遙感地質勘查技術與應用

喬營

摘要：改革開放以來我國的地質勘查技術從無到有，地質勘查技術取得了不斷的進步，促進了我國地質勘查技術的不斷發展，遙感地質勘查技術的應用和發展為我國的地質開采和研究工作提供了基礎，目前這項技術已廣泛應用于軍事、測繪、氣象、農業、林業、水利、環境保護、土地管理和地質找礦等幾乎所有與地學有關的領域。21世紀，遙感技術作為一種基本技術手段已經成為地質調查工作所廣泛應用，隨著空間遙感技術在光譜和空間分辨率方面的不斷提高，又為遙感的地質應用提供了新的發展機會，為地質工作者在礦產勘查、區調工作、生態環境觀察等方面提供了便利，發揮了重要的作用。本文闡述了地質礦產資源勘查中遙感技術的應用，并提出了相應的建議。

關鍵詞：地質勘查；礦產資源；遙感技術；應用

引言：

遙感地質學是一門新興的由空間技術、信息科學與地質學相結合的學科。隨著現代光電探測和計算機技術的發展，遙感地質的應用領域也在不斷地擴展和深入。目前已在區域構造、礦產勘查、環境地質、城市地質和國土整治等領域的研究中，取得了明顯的效果和經濟效益。遙感技術方法作為一種新的地質礦產資源勘查手段，在地質礦產資源勘查難度日益增大的情況下，越來越為人們所重視。遙感地質勘查技術是地質研究和地質開采的新方式，也是地質開采對技術革新提出的新要求。遙感技術已發展成為地質勘查的必要性技術，伴隨對地觀測衛星以及傳感器技術的發展，對地觀測整體向著空間立體化、多感應化方向發展，其觀測尺度及分辨精度也不斷提升，對地觀測在地物識別中發揮著至關重要的作用。

一、遙感地質勘查技術概述

遙感是通過空中的遙感器發射特定譜段的電磁波，與需要探測的物體發生相互作用，包括輻射、反射、散射、極化等，來識別探測物的物理化學性質的新型技術。遙感地質勘查技術是伴隨計算機電子技術及航空航天技術發展而來的一項綜合性地質探測技術。借助于電磁波理論實現傳感器電磁波信息的處理及成像，實現地物景觀的實時探測。通過多段光譜的波段實現對地信息的探測，具有探測范圍廣、可靠性及精度較高等優勢，目前已廣泛應用于農業、林業及軍事勘查等領域。遙感地質勘查技術充分利用遙感器實現待探測區域的地質勘查，并結合大數據分析對區域性地質特性進行分析研究，為地質勘查提供有效的數據支持，遙感地質勘查技術借助于光譜技術、計算機網絡技術、電磁技術等開展掃描勘察，具有科學性強、探測范圍廣、受地面影響小、精確度高以及獲取數據速度快等優勢。經過幾十年的發展，在分辨率、觀測尺度、識別精度等方面也更加完善。

二、遙感地質勘查技術應用發展概況

遙感地質勘查技術讓我國的地質研究和地質開采逐漸走向了成熟，擺脫了傳統地質勘查誤差大、人力耗費多的弊端。隨著遙感傳感器頻譜范圍的不斷拓寬，新型傳感器的不斷推出，分辨率（空間、光譜、時間、輻射）的不斷提高，不僅極大地提高了遙感的觀測尺度、對地分辨本領和識別精細程度，而且使遙感的數據處理、信息提取和工作方法都發生了一些質的變化和飛躍，將遙感技術和應用推向了一個新的高度。遙感探測分辨率的提高，使探測地物的精細特征成為可能。對地物特征特征的精細探測分別依靠高空間分辨率遙感、高光譜遙感和高時間分辨率遙感。遙感技術的發展帶動和促進遙感應用向著多尺度、定量化、集成化和業務化的方向發展。高光譜技術作為遙感技術的補充，近年來也得到較快發展，可對于像元光譜進行識別，直觀反映物理、化學參量，遙感地質定量化包括地質體幾何參數的量化預測、地質體成分的評估、遙感地質定量應用模型的建立等。遙感技術可輔助建立遙感找礦模型，目前也發展出五要素找礦預測法，即線、環、帶、塊、色等信息的獲取及研究，可對礦源場進行高效分析定位。高光譜技術可高效分析巖石晶體結構，雷達干涉技術可探測雷達波的相位信息。總之，遙感地質勘查技術的應用發展是地質勘查技術的創新，需要在分析遙感地質勘查技術的基礎上進行必要的發展和革新。

2.1 地形地貌信息處理

利用真彩色、假彩色和遠紅外波段對地貌類型、形態和分布進行識別解譯，可以提取峰叢、河流長度、紅層出露面積以及崩塌滑坡泥石流地質災害規模等遙感技術的應用，極大地提升了地質勘查效率，地質勘查可對空間信息進行提取，在地質結構分析的基礎上繪制線性圖像。

2.2 地層巖性識別

在地層巖性的識別中，巖礦光譜理論發揮著重要的作用，為巖礦類型及地質勘查提供了重要的理論支撐，有利于開展多光譜蝕變信息提取及礦物識別，由于多光譜分辨率較低，因此需結合線形圖像信息及巖礦灰度反射率開展巖礦類型識別，同時，高光譜技術在對連續性光譜信息進行獲取的基礎上，可開展巖礦類型的識別。

2.3 地質構造信息獲取

遙感地質勘查技術可識別空間信息分析得到地質構造，通過對板塊構造結合部位的地質構造的識別，可開展高效的遙感地質探測。

2.4 礦產資源找尋

遙感技術在實際應用中的主要作用即礦產資源的找尋，可對地表植被的波普特征進行識別，利用波普特征實現礦產資源的找尋。

三、遙感技術在礦產資源勘查中的應用

遙感影像的地質信息去分析成礦地質條件，確定地質礦產資源勘查遠景區和圈定成礦有利地段，為進一步開展地質評價工作提供遙感地質依據。遙感技術在地質礦產資源勘查中的應用包括間接應用和直接應用：間接應用則包括地質構造信息、植被的光譜特征及礦床改造信息等方面，直接應用是指遙感蝕變信息的提取。利用多波譜遙感資料來解譯、分析區域成礦地質條件，提取某些類型的遙感標志是遙感找礦的基本出發點和理論依據。

當前，遙感技術在資源勘查工作中的應用可以歸納為以下幾個方面

1、利用圖像上現實的與礦化有關的地物，如巖石等的波譜信息、色調異常和熱輻射異常等直接圈定靶區，為勘察指明方向；

2、利用解譯獲得的資料，分析區域成礦條件，進行區域成礦預測；

3、利用數字圖像處理技術，進行綜合處理分析，增強或提取圖像上與成礦有關的信息，為勘查提供依據、指明方向和有利成礦的遠景地段；

4、利用數學地質方法，綜合遙感、物探、化探和地質資料，進行成礦統計預測，直擊圈定遠景靶區。

探明復雜地下的礦產、發現大型資源帶，對國民經濟的發展有極為重要的促進作用。傳感器的發展使探測波段不斷細分，遙感圖像含有更豐富的巖礦信息，20世紀90年代，遙感技術與地質理論相結合，開展了礦產遙感識別模式的研究，逐漸實現了遙感信息由定性化到定量化的提取，并發展了不同礦種的找礦模型，礦床模型是描述一類礦床本質特征的系統排列信息，對尋找相同或相似類型的礦床具有指導意義。

結束語

遙感地質勘查技術是對遙感技術和地質勘查技術的具體化應用，作為一種新型的技術手段，遙感以其大面積的同步觀測、信息豐富、定時、定位觀測和綜合效益高等眾多優點得到了越來越廣泛的應用。尤其在礦產勘查方面，在實際應用中體現出了快捷、可靠和全面等特點，已經成為不可缺少的手段之一。總之，在地質礦產資源勘中，運用新的地質礦產資源勘查方法，遙感技術具有很大的發展前景，新技術在地質礦產資源勘中的廣泛應用，為地質礦產勘查的發展起到一個良好的推動作用，需充分結合遙感技術及各類應用技能的特點，依據實際勘查特征進行高效選用并合理進行勘察分配，不斷提升遙感地質勘查技術水平。

參考文獻

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（作者單位：遼寧省冶金地質四〇二隊有限責任公司）