基于RS 的信陽地區構造特征及多金屬礦成礦預測

郭曉燕，喬 雷，唐 娜

（1.河南省地質調查院，河南 鄭州 450000；2.河南省煤田地質局資源環境調查中心，河南 鄭州 450000）

遙感地質學是由空間技術、信息采集與地質學相交叉的學科。具體就是通過航天設備所安裝的傳感系統來獲得的地面或地下反射、發射的電磁波譜信息，經圖象處理、信息提煉和解譯等方法，來研究各類地質體的分布、構造等特征[1]。

1 遙感國內外研究現狀

1.1 國外研究概況

從20世紀以來，RS的應用逐步走入區域地質和礦產勘測領域。上世紀六十年代，RS領域進入快速發展期，由航空遙感領域發展到航空航天遙感領域。20世紀80年代，具備較高光譜規模、較高光譜分辨率的TM遙感數據處于廣泛的地質勘測階段。20世紀90年代，ETM+遙感研制成功，使得遙感準確性有了進—步的提升。本世紀初，亞太地區RS領域也通過 “快鳥”衛星實現了質的飛躍。

1.2 國內研究概況

相對于國外，我國遙感領域起步較晚。自1950年開始，組建專業飛行隊，開始進行航拍和應用，但當時技術水平低，所獲得的數據少，無法進行有效分析。隨著我國科學技術的發展，1970年我國發射了第一顆人造衛星，隨即在1975年獲得了衛星圖象。楊德明教授在2000年區域成礦規律和成礦預測首先應用遙感解譯；從陳述彭教授在2005年發表的文章中得知，遙感蝕變信息的量化提煉方法逐漸走向成熟。

2 遙感觀測地區構造

信陽處在河南省最南邊，淮河上游，地處東經114度06分，北緯31度125分，地勢南邊高北邊低。西邊與南邊為桐柏山、大別山；中部是山崗丘陵；北邊是平原、洼地。

研究分析RS圖象表明，桐柏——大別山造山帶的主體是由若干構造地層單元組成的，其內部巖性層或自然巖石組合間已不是通常的疊置關系，而顯現出褶疊層式的構造 。

2.1 構造巖相帶劃分

在信陽地區，在橫穿造山帶的剖面上分為四條主構造巖相帶，自北而南順次排列為：①臥虎——睡仙橋——張家沖碰撞增生雜巖帶；②龜山構造巖群；③信陽群淺變質巖系；④蘇家河構造巖群。

臥虎——睡仙橋——張家沖碰撞增生雜巖帶：處于龜梅斷裂帶的北邊。巖石地層屬于二郎坪群、商城群的一部分，是秦嶺——大別山造山帶板塊縫合帶及秦嶺東褶皺帶的重要組成。龜山構造巖群：處于龜梅斷裂帶的南邊。巖石地層屬于原劃信陽群龜山組。由上、下疊置的兩個斷片組成，其南界與信陽群斷層相接觸。信陽群淺變質巖系：地層屬于原劃信陽群南灣組，屬上疊于前泥盆系基底巖石之上的沉積巖系（以泥盆系為主）。蘇家河構造巖群：巖石地層屬于原劃蘇家河群。

2.2 構造特征

依據遙感圖象提供的地質數據，信陽地區的構造特征具備周期性、振蕩性、補償性的特點。①周期性∶在構造歷史中，包含地質事件的每個旋回單位都存在拱曲和拗曲兩個狀態。②振蕩性∶每個旋回單位都是由很多小振幅、短周期的構造組成。③不均一性：構造運動性質、方向和幅度在同—構造單元中完全相反。

3 成礦預測

3.1 預測原理

巖漿熱液或汽水熱液使圍巖的構造、構造和分子構造產生改變的地質作用稱圍巖蝕變。圍巖蝕變的種類與圍巖分子構造、礦床類型有—定的內部聯系，其規模往往超過金屬礦化的規模，而且不一樣的蝕變類型與金屬礦化在空間分布上具備規律可循，所以圍巖蝕變常作為有效的找礦指標。

通過遙感設備發射電磁波與地面或地下發生反射、透射等作用，接收承載信息的電磁波以獲取地面及地下情形。物質分子構造和構造的區別造成物質內部對不一樣波長的選擇性吸收和反射。具備穩定化學成分和物理組成的巖石具備穩定的光譜吸收特征，各類礦石都有自身的電磁輻射，依據實測光譜與資料庫中的參考光譜對比，可以辨別出地下礦石。

3.2 技術流程

遙感領域支持下的勘測找礦工作主要有兩個步驟[2]：①根據圍巖蝕變理念的指導，利用遙感勘測技術，分析勘測范圍內的特別構造，對疑似地段進行標記。②做好信息優化提煉，利用遙感勘測技術、電子儀器對標記地段內產生的電磁波進行收集、排序、提煉，得到礦產勘測結果。

3.3 圖象提煉信息

遙感圖象中的蝕變信息較弱，很多的地物都對蝕變信息提煉有影響，需要創建掩膜圖象去除這些影響。在實際的遙感蝕變提煉中，一些地層巖石和礦石熱液蝕變礦物的分子結構非常相似，難以直接通過波譜區別直接去除 。

常規處理方法為：①輻射定標，將傳感器紀錄的數字轉化為絕對輻射亮度值的過程，或轉化為與地面反射率、表面溫度等物理量有關的值。②大氣校訂，是為了排除大氣和光照等對地物反射的干擾，得到地物反射率、輻射率、溫度等真實模型數據[3]。

3.4 礦床預測

依據遙感找礦技術勘查，在信陽市幅、五里店半幅等區域內圈定出多個磁特別點。區域內各礦脈均處于勘測特別區，主礦脈均位于特別濃度帶；區域內礦脈的分布與巖脈在空間上密不可分，礦脈周邊均有成群組的中酸性巖脈出現；指標區蝕變指標異常，是多金屬礦的特征。

4 結語

隨著裝備技術、圖象處理技術的發展，大范圍、多光譜的遙感數據在成礦預測領域發揮了重要作用，將遙感技術運用在地質勘測、礦石尋找方面是地質領域的必然趨勢，掌握高精度、大規模遙感設備是研究的基礎，而更重要的是將遙感圖象進行嚴謹的分析。

參考文獻

[1]鄒曉峰.遙感領域在地質工作中的應用[J].中國井礦鹽,2018,49(02)：33-34.

[2]顏林.地質礦產勘測遙感找礦技術分析[J].世界有色金屬,2017,(23)：107-108.

[3]張東.國土資源遙感領域應用現狀與發展趨勢[J].農業與技術,2018,38(02)：253.