礦產(chǎn)資源是我國國民經(jīng)濟、社會發(fā)展及人民生活的重要物質基礎，但隨著當今社會的快速發(fā)展，各生產(chǎn)建設領域對礦產(chǎn)資源的使用和依賴日益增加，從而導致其處于嚴重的過度開發(fā)狀態(tài)。伴隨著礦產(chǎn)資源的過度開采，愈來愈多的環(huán)境、經(jīng)濟問題頻發(fā)，如因過度開采而引發(fā)的崩塌、泥石流及土地資源破壞等。因此，建立健全我國礦山地質環(huán)境監(jiān)測體系及礦山地質環(huán)境評價方法尤為重要。
　　為減少過度開采對礦區(qū)地質環(huán)境造成的破壞并合理開發(fā)利用礦產(chǎn)資源，需清晰地認知礦山地質環(huán)境現(xiàn)存問題并建立健全露天礦環(huán)境解譯標志體系。而監(jiān)測每年度礦山類別信息與位置信息作為后續(xù)各項工作的基礎，其重要性不言而喻。通過對監(jiān)測成果進行逐年對比，可掌握礦山地質環(huán)境動態(tài)變化，為保護礦山地質環(huán)境、實施礦山地質環(huán)境監(jiān)督管理提供基礎資料和依據(jù)。
　　基于上述內容，本書以河南省作為主要研究區(qū)域，以露天礦地質環(huán)境遙感方法為主要研究內容，基于礦山地質環(huán)境和遙感技術的相關理論和研究方法，建立河南省露天礦地質環(huán)境遙感解譯標志體系，提出露天礦地質環(huán)境遙感解譯一般工作方法和解譯標志體系評價方法；同時，本書研究以高分二號遙感影像為基礎數(shù)據(jù)，對比以面向對象的高分辨率遙感影像信息提取技術為基礎的多源數(shù)據(jù)協(xié)同信息提取方法在露天礦地質環(huán)境解譯中的應用效果，分析討論機器學習算法如支持向量機、集成學習與深度學習算法等應用效果的優(yōu)劣。本書是作者近年來在露天礦信息提取方面研究成果的一個階段性總結，同時也是作者對露天礦信息提取研究的一個初步詮釋。
　　依據(jù)研究內容，本書的主要內容如下：第1章主要闡述本書的研究背景及意義，總結礦山地質環(huán)境遙感調查方法和面向對象的遙感影像信息提取方法的國內外研究現(xiàn)狀及存在的主要問題，概括研究目標、主要研究內容和研究思路與方法。第2章主要介紹本書的豫中非金屬礦區(qū)和豫西金屬礦區(qū)的交通位置、氣象水文、地形地貌、地質條件和礦產(chǎn)資源概況及本書研究所采用的數(shù)據(jù)源及數(shù)據(jù)的預處理情況。第3章主要從礦山地質環(huán)境的相關概念、研究內容和分類開始，逐步總結歸納出露天礦地質環(huán)境遙感調查的內容、主要研究對象和分類依據(jù)。最后介紹了露天礦地質環(huán)境遙感研究的幾種主要研究方法，包括人機交互目視解譯、遙感影像信息自動提取、面向對象的信息提取方法和多源數(shù)據(jù)協(xié)同的目標提取方法。第4章從露天礦地質環(huán)境野外識別標志和遙感解譯標志兩個方面，詳細介紹了不同的礦種、不同的采礦方式所產(chǎn)生的各種露天礦地質環(huán)境問題的野外識別依據(jù)和遙感解譯標志，重點歸納總結了露天礦地質環(huán)境解譯標志體系的工作對象、研究范圍、研究內容和主要工作方法。第5章基于河南省的三個重點礦區(qū)，介紹了支持向量機方法、基于ESP/ED2最優(yōu)分割參數(shù)選擇法、面向對象的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型、利用遷移學習方式的基于CNN-F和resnet50的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型等方法進行露天礦區(qū)環(huán)境信息提取的步驟及結果。
　　本書研究依托河南省國土資源廳項目“河南省礦山地質環(huán)境遙感動態(tài)監(jiān)測”。在本書完稿之際，作者衷心感謝該項目參與人員及對本書完成始終不渝關心與鼎力支持的人。他們是甄娜、祁和偉、石璐、馬澤宇、張剛、孫亞鵬、郭玉娟、常珂、周瑞平、趙凌冉、孫平、王鶯、張艷科、趙洋、朱麗、鐘子穎、李樹林、張陽輝、朱冬雨、吳曼、田力、李宇航、席茜、胡乃勛、鄭曉雄、路志遠、蔡浩杰、萬璐璐、謝昊、韓斐、杜澤正。本書匯集了項目組的部分研究成果。其中，第1章由王西平、陳濤、甄習春執(zhí)筆；第2章由王西平、甄習春、莫德國執(zhí)筆；第3章由王西平、張凱翔、商真平執(zhí)筆，陳濤、劉宇航整理；第4章由王西平、張凱翔、陳濤執(zhí)筆，王西平、劉宇航整理；第5章由胡乃勛、張陽輝、程國軒執(zhí)筆，陳濤、劉桐整理。全書統(tǒng)稿工作由王西平、陳濤主持完成，劉桐、王青葉、劉宇航等協(xié)助排版和校對。
　　由于作者還缺乏足夠的經(jīng)驗，書中難免有疏漏和不足之處，敬請廣大讀者、同行專家批評指正。