試析現(xiàn)代遙感技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用及發(fā)展前景

江濤

摘 要：伴隨著社會(huì)以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，“3S”技術(shù)開(kāi)始被應(yīng)用于社會(huì)的方方面面，而遙感技術(shù)由于其方便快捷的特點(diǎn)，更是得到了廣泛的應(yīng)用。本文將簡(jiǎn)單闡述其在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用，包括如何遠(yuǎn)程觀測(cè)被測(cè)物的地質(zhì)情況，礦化蝕變信息的提取等，并對(duì)其在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用提出了幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)及展望。

關(guān)鍵詞：遙感地質(zhì)制圖 蝕變信息提取 構(gòu)造信息提取 高光譜遙感技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：P237 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）05（c）-0000-00

一、遙感技術(shù)的基本特征

長(zhǎng)期以來(lái)，地質(zhì)工作者迫切希望能有一種“窺一斑而知全豹”的方法來(lái)找礦，因此遙感技術(shù)以其獨(dú)有的遠(yuǎn)程觀測(cè)以及判斷特點(diǎn)在地質(zhì)找礦中的作用就突顯出來(lái)。首先，由于遙感是遠(yuǎn)距離探測(cè)技術(shù)，所以遙感可以不對(duì)物體進(jìn)行接觸而進(jìn)行探測(cè)，正因?yàn)槿绱诉b感技術(shù)可以覆蓋更廣的范圍，因此在進(jìn)行找礦工作時(shí)，遙感可以將所觀測(cè)范圍內(nèi)地表以及地貌的情況通過(guò)影像傳輸給衛(wèi)星，然后由地面接收站接收?qǐng)D像，讓工作人員對(duì)觀測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。其次，因?yàn)檫b感技術(shù)覆蓋范圍廣，并且能同時(shí)觀測(cè)多個(gè)區(qū)域，所以節(jié)省了觀測(cè)時(shí)間，并且傳輸?shù)膱D像信息更加準(zhǔn)確，工作人員能夠通過(guò)處理后的數(shù)據(jù)和圖像找到礦產(chǎn)資源的位置，甚至能了解大致的分布范圍，這為找礦工作節(jié)省了人力以及物力。通過(guò)研究遙感影像上的地質(zhì)構(gòu)造與成礦的關(guān)系，可認(rèn)識(shí)成礦規(guī)律并圈定找礦遠(yuǎn)景區(qū)，通過(guò)對(duì)遙感圖像進(jìn)行增強(qiáng)處理，綜合分析，可提取地質(zhì)信息，在我國(guó)最早使用遙感圖像的行業(yè)是地質(zhì)行業(yè)。

遙感技術(shù)從字面上可以理解為“遙遠(yuǎn)的感知”，因此遙感技術(shù)是通過(guò)遠(yuǎn)距離傳輸來(lái)進(jìn)行觀測(cè)和新詞采集的，這就需要電磁波、紅外線以及可見(jiàn)光等的幫助。遙感技術(shù)在進(jìn)行影像分析時(shí)，檢測(cè)到的影像中會(huì)出現(xiàn)特定的光譜特征和紋理特征，含礦區(qū)域會(huì)呈現(xiàn)出較為明顯的標(biāo)志?，F(xiàn)人們將許多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到遙感技術(shù)當(dāng)中，其中對(duì)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用是必不可少的，因?yàn)橥ㄟ^(guò)遙感技術(shù)傳輸?shù)降孛娴膱D像需要經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)軟件的圖像和數(shù)據(jù)處理，才能將含礦區(qū)域顯示出來(lái)，從而根據(jù)顯示的情況進(jìn)行工作項(xiàng)目計(jì)劃的設(shè)計(jì)以及開(kāi)展。遙感技術(shù)在地質(zhì)方面的應(yīng)用一般都是以制圖為主，并與地質(zhì)圖相套合，使得遙感影像圖與地質(zhì)圖具有相同的地圖投影坐標(biāo)系統(tǒng)，這可使工作區(qū)遙感概貌與地質(zhì)圖相互對(duì)應(yīng)的，并能產(chǎn)生立體感較強(qiáng)的畫(huà)面，以綜合圖件來(lái)反應(yīng)工作成果。

隨著現(xiàn)有礦產(chǎn)資源不斷地被發(fā)現(xiàn)并且開(kāi)采，導(dǎo)致礦產(chǎn)所在地普遍有自然及地理環(huán)境較為惡劣的情況，不便于人工的探測(cè)及尋找，因此遙感技術(shù)在這種地形條件差、交通不便的高寒地區(qū)具有常規(guī)地質(zhì)方法不可替代的優(yōu)越性。

二、遙感技術(shù)的找礦應(yīng)用

遙感探測(cè)礦產(chǎn)的核心就是通過(guò)遙感探測(cè)器以及遙感圖像等提取巖礦蝕變情況以及區(qū)域地質(zhì)信息。在找礦中的直接應(yīng)用就是提取遙感蝕變信息，圍巖蝕變是熱液與原巖發(fā)生的相互作用，是成礦作用。因此，蝕變巖礦物的存在能夠幫助遙感技術(shù)進(jìn)行探測(cè)，因?yàn)檫@種物質(zhì)有光譜特征，在遙感影像上具有特殊的顯示，因此能夠根據(jù)蝕變的類(lèi)型，預(yù)測(cè)礦物的種類(lèi)以及分布。

遙感技術(shù)進(jìn)行礦物探測(cè)的原理，是因?yàn)榈匚锲毡槎寄軌蜻M(jìn)行電磁波的反射和投射，而每種地物因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)以及特性不同，所以反射出的光譜也不相同，因此就可以根據(jù)地物反射出的光譜特征，判斷地物的種類(lèi)，并通過(guò)光譜圖像進(jìn)行信息的提取。

遙感技術(shù)能夠?qū)Φ匚镞M(jìn)行探測(cè)，并向地面?zhèn)骰剡b感圖像以及數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)遙感影像的前期處理，進(jìn)行圖像的降噪，以及真彩色或者假彩色的合成，對(duì)遙感影像進(jìn)行目視解譯，所謂的目視解譯就是通過(guò)以往的經(jīng)驗(yàn)以及知識(shí)，對(duì)遙感影像上存在的地物根據(jù)其形狀、顏色、周?chē)h(huán)境等情況進(jìn)行判讀，從而判斷出影像中存在的物體都是什么。在利用遙感影像進(jìn)行找礦的應(yīng)用時(shí)也是如此，需要針對(duì)遙感圖像的內(nèi)容聯(lián)系周邊地質(zhì)環(huán)境判斷是否有成礦的可能。利用遙感技術(shù)進(jìn)行找礦時(shí)，可以通過(guò)多種空間影像進(jìn)行信息的提取，比如影像上的線狀區(qū)域、環(huán)狀區(qū)域、帶狀區(qū)域等情況，都能夠研究礦物資源是否存在。除此之外，對(duì)于色異常以及斷裂構(gòu)造的信息提取都能夠進(jìn)行隱秘礦物資源分布的探測(cè)，這是找隱伏礦床的重要手段之一，是區(qū)域地質(zhì)填圖的理想技術(shù)之一。

三、遙感地質(zhì)找礦技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及前景

（一）高光譜數(shù)據(jù)的應(yīng)用

遙感技術(shù)一直被作為輔助手段應(yīng)用于地質(zhì)學(xué)中，但隨著計(jì)算機(jī)領(lǐng)域高新技術(shù)的快速發(fā)展，遙感技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用，尤其是作為現(xiàn)代發(fā)展的技術(shù)手段也愈加顯得重要，領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)大。遙感技術(shù)本身包含多方面的內(nèi)容導(dǎo)致其復(fù)雜無(wú)比，但是因?yàn)楦吖庾V遙感的廣泛應(yīng)用，利用這種方法輔助地質(zhì)工作進(jìn)行探測(cè)的技術(shù)也開(kāi)始逐步成熟。高光譜遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中因其高空間分辨率給遙感地質(zhì)找礦添加新的血液，高光譜是集多種探測(cè)及信息處理技術(shù)于一體的綜合性技術(shù)。它的基礎(chǔ)工作原理是利用成像光譜儀與納米級(jí)的光譜分辨率來(lái)進(jìn)行成像，成像的同時(shí)記錄下成百條的光譜通道數(shù)據(jù)，這種技術(shù)能夠進(jìn)行輻射信息、光譜信息、地物空間信息的同步獲取，從每個(gè)像元上均可以提取一條連續(xù)的光譜曲線。高光譜圖像能夠顯示出豐富的信息，并可通過(guò)反演圈出礦化區(qū)。

（二）3S技術(shù)的結(jié)合

所謂的3S技術(shù)就是遙感（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）及全球定位系統(tǒng)（GPS）這三種技術(shù)，3S技術(shù)是目前地質(zhì)勘探的業(yè)界利器，三種技術(shù)各自有各自的優(yōu)勢(shì)。利用GPS能夠通過(guò)微信信號(hào)進(jìn)行定位，并能夠測(cè)量三維空間數(shù)據(jù)，在信號(hào)足夠好的情況下，探測(cè)的數(shù)據(jù)是十分準(zhǔn)確的。地理信息系統(tǒng)作為地理信息的集合，具有儲(chǔ)存、處理地理信息數(shù)據(jù)等多種功能，并且地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)具有高集成、一體化并且儲(chǔ)存空間大的特點(diǎn)，因此地理信息系統(tǒng)與遙感技術(shù)的結(jié)合，能夠?yàn)檫b感技術(shù)提高海量的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存空間，并且還能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)以及圖像的管理及瀏覽，并能夠?qū)⑺鸭降暮Ａ康乩頂?shù)據(jù)信息然后回饋給信息中心進(jìn)行分析，然后遙感技術(shù)RS負(fù)責(zé)在地理區(qū)域內(nèi)進(jìn)行找礦工作。

（三）遙感技術(shù)與傳統(tǒng)地物化找礦方法的融合

因?yàn)榈V床的形成并不是一種物質(zhì)造成的結(jié)果，因此想要實(shí)現(xiàn)利用遙感技術(shù)進(jìn)行找礦工作，就必須要將遙感技術(shù)與地、物、化找礦方法結(jié)合起來(lái)，避免因?yàn)樘綔y(cè)單一的物質(zhì)而造成的失誤和阻礙情況的發(fā)生。目前以遙感信息為主體，建立多源地學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行綜合信息找礦法勢(shì)在必行。

結(jié)束語(yǔ)：

遙感技術(shù)作為地質(zhì)勘查的重要手段，對(duì)礦產(chǎn)資源的可持續(xù)發(fā)展有著積極的作用。利用這一高新技術(shù)不但破解了我國(guó)目前由于資源匱乏而出現(xiàn)的深層次找礦難題，也為我國(guó)勘探科學(xué)的進(jìn)步找到了新的出發(fā)基點(diǎn)。因?yàn)檫b感技術(shù)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的特性，被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)找礦工作中，這項(xiàng)技術(shù)在地質(zhì)找礦中的運(yùn)用，不僅有效地提高了地質(zhì)找礦的質(zhì)量以及數(shù)量，還提高了找礦工作的準(zhǔn)確性，并且提高了工作效率，因此遙感找礦技術(shù)的實(shí)運(yùn)用還擁有更加廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)

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