤、水体产生巨大的危害[2]。新疆具有十分丰富的煤炭资源，然而新疆煤炭十分容易发生自燃，致使多地发生地下煤火。每年因煤火燃烧而损失的煤炭资源达到440多万吨，且会排放1300多万吨二氧化碳，煤火威胁着约477亿t的煤炭储备资源。因此，对于煤火的及时探测及预警十分重要。

煤火燃烧时，会在磁场、热场、电场以及光场等方面[3，4]产生异常，针对这些异常，研究者们提出了不同的煤火探测方法，包括：磁探测法[5]、遥感监测法[6]、温度探测法[7]、测氡法[8]、气体探测法[9]等。这几种方法中，遥感监测法具有宏观性强，覆盖范围广，数据采集灵活等特点，具有很大的应用价值。……