測繪遙感技術和地理信息系統在地質勘查中的應用

朱美嘉，張培洋

（河南省新鄉市規劃設計研究院，河南 新鄉 453000）

隨著計算機技術的快速發展，促進了我國測繪技術的快速發展，以測繪遙感技術和地理信息系統為主的現代化技術平臺在地質勘查中占據了重要地位，不僅逐步實現了現代化、數字化和智慧化礦山建設的目的，還實現了不同空間數據自動采集、查詢、管理和分析等，使得該兩種技術平臺廣泛的應用于城鄉規劃、環境保護以及礦產資源開發與利用等領域中[1，2]。基于此，本文以測繪遙感技術和地理信息系統為研究對象，分析其在地質勘查中的應用，為推動我國現代化礦山建設奠定基礎。

1 地理信息系統在地質勘查中的應用

1.1 地理信息系統概況

地理信息系統是以先進的計算機為基礎媒介建立的應用系統，可以將計算機中存儲的不同數據進行運算處理進行通過不同需求顯示的過程。因此，地理信息系統一般包括以下特征：①地理信息系統具有空間特征，該系統能夠系統的通過確定的地址坐標上對采集的數據進行組織、分析，即系統中所存儲的不同類型的數據具有確定的空間位置關系；②地理信息系統具有多維結構特征，該系統是在二維空間定位的基礎上根據不同內容表達出多維屬性特征；③地理信息系統具有較強的時效性，即系統在某一時間段內采集的數據可會根據實際情況出現較大變動，該系統能夠及時補充更新信息，使得該系統所保存的信息具有較強的時效性。

1.2 地理信息系統在地質勘查中的應用

隨著地理信息系統的不斷成熟與發展，逐漸在地質礦產勘查以及資源開發利用管理中的應用越來越廣泛，主要表現在以下幾個方面：①數據采集方面的應用，地質勘查過程中數據的采集以GPS定位為主，在資源勘查等過程中獲得系統的GPS定位數據，進行數據處理、分析過程[2]；②數據處理方面的應用，將不同類型、不同算法采集到的多種數據進行分析、運算，并剔除冗余數據、補充缺失數據，進而確保數據的完整性；常見的數據處理方式包括不同坐標轉換、地圖投影變化、拓撲關系、空間數據壓縮、圖幅拼接、圖形數據編輯等；③數據管理方面的應用，地理信息系在龐雜的數據管理方面具有優越的優勢，即系統的空間數據管理功能是該系統的核心功能，主要以數據庫平臺展示；地理信息系統在數據管理方面主要為空間數據庫建設→基于GIS平臺的內部數據結構規范（數據格式、類型等）→數據代碼格式→矢量數據結構→空間信息查詢等；④數據查詢方面的應用，將地理信息系統應用于地質勘查領域的最終目的在于充分利用已有的地質勘查資料等數據，將不同的數據形式統一管理，使得用戶在較短的時間內快速、準確的獲取相關信息，因此，數據顯示是地理信息系統的另一重要的應用。

2 測繪遙感技術在地質勘查中的應用

2.1 測繪遙感技術概況

遙感技術是在不接觸物體本身的條件下借助探測儀器接受物體具體信息，進而對信息數據進行傳輸、保存、計算、處理的過程，進而分析、判斷物體屬性以及分布狀態的一種現代化技術。測繪遙感技術是以衛星高空拍攝的方式獲取地面數據信息的過程，與傳統的測繪技術相比具有如下應用優勢：①具有實時動態監測的特征，即測繪遙感技術具有較強的時效性，能夠獲取實時的數據信息，并且可以通過一定時間段內系統采集的實時動態數據進行對比分析，分析地表不同研究對象的變化規律，如城市地面沉降、礦山沉降（圖1）、礦山綠化現狀分析等；②監測范圍廣的優勢，測試遙感技術是以衛星高空拍攝的方式采集數據的，因此可以根據高度不同進行對目標觀察，能夠在較短的時間內獲得較大范圍的數據資料；③數據量信息大的優勢，測繪遙感技術在采集數據股從恒指可根據用戶對數據需求的不同而選擇不同儀器獲取數據，如根據不同波段采集的數據進而反演地質現象的過程等；④干擾因素較少，傳統的測繪方法外業工作量大、周期長，導致在外業過程中受干擾因素更多、更復雜；測繪遙感技術能夠在較短的時間內獲取較大范圍的數據信息，因此只需選擇在氣候條件良好的條件下進行數據采集，可以有效的避免數據采集過程中各類干擾因素的影響。

圖1 某礦區地表沉降形變圖

2.2 測繪遙感技術在地質勘查中的應用

測繪遙感技術在地質勘查中的應用越來越廣泛，主要包括以下幾個方面[1，2]：①地形圖測繪方面的應用，測繪遙感技術通過衛星航空拍攝的影像資料獲取礦山的三維地形信息，利用三維地形信息剔除冗余的噪聲等干擾因素后進行數據校正等處理，進而獲取礦山范圍內的地形圖；此外，由于測繪遙感技術受干擾因素少，現階段衛星拍攝精度高，加之數據處理軟件平臺穩定，可以顯著的提高礦山地形圖測繪精度，顯著的降低了人為誤差對地形圖精度的影響；②制作專題圖件，測繪遙感信息是以不同波段的遙感影像數據為載體采集地表信息的，因此可以通過不同波段數據的篩選，進而分析地質構造、巖漿巖分布范圍以及地層展布方向等，還可以通過羥基異常、鐵染異常信息提取，提取與成礦有關的地理信息，對找礦潛力較大的區域進行綜合判斷，進而指導區域找礦工作。

3 結語

綜上所述，地理信息系統和測繪遙感技術在地質勘查中具有重要的應用意義，促進了我國礦山向現代化、數字化和智慧化過程發展。測繪遙感技術能夠在較短的時間內提供大范圍的地形地貌特征、地層、構造、巖漿巖、礦化蝕變等信息，地理信息系統能夠將不同類型的數據規范化，對數據的綜合管理奠定了基礎。