地質礦產勘查中遙感技術的運用

吳小斌，韓東亞

（江蘇省地質礦產局第二地質大隊，江蘇 常州 213022）

二十一世紀，科技飛速發展，我國經濟建設取得了巨大的成就，地質礦產行業迅速發展，而礦產的勘察也成為該產業鏈中最重要的部分。遙感技術運用到地質礦產勘查中，使礦產勘察過程提高了效率、降低了消耗，幫助地質工作者準確的勘察礦產資源[1]。同時，也保護了礦產資源，提高了礦產資源的利用率，遙感技術使礦產勘察更加規范，目前在全世界范圍內被廣泛應用。

1 關于遙感技術的簡介

遙感技術誕生于二十世紀六十年代，經過幾十年的探索與研究，在二十世紀九十年代才逐漸與地理知識相結合，開始將遙感技術運用到找礦當中去。遙感技術具有直觀性通過對不同事物反射的電磁波、紅外線等信息進行分析，分析探測到物體的性狀、形態、位置等特征，再對采集到的信息進行處理和反饋，進行識別做出判斷，最終成像[2]。同時，遙感技術也具有整體性，對光譜的判斷和拍攝完整且分明。

圖1 遙感技術工作流程示意圖

地質礦產勘查中，運用遙感技術預測礦床，是目前地質工作中主要采用的勘察方式。遙感技術具有先進的光譜技術和高分辨率的圖像，結合虛擬技術能夠加強加深勘察力度和范圍，高效而實用。因此，遙感技術的諸多優勢滿足了當前的需求，必將在礦產勘查中發揮更大的作用。

2 地質礦產勘查中遙感技術的運用

在地質勘察工作的開始階段，技術人員運用遙感技術進行信息的提取，尤其是在隱藏較深、地形復雜、環境惡劣的地區，地質工作程度較低，遙感技術非常重要。工作人員對遙感技術生成的遙感影像進行分析，理清地質條件，提供遙感地質依據，固定成礦的利好地區，確定遠景區以便勘察礦產資源，然后進一步的地質評價。地質礦產勘查中，遙感技術的運用通常分為兩大部分，即：直接運用、間接運用。

2.1 直接運用

遙感技術在地質礦產中直接運用通常表現為提取遙感蝕變信息。圍巖蝕變即巖漿熱液或者氣水熱液影響巖石的性狀、結構等特征，使巖石發生改變。通常，圍巖蝕變的種類可分為：云英巖化、硅化、云母化等。成礦作用產生圍巖蝕變。圍巖蝕變的范圍通常大于礦化的范圍，而且形成的種類與圍巖的成分和礦床有關。一定的規律顯示：不同的圍巖蝕變類型和不同的金屬礦化分布有關，由此可見，圍巖蝕變是非常重要的礦產分布的信號。

電磁波通常會與地物發生反射、投射的現象，因此電磁波也成為了地物信息的載體，地物的光譜的吸收、反射不同與地物的物理性狀和化學性狀也不同。地物的物理結構是否穩定直接影響光譜吸收是否穩定，物質內部的晶體場效應或基團振動直接導致產生光譜特征。

波譜儀可以在野外對不同的礦物進行光譜曲線測量，是因為每一種礦物都具有不同的電磁輻射。要獲得樣品的吸收谷，還需要對波譜儀測出的光譜和信息庫中參考光譜相對比，才能辨別礦物組合。此外，獲得有效的可利用的信息，圖像波段是否適宜還需要觀察曲線特征。

2.2 間接運用

（1）提取地質構造信息。不同的地質構造會產生不同的地物和地貌，這些地物、地貌的特征、性狀不盡相同。遙感技術可以通過地表水文、地貌的分布、植被覆蓋等特征提取區域成礦相關的信息。礦產的分布一般與地質構造事件發生的時間相關，內生礦產和重要礦產分布位置不前者同通常分布于地質構造邊緣及變異部分，后者常部分于板塊交界處或者板塊劇烈運動地帶。遙感技術通常在以下幾個方面提取信息：①熱液活動、火山盆地、火山機構及深部巖漿等相關環裝影像；②推覆體、斷裂等有關區域成礦的線狀影像；③反映巖層信息的帶狀影像；④因控礦斷裂交切導致的塊狀影像；⑤成礦相關的色環、色塊等色異常。當發現斷裂是主要的成礦原因時，著重提取斷裂構造遙感信息。在遙感系統的成像過程中，可能一些紋理模糊、不易識別，運用人機交互和目視解譯對這些不清晰的影像采用卷積運算、灰度拉伸等方式進行處理。邊緣增強可以用來提取線性技術。

（2）利用植物波譜特征進行礦產勘察。植物對不同的金屬有不同的吸收作用和聚集作用使植物具有不同的反射光譜特點，礦產中的元素和礦物質受到很多因素的影響，比如：地下水、微生物，從而影響地層結構和土壤層。遙感技術可以通過提取礦區植被的生物特征，通過分析植被光譜異常的信息，掌握礦區不同植被地不同部位含金屬量的不同，分析出有效植被，來進行勘查礦產。對遙感圖像上顯示的顏色異常的植被圖像信息進行分析，提取和用不同的顏色標注異常信息，由此推斷出礦產資源的分布。如果金屬含量的變化不大，而且技術條件受限，則需要進行下一步驗證。

（3）礦床改造的信息。地質結構在經過幾萬年的時間形成礦床，經過時間的演變，礦床的性質會發生一些變化，附近的環境、位置等相關因素都會發生改變。此時，可以利用不同時間段觀察的遙感圖像進行對比，了解礦床的深度，推斷剝蝕對礦床的改造作用，從而判斷出礦產產出的位置。根據現階段地質礦產勘察技術，想要建立夷平面勘察標志，可以研究夷平面與礦床的位置，推斷其不同的分布規律。遙感還有利于加速定位礦產勘查靶區。

3 結語

礦產資源的開發和利用對我國的經濟發展和人民的生活進步具有重要意義，這些資源是經濟騰飛的物質基礎，保證了社會的正常運行。遙感技術逐步走向成熟，但是，目前只能作為輔助手段運用在礦產資源的勘查中，因此，該技術在運用中不可一味的局限，應當針對多方面因素進行不斷地探討和提升，將技術和信息相結合，實現信息技術利用效率的最大化，遙感技術必將在未來發揮更大的作用。