北京天合育成科技服务有限责任公司依托 “碳减排与碳中和”“智能制造与装备” 技术融合优势，开展了矿山生态环境定量遥感监测与智能分析系统的研发攻关。该系统以矿山生态环境 “天空地” 一体化监测为核心，整合卫星遥感、无人机航拍、地面传感器等多源数据，通过 AI 建模技术实现矿山植被覆盖度、土壤侵蚀程度、水体污染浓度、地质灾害隐患等指标的定量计算与动态分析，解决传统矿山生态监测周期长、数据碎片化、分析精度低的问题，为矿山生态修复方案制定、修复效果评估及碳汇能力核算提供科学支撑。实现指标：可兼容 4 类以上监测数据格式（卫星遥感数据、无人机影像、地面监测数据、历史生态数据）；生态指标定量分析误差率≤8%；监测数据更新周期最短可达 1 周（应急监测场景）；支持单次覆盖≥50 平方公里矿山区域监测；AI 模型对矿山地质灾害隐患识别准确率≥90%。

当前国内矿山生态监测领域普遍存在 “监测效率低、分析不精准” 痛点：传统监测依赖人工现场采样，周期长达 1-3 个月，难以快速捕捉生态变化；部分监测技术仅能实现定性描述（如 “植被稀疏”“存在污染”），无法提供定量数据支撑修复决策；进口遥感监测系统针对国内矿山生态特征（如煤矿区土壤盐碱化、金属矿重金属污染）适配性差，且不包含碳汇核算模块，难以满足 “双碳” 政策下的监测需求，部署成本高。本系统核心亮点在于 “多源融合” 与 “智能定量”：一是突破 “天空地” 数据壁垒，无需额外新增大量监测设备，通过接口适配即可整合矿山现有地面传感器数据，相比传统单一监测方式，数据覆盖完整性提升 60%；二是基于 AI 建模实现生态指标定量计算，如精准输出植被覆盖度（百分比）、土壤重金属含量（mg/kg）等数据，相比定性分析，为修复方案提供的决策依据精度提升 40%；三是嵌入碳汇核算功能，可根据植被生长数据动态计算矿山碳汇量，相比无碳汇模块的同类系统，能额外支撑矿山绿色低碳转型需求，单矿山年碳汇核算效率提升 50%，技术实用性与政策适配性显著。

本系统可广泛应用于矿山生态环境全生命周期管理场景，核心应用方向包括： 1. 生产矿山生态监管：实时监测开采活动对周边植被、土壤、水体的影响，提前预警生态破坏风险（如露天矿边坡植被退化、井下开采导致的地面沉降）； 2. 废弃矿山生态修复：通过定量分析历史与现状生态数据，辅助设计针对性修复方案（如煤矿区土壤改良方案、金属矿重金属污染治理方案），并动态评估修复效果； 3. 绿色矿山申报与考核：提供符合《绿色矿山建设评价指标》的定量监测数据，支撑矿山申报国家级、省级绿色矿山资质，满足监管部门考核要求； 4. 矿山碳汇核算与交易：基于植被生长定量数据计算矿山碳汇量，为矿山参与碳交易市场提供数据依据，助力 “双碳” 目标落地； 5. 应急生态监测：针对矿山突发环境事件（如尾矿库泄漏、山体滑坡），快速获取污染范围、影响程度等定量数据，支撑应急处置决策。 随着国家对矿山生态环境保护力度的加大，系统可与地方自然资源、生态环境部门监管平台联动，未来可拓展至海外矿山生态监测市场，适配不同国家矿山生态特征与监测标准。

1. 技术带头人：高级工程师，从事遥感监测与生态环境分析研究 15 年以上，曾主持北京市矿山生态修复专项技术项目 3 项，参与制定《矿山生态环境遥感监测技术规范》地方标准 1 项，发表矿山生态定量分析相关核心论文 12 篇，获北京市环保科技进步奖 1 项，在矿山遥感监测领域具有丰富实战经验，主要负责系统整体技术架构设计与研发方向把控。2. 核心研发成员 1：工程师，专注于 AI 生态建模算法研究 8 年，曾主导 2 个大型矿山 AI 遥感分析项目，负责系统多源数据融合算法与定量分析模型开发，确保生态指标计算精度。3. 核心研发成员 2：高级技术员，具备 10 年矿山生态现场监测经验，熟悉国内不同类型矿山（煤矿、金属矿、非金属矿）生态特征与修复需求，负责系统数据接口适配、现场测试与用户培训，保障系统贴合矿山实际应用场景。

1. 经费投入与收益：系统研发阶段累计投入经费约 1500 万元（含遥感设备采购、AI 模型训练、现场试验等），目前已在北京市房山区某煤矿、河北省唐山市某铁矿实现试点应用，累计实现技术服务收入 600 万元，单个矿山年均监测服务费约 80 万元；

2. 后续投入计划：针对系统高分辨率无人机影像处理速度优化、移动端监测结果查询功能开发，预计需再投入经费 250 万元，研发周期 6 个月；

3. 社会与行业效益：

- 推动技术进步：填补国内矿山 “天空地” 一体化定量遥感监测技术空白，推动矿山生态监测从 “定性描述” 向 “定量分析” 转型；

- 提升生态修复效率：通过精准监测数据支撑修复方案优化，帮助矿山生态修复周期缩短 15%-20%，单矿山修复成本降低约 120 万元；

- 助力碳减排：动态核算矿山碳汇量，为矿山碳汇交易提供数据支撑，单个中型矿山年可新增碳汇收益约 50 万元；

- 保障生态安全：提前预警矿山生态灾害（如土壤流失、水体污染扩散），试点区域生态环境突发事件处置响应时间缩短至 24 小时内，减少生态破坏与经济损失。

科研成果持有者将科技成果作为合作的基础和条件，与其他企业、研究机构或个人共同开展科技活动转化活动