礦山地質環境監測分為兩大類：壹是根據已發生的地質環境問題，監測其變化情況，如數量、危害程度等動態變化；二是根據已掌握的地質環境問題的隱患情況，監測其變化趨勢，及時預警預報，減少財產損失。
根據湖南省礦山地質環境現狀，結合主要的地質環境問題，確定全省礦山地質環境監測內容包括四個方面：礦山地質災害（地面塌陷、地裂縫、地面不均勻沈陷、崩塌、滑坡、泥石流）；礦山地形地貌景觀及土石環境，包括破壞地形地貌景觀類型、土地資源的占用和破壞、固體廢棄物的排放、水土流失的情況等；礦山水環境，包括地下水水位、水質、廢水廢液的排放等；礦山地質環境恢復治理及效果，包括尾砂庫、廢石堆的復墾復綠等。由於礦山地質災害影響範圍廣，危害大，直接威脅到人民的生命及財產安全，因此，目前壹般將礦山地質災害、水環境作為重點監測內容，而礦山土石環境、礦山環境恢復治理作為次重點監測內容。
壹、礦山地質環境監測內容
（壹）礦山地質災害監測內容
1.地面塌陷（采空塌陷、巖溶塌陷）監測
發生時間、塌陷坑數量、塌陷區面積、塌陷坑最大直徑、最大深度、危害對象、直接經濟損失、治理面積；采空區巖移範圍或巖溶地下水強行疏幹影響區內的民居建築、井泉點、農田、道路交通等。
2.地裂縫監測
發生時間、地裂縫數量、最大地裂縫長度、寬度、深度、地裂縫走向、危害對象、直接經濟損失、治理面積等。
3.地面不均勻沈陷監測
發生時間、沈降區面積、累計最大沈降量、年平均沈降量、危害對象、直接經濟損失、治理面積；采空區巖移範圍或巖溶地下水強行疏幹影響區內的民居建築、井泉點、農田、道路交通等。
4.崩塌監測
潛在的崩塌數量、崩塌體方量、危害對象、危險程度，崩塌隱患體上的建築物變形特征及裂縫變化情況。
5.滑坡監測
潛在的滑坡數量、滑坡體方量、危害對象、威脅資產、危險程度、治理情況，滑坡隱患體上的建築物、構築物變形特征及地面微裂縫的變化情況。
6.泥石流監測
潛在的泥石流易發區數量、泥石流物源方量、危害對象、威脅資產、危險程度、治理情況。
（二）礦山水環境監測內容
1.地下水均衡破壞監測
礦區地下水水位最大下降深度、地下水降落漏鬥面積、對人、畜、土地的影響；采空區巖移範圍或巖溶地下水強行疏幹影響區內的井泉點、農田。
2.地下水水質汙染監測
地下水汙染物種類、地下水汙染物含量；礦區內出露的主要泉眼或主要的居民飲用水水井。
3.廢水廢液排放監測
廢水廢液類型、年產出量、年排放量、主要有害物質及含量、年循環利用量、年處理量；廢水廢液排汙口，廢水廢液與溪溝、河流、水庫或重要水源地的匯合處等。
（三）礦山地形地貌景觀及土石環境監測內容
1.地形地貌景觀監測
破壞地形地貌景觀類型、方式、區位、面積、破壞程度及恢復治理難易程度。
2.占用破壞土地監測
侵占破壞土地方式、侵占破壞土地類型、面積、土地復墾面積、恢復治理難易程度。
3.固體廢棄物排放監測
固體廢棄物類型、占地面積及類型、主要有害物質及含量、年產出量、年排放量、年循環利用量、年處理量。
4.土壤汙染監測
汙染的土壤類型、面積、主要汙染物及含量。
5.水土流失監測
礦區水土流失面積、土壤流失量、危害程度。
（四）礦山地質環境恢復治理及效果監測內容
主要監測已治理的礦山地質環境問題、投入治理的資金及資金來源、治理措施、治理面積、治理效果（社會效益、環境效益、經濟效益）等。
二、礦山地質環境監測方式
根據監測手段的差異，礦山地質環境監測方式分為常規監測、專業監測、遙感監測和應急監測四類。具體方式的采取，根據其監測面積、地域、重點監測對象的差異性而定。
（壹）常規監測
常規監測主要是指監測責任人對監測對象及監測點采取定期巡查監測，並填寫技術表格的方式。
根據礦山類型，劃定監測責任人。壹般來說，采礦權人作為最大的受益人，也是破壞地質環境的責任主體，是常規監測的責任人。上級管理機構應該指派專員，對礦山企業開展指導，並適時開設培訓班，分期催交監測技術表格，匯總分析技術資料，形成年報後再上報。對於責任主體滅失的礦山，其監測責任人應歸咎於當地的國土資源主管部門，通過委托專業機構的方式開展監測。
此類監測通常采用簡易的監測方法，如目測、尺測、貼片、埋簡易樁等，少數引用專業設備進行監測。
（二）專業監測
專業監測主要是指通過專門的監測機構，采用先進的技術設備，對礦山地質環境問題開展監測，以監測示範區的形式推廣。該監測方式與科學技術的發展緊密相連，並逐步向自動化、智能化靠攏。
以全省地質環境問題突出的大中型閉坑礦山和部分大中型國有生產礦山為單元，建立礦山地質環境監測示範區，開展礦山地質環境監測技術方法研究。原則上每個市（州）可建立1～2個礦山地質環境監測示範工程，根據“應急優先、典型示範”原則，作為示範區試點，由專門的監測機構具體實施，工作方法如下：
1）在開展示範區1∶5000精度礦山地質環境問題調查的基礎上，以礦區地面沈陷變形、水環境、土石環境汙染、占用破壞土地為主要監測內容，采用高新技術手段對礦區主要環境地質問題進行監測。
2）建立示範區地表塌陷監測網和深部位移監測點：廣泛應用微電子技術、傳感技術、通信技術和自動控制等技術監測礦山地質環境。采用多種監測技術（GPS、全站儀、水準儀、裂縫計、位移計、應變儀）定期開展地表塌陷與地表裂縫監測；采用鉆孔傾斜儀、TDR定期開展深部位移監測；采用光纖光柵應變技術，三維激光掃描技術，實時監測礦山邊坡、房屋開裂等的變化情況。
3）建立示範區水土汙染監測網：合理布設監測網點，定期取水土樣分析測試。引進先進的水環境自動檢測技術，實時監控礦區水環境，分析礦區水土的汙染原因、汙染途徑、汙染程度，預防水土環境汙染事故。
4）開發建立礦山地質環境示範區監測預警管理信息平臺，實現自動監測、傳輸、管理、分析為壹體的信息系統，實現遠程無人自動化監控綜合管理。
5）發現突變數據及時反饋地方政府，有效預防礦山地質災害及水土環境汙染事故。
6）開展多種監測技術方法研究和比較，優化監測技術手段，開展技術交流，對於各種監測方法的精度、優缺點進行比較，對各種監測技術方法進行總結及推廣應用。提交年度成果和成果審查。
（三）遙感衛星監測
遙感衛星監測是指采用多波段、多時相和高分辨率遙感影像（Quick bird或SPORT衛星數據）InSAR技術，開展典型礦區地質環境動態遙感監測，建立基於遙感波譜的具有壹定精度保證的主要礦山地物類型、土地與植被破壞、地面塌陷等自動識別模型與方法，實現地物面積變化監測。主要適用於大範圍、礦業活動程度高、破壞大的密集型重點礦山集中開采區。
其工作步驟如下：
1）選取要監測的重點區域，充分了解研究區的地質環境背景，結合區內礦山分布，確定遙感監測方案。
2）遙感影像選取高分辨率衛星影像（QuickBird或SPORT）數據。
3）通過遙感影像對礦產開采區侵占土地、植被破壞、固體廢物堆放、尾礦庫分布、采空區地面沈陷、滑坡、泥石流、崩塌等地質災害、礦產開發引發的水土流失和土地沙化、礦區地表水體汙染、土壤汙染等礦山環境地質問題進行解譯和判讀。
4）收集研究區1∶10000地形圖數據，將遙感影像配準到地形圖上，采用目視解譯、人機結合解譯和計算機自動提取等方法將解譯的內容按實際規模大小標在地形圖上，並填寫遙感解譯記錄表。
5）對衛星監測數據進行實地驗證，總結遙感監測技術方法，開展技術交流，對於各種監測方法的精度、優缺點進行比較，對各種監測技術方法進行總結及成果推廣。提交年度成果和成果審查。
（四）應急監測
礦山地質環境應急監測適用於湖南省采礦因素引發的重大突發地質災害事件和礦山地下水汙染事件。
1.應急監測響應分級
對應地質災害和地下水汙染事件分級，應急響應分為特大（Ⅰ級響應）、重大（Ⅱ級響應）、較大（Ⅲ級響應）和壹般（Ⅳ級響應）四級。市、縣分別負責較大（Ⅲ級）與壹般事件（Ⅳ級）應急監測工作。特大（Ⅰ級）與重大（Ⅱ級）由省應急監測指揮部決策並指揮省級地質環境監測機構實施。
2.應急監測響應程序
省應急監測指揮部接到特大（Ⅰ級）與重大（Ⅱ級）突發性礦山地質災害和地下水汙染事件信息並確認需要監測的，立即向省政府和國土資源部報告，啟動並實施應急監測預案。
3.應急監測組織
成立應急監測指揮部，設立應急監測中心，應急監測中心下設現場調查組、監測組、技術分析組、綜合管理組、後勤組等五個工作組。
應急監測中心接到指令後立即啟動應急監測工作，組織各工作組迅速趕赴現場開展應急監測工作，各工作組的任務職責如下：
1）現場調查組與監測組：立即趕赴現場開展調查，根據災害事件的形成條件，制定監測方案，圈定監控範圍、布置監測網點、監測項目、監測方法，制定應急監測實施方案並交技術組審核。監測人員按應急監測實施方案進行監測。
2）技術分析組：根據現場情況和技術條件及時審核應急監測實施方案並報上級批準後，交現場監測組實施，提出應急對策建議和方案，編制應急監測報告交綜合管理組。
3）綜合管理組：組織、協調所有人員按其職責開展應急工作；及時接轉電話和傳送文件、報告，認真做好值班記錄，保持24小時聯絡暢通。及時向上級有關部門報告應急調查結果、應急監測結果、事態進展、發展趨勢、處置措施及效果等情況。
4）後勤保障組：負責調度車輛運送應急監測人員、設備和物質，做好後勤保障以及現場監測人員的安全救護工作；開展攝影、攝像和信息編報工作。
4.應急監測處置
（1）信息接收
省應急監測中心綜合組設專人專線電話負責全省礦山地質環境突發事件的信息接收，並及時向省應急指揮部報告。
（2）應急監測
1）向地方指揮部提出開展群測群防的建議。發動群眾，針對應急監測對象以及毗鄰區域開展群測群防監測。定期目視檢查地質災害體有無異常變化，如建築物變形、地面裂縫擴展及地下水異常等；利用簡易工具，采用埋樁法、埋釘法、上漆法或貼片法等監測裂縫變化。
2）對險情重、規模大、表象識別困難的滑坡體，結合目視監測和簡易監測，布設專業監測網觀測地質災害體的動態變化情況，監測周期盡可能加密。專業監測對象以表層位移和地下水地表水為主。在阻滑段或者滑坡周緣的擴展部位，采用激光掃描、定點測量等方法，監測關鍵位置的位移及其變化情況。
3）對礦山地下水汙染事件，應急監測有毒有害物種類、含量變化過程，水質狀況變化過程、汙染範圍；汙染事件造成河流嚴重汙染導致下遊地下水遭受嚴重威脅或汙染的，說明汙染水體前鋒入境、汙染水體過境和出境過程及有毒有害物含量變化過程。
5.信息報送
（1）報告時限和程序
確認發生特別重大（Ⅰ級）與重大（Ⅱ級）突發性礦山地質災害事件後，應急監測指揮部立即向省政府和國土資源部報告有關應急監測信息。
（2）報告方式與內容
突發的礦山地質災害和礦山地下水汙染事件應急監測報告分為初報、續報和監測結果報告三類。
1）初報從發現事件後起4小時內上報，初報主要內容包括：突發災害事件發生的時間、地點、災害類型、受害或受威脅人員情況等初步情況以及初步采取的防範措施、應急監測對策和預期效果。
2）續報在查清有關基本情況後隨時上報，續報內容是在初報的基礎上，根據應急監測進程，報告有關確切數據、事件發生的原因、過程、進展情況、采取的應急措施和效果。
3）監測結果報告在事件處理完畢後上報，采用書面報告的形式，在總結初報和續報的基礎上，詳細報告下列內容：應急監測項目、監測頻率、監控範圍、采取的監測技術方法、手段等應急監測方案；應急監測預警技術所確定的關鍵地段，選定的預警模型與判據，校驗復核；災害體的成因、變化數據，變化趨勢、危害特征、社會影響和後續消除或減輕危害的措施建議；對應急監測實施方案、采取的應急對策、措施和效果進行評價，總結經驗教訓。
三、礦山地質環境監測方法
（壹）礦山地質災害監測方法
1.地面塌陷
礦區塌陷面積較大的，采用遙感技術監測；重點礦區采用高精度GPS、鉆孔傾斜儀、全站儀等監測；其他采用人工現場調查、量測。具體方法為：
1）地面和建築物的變形監測，通常設置壹定的點位，用水準儀、百分表及地震儀等進行測量，或可采用埋樁法、埋釘法、上漆法、貼片法等進行簡易監測。
2）塌陷前兆現象的監測內容包括：抽、排地下水引起泉水幹枯、地面積水、人工蓄水（滲漏）引起的地面冒氣泡或水泡、植物變態、建築物作響或傾斜、地面環形開裂、地下土層垮落聲、水點的水量、水位和含沙量的突變以及動物的驚恐異常現象等。
3）地面、建築物的變形和水點的水量、水態的變化，地下洞穴分布及其發展狀況等需長期、連續地監測，以便掌握地面塌陷的形成發展規律，提早預防、治理。
4）采用測距儀或皮尺測量塌陷區面積、塌陷坑最大深度、直徑等；現場調查塌陷坑數量及危害程度。
2.地裂縫
主要監測方法有大地測量法、GPS全球定位系統、簡易人工觀測、應力計、拉桿、光柵位移計自動監測等技術。
人工現場調查，現場調查地裂縫數量及危害程度，測量采集數據。測距儀、羅盤和皮尺測量最大地裂縫長度、寬度、深度、地裂縫走向；最大裂縫處兩側埋水泥墩、鋼筋樁。
3.地面沈降
人工現場測量采集數據。重點礦山采用現場埋設基巖標自動監測，其他采用高精度GPS監測。
4.崩塌、滑坡
人工現場調查、測量采集數據。壹般采用GPS定位（坐標、高程），測距儀和皮尺測量崩塌、滑坡體積，現場調查崩塌、滑坡數量及危害程度；對於危害嚴重的或大、中型規模的崩塌、滑坡隱患體由礦山企業監測其空間位移變化，具體方法根據實際情況確定。
滑坡裂縫采用的簡易監測方法有埋樁法、埋釘法和貼片法。
埋樁法：如圖7-11，在斜坡上橫跨裂縫兩側埋樁，用鋼卷尺測量樁之間的距離，可以了解滑坡變形滑動過程。
埋釘法：如圖7-12，在建築物裂縫兩側各釘壹顆釘子，通過測量兩側兩顆釘子之間的距離變化來判斷滑坡的變形滑動。這種方法對於臨災前兆的判斷非常有效。
貼片法：如圖7-13，在橫跨建築物裂縫粘貼水泥砂漿片或紙片，如果紙被拉斷，說明滑坡發生了明顯變形，須嚴加防範。與上面三種方法相比，這種方法是定性的，但是，可以非常直接地判斷滑坡的突然變化情況。
5.泥石流
泥石流監測采用測距儀和皮尺測量潛在的泥石流物源方量、現場調查泥石流易發區數量、危險程度；對於危害嚴重的或大、中型規模的泥石流易發區，由礦山企業監測降雨量大小與沖刷攜帶物體積，具體方法根據實際情況確定。
監測的目的和任務是為獲取泥石流形成的固體物源、水源和流動過程中的流速、流量、頂面高程（泥位）、容重及其變化等，為泥石流的預測、預報和警報提供依據。監測範圍包括水源和固體物源區、流通段和堆積區。泥石流的監測方法，在專門的調查研究單位已采用電視錄像、雷達、警報器等現代化手段和普通的測量、報警設備等進行觀測。如目前國內采用超聲波泥位計對泥位進行監測的方式取得了較好的效果，圖7-14。
圖7-11 埋樁法監測示意圖
圖7-12 埋釘法監測示意圖
圖7-13 貼片法監測示意圖
圖7-14 泥石流泥位自動監測裝置
群眾性的簡易監測，主要應用經緯儀、皮尺等工具和人的目估、判斷進行，簡易監測的主要有以下對象與內容。
（1）物源監測
1）形成區內松散土層堆積的分布和分布面積、體積的變化。
2）形成區和流通區內滑坡、崩塌的體積和近期的變形情況，觀察是否有裂縫產生和裂縫寬度的變化。
3）形成區內森林覆蓋面積的增減、耕地面積的變化和水土保持的狀況及效果。
4）斷層破碎帶的分布、規模及變形破壞狀況。
（2）水源監測
除對降雨量及其變化進行監測、預報外，主要是對地區、流域和泥石流溝內的水庫、堰塘、天然堆石壩、堰塞湖等地表水體的流量、水位，堤壩滲漏水量，壩體的穩定性和病害情況等進行觀測。
（3）活動性監測
泥石流活動性監測，主要是指在流通區內觀測泥石流的流速、流位（泥石流頂面高程）和計算流量。各項指標的簡易觀測方法如下：
1）觀測準備工作。
建立觀測標記。在預測、預報的基礎上，對那些近期可能發生泥石流的溝谷，選擇不同類型溝段（直線型、彎曲型），分別在兩岸完整、穩定的巖質岸坡上，用經緯儀建立泥位標尺，作好醒目的刻度標記。劃定長100m的溝段長度，並在上、下遊斷面處作好斷面標記和測量上、下遊的溝谷橫斷面圖。
確定觀測時間。由於泥石活動時間短，壹般僅幾分鐘至幾十分鐘，故自開始至結束需每分鐘觀測壹次，特別註意開始時間、高峰時間和結束時間的觀測。
2）流速觀測。
浮標法。在測流上斷面的上方丟拋草把、樹枝或其他漂浮物（丟物時註意安全）分別觀測漂浮物通過上、下遊斷面的時間。
陣流法。在測流的上、下斷面處，分別觀測泥石流進入（龍頭）上斷面和流出下斷面的時間。
流速計算。
3）流位觀測。在溝谷兩岸已建立的流位標尺上，可讀出兩岸泥石流頂面高程。
4）流量計算。流量可用下式概略計算。
湖南省礦山地質環境保護研究
式中：Qs為泥石流流量，m3/s；Vs為泥石流流速，m/s；As為斷面面積，m2。
上面各項觀測資料均應做好記錄，主要包括觀測時間和各種觀測數據，並繪制時間與觀測值之間的相關曲線和計算有關指標。反映變化情況，作為預測、預報和警報的依據。
（二）礦山占用破壞土地監測方法
1.固體廢料場、尾礦庫、地面塌陷區、露采場
人工現場調查、測量采集數據及采用遙感監測手段。采用GPS定位、測距儀和皮尺測量固體廢料場、尾礦庫、地面塌陷區、露采場壓占土地面積；現場調查壓占土地類型；壓占面積較大的重要礦區輔以遙感影像監測其面積變化。
2.礦區土壤汙染及水土流失監測
人工現場調查、測量、取樣室內分析，輔以土壤汙染自動監測儀采集數據及遙感監測。測距儀和皮尺測量土壤汙染及水土流失面積；取樣分析汙染物的種類、含量；現場調查汙染土地類型及年土壤流失量；對於重要礦區采用遙感技術監測和人工現場調查、測量相結合的方式進行監測。
（三）礦山水環境監測方法
1.地下水均衡破壞監測
人工現場調查采集數據。采用水位自動監測儀及測繩監測水位變幅；采用GPS定位監測井泉幹枯的坐標、高程；現場調查幹枯井泉的數量，以及對人、畜、土地的影響和地下水降落漏鬥面積。具體做法為定期進行觀測，參照國家地下水動態監測方法，監測人員每月逢五逢十對區內泉眼、觀測井進行觀測，泉點主要是紀錄泉水的流量變化情況、是否幹枯；觀測井主要是紀錄觀測井水位變化情況。定期對收集的數據進行統計分析，確定地下水位變化趨勢，確定采礦活動對區內地下水位超常下降影響範圍。
2.廢水廢液排放監測
現場調查、取樣，室內分析。采用流速儀或堰板監測礦坑水、選礦廢水、堆浸廢水、洗煤水的排放量；定期對礦山對外排放的廢水進行水質檢測，檢查廢水的pH、重金屬元素、放射性元素、砷等有害組分含量是否達到相關排放標準；定期檢查礦山廢水影響範圍內農作物生長狀況、水塘中魚類活動是否正常。
四、礦山地質環境監測技術要求
1）礦山地質災害監測應采用專業監測與群測群防相結合的方法。專業監測方法有水準儀、全站儀、GPS及衛星遙感測量。監測網點布設及監測周期應符合《崩塌、滑坡、泥石流監測規範》（DZ/T0221—2006）和《地面沈降水準測量規範》（DZ/T 0154—1995）的相關規定。
2）土地資源占用破壞監測采用地面測量、衛星遙感測量和土壤取樣分析方法。占用土地面積可壹年監測壹次。土壤汙染取樣分析應符合《土壤環境監測技術規範》（HJ/T166—2004）的相關規定。
3）地形地貌景觀破壞監測采用地面測量、衛星遙感測量和地面調查方法，可壹年監測壹次。
4）地下水資源破壞監測采用布點量測和取樣分析方法，布點及監測頻次應符合《地下水動態監測規程》（DZ/T0133—1994）規定。
五、礦山地質環境監測成果應用
（壹）礦山地質環境監測成果
礦山地質環境監測應形成如下成果：
1）單個礦山地質環境監測表、監測半年報、年報；
2）省、縣兩級礦山地質環境監測匯總表及監測網絡圖；
3）省、縣兩級礦山地質環境監測半年報、年報；
4）省、縣兩級礦山地質環境監測通報。
（二）成果應用
1）作為行政機關掌握全省礦山地質環境的資料依據；
2）作為行政主管部門獎勵、處罰礦山企業或督促、安排礦山地質環境恢復治理的依據；
3）作為相關政策制定、規劃編制的依據；
4）作為相關科研工作的資料依據。