遙感地質(zhì)找礦的發(fā)展之路

謝篩珍

摘 要：20世紀(jì)末以來，現(xiàn)代遙感技術(shù)已經(jīng)被廣泛地運(yùn)用在地質(zhì)找礦領(lǐng)域，新技術(shù)、新策略的運(yùn)用加大了對礦產(chǎn)資源的勘測能力，擴(kuò)大了礦產(chǎn)資源的開采。通過遙感技術(shù)對地質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)分析歸納，根據(jù)不同的礦物類型進(jìn)行圖像識別處理和信息收集，可以對目標(biāo)區(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行分析。文章就早期遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用情況、各項遙感地質(zhì)找礦技術(shù)的發(fā)展、遙感技術(shù)在未來地質(zhì)找礦中的應(yīng)用和發(fā)展展開分析探討。

關(guān)鍵詞：遙感技術(shù)；地質(zhì)找礦；發(fā)展前景

隨著我國經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，對礦產(chǎn)資源的需求也非常緊迫。對礦產(chǎn)資源的需求客觀上推動了地質(zhì)找礦事業(yè)的發(fā)展。加強(qiáng)礦產(chǎn)資源的偵測力度，獲取更多的礦產(chǎn)資源儲藏信息，需要更多高新技術(shù)的支持。遙感技術(shù)在這樣的條件下孕育而生，這一高新技術(shù)在地質(zhì)領(lǐng)域的采用，極大地提高了我國礦產(chǎn)資源開采量。遙感技術(shù)隨著新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，減少了我國在地質(zhì)找礦工作中的難度。地質(zhì)找礦事業(yè)運(yùn)用遙感技術(shù)將在“十二五”時期得到更好發(fā)展，到時綜合運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)、遙感技術(shù)和傳統(tǒng)地學(xué)方法，將帶動整個地質(zhì)找礦事業(yè)的發(fā)展。

1 早期的遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦應(yīng)用

1970年之前，地質(zhì)偵測水平一般，只能停留在收集回來的圖像信息上，無法進(jìn)行科學(xué)有效的處理，進(jìn)而不能真正地了解地質(zhì)情況。1970年之后，隨著我國航天事業(yè)的發(fā)展，通過衛(wèi)星能夠使用多光譜掃描技術(shù)一定程度上推動了我國地質(zhì)找礦事業(yè)的發(fā)展。1990年之后，遙感技術(shù)迅速發(fā)展，遙感數(shù)據(jù)的空間分辨率、光譜分辨率、時間分辨率都大大得到提高。遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的運(yùn)用能夠有效地通過電磁波對大范圍的立體地貌信息進(jìn)行定位收集。但是因為長期的礦產(chǎn)開采，導(dǎo)致了地表礦物的縮減，而遙感技術(shù)一般采用電磁波獲取地表信息，這就要求擁有更強(qiáng)勘測能力的儀器的出現(xiàn)并結(jié)合更先進(jìn)的科學(xué)勘測技術(shù)。

遙感地質(zhì)工作者明白地質(zhì)找礦要往更深層萬面發(fā)展，經(jīng)過不斷的努力，開發(fā)了多源地學(xué)信息集成技術(shù)，由對礦產(chǎn)資源的表面勘測進(jìn)行更深的勘測，還開發(fā)了遙感弱信息提取技術(shù)，這種技術(shù)能夠有效提高遙感直接找礦的效率。但是由于信息源分辨率多為MSS、TM、SPOT等，且二十世紀(jì)末地質(zhì)工作投入量有所縮減，遙感地質(zhì)找礦逐漸從高潮跌入低谷。

2 新型遙感技術(shù)的應(yīng)用

2.1 依靠雷達(dá)成像技術(shù)獲取地礦信息

20世紀(jì)90年代以后，在享受著改革開放帶來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，新的光譜成像和雷達(dá)成像技術(shù)為地質(zhì)找礦工程提供了重要的偵測方法。光譜成像主要依靠成像光譜儀，這一設(shè)備可以對地物波譜特征定量及空間定位分析，之后能夠獲取礦石的種類、成分。該儀器能夠有效識別高光譜分辨率和窄小多波段遙感圖像。雷達(dá)成像不受時間和天氣的影響，偵測能力出眾。它主要通過往地物上釋放電磁波，根據(jù)電磁波波長的變化掌握地物的表面結(jié)構(gòu)和節(jié)電特性，并且電磁波波長具有很強(qiáng)的穿透力。雷達(dá)成像的電場矢量對于地物的類型會有特別的極化散射型。不同的電磁波發(fā)射方向和角度會對地物外部特征有更好的加強(qiáng)效果。因為雷達(dá)成像技術(shù)具備這么多的技術(shù)優(yōu)勢，已經(jīng)成為了偵測地質(zhì)結(jié)構(gòu)的有利方式。

2.2 通過人機(jī)互換形式處理收集的信息

遙感信息的收集依賴圖像處理，主要通過人機(jī)互換形式。20世紀(jì)以前，電腦性能不足，費(fèi)用不菲，遙感信息的提取主要依靠專業(yè)人員。這樣使得信息不僅收集不到位，浪費(fèi)了時間，工作效率大打折扣。隨著計算機(jī)的快速推廣，性能的不斷提高，計算機(jī)在遙感信息的圖像處理方面做出了巨大貢獻(xiàn)。互聯(lián)網(wǎng)的廣泛使用也為遙感數(shù)據(jù)的接受、發(fā)送、檢驗提供了便利。由于遙感信息主要以圖像數(shù)據(jù)為主，個別數(shù)據(jù)需要人工處理，所以采用人機(jī)互換形式能夠有效地提高信息收集、處理的效率。

2.3 使用高分辨率和新方法分析含礦信息

含礦信息分析主要通過兩種技術(shù)實(shí)現(xiàn)：第一種是運(yùn)用光譜分辨率和空間分辨率。這兩種分辨率能夠?qū)Φ匚镱愋秃屯獗斫Y(jié)構(gòu)進(jìn)行信息收集，針對性對物質(zhì)成分進(jìn)行分析。利用得到的波譜特征對圍巖蝕變進(jìn)行探測，是有效地發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的途徑。第二種是利用“環(huán)境-礦床”的處理方法，利用環(huán)境來勘測礦床信息。此方法能夠從整體上對礦床的形成有一個大致把握，了解成礦的規(guī)律，但此方法有一定的弊端，就是沒有辦法進(jìn)行定量分析。

3 遙感地質(zhì)找礦的未來發(fā)展

遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦事業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，在未來還會有更進(jìn)一步的發(fā)展。主要有以下幾種層面：

3.1 經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要

礦產(chǎn)資源對于一個國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展來講是至關(guān)重要的。為了使我國礦產(chǎn)資源的供應(yīng)符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，加強(qiáng)地質(zhì)勘測的力度已經(jīng)得到了國家政府的號召。推動科技的創(chuàng)新和進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)勘測工作的科技化，提高地質(zhì)找礦的工作效率，擴(kuò)大資源的開發(fā)利用，是新時期我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的奠基石。只有滿足了整個社會對礦資源的需求，經(jīng)濟(jì)才能實(shí)現(xiàn)真正地騰飛。

3.2 適用范圍推廣

遙感地質(zhì)找礦已經(jīng)突破國家范疇，各國通過互相學(xué)習(xí)，總結(jié)經(jīng)驗，促進(jìn)了遙感技術(shù)的發(fā)展；遙感地質(zhì)找礦從應(yīng)用的地域范圍上來講，從陸地找礦向海洋找礦拓展，從人口密集地區(qū)向人口稀疏地區(qū)擴(kuò)散，有效促進(jìn)了遙感技術(shù)在不同環(huán)境下的應(yīng)用；遙感地質(zhì)找礦的理念有所更新，以前只是單純追求礦資源的開采量，現(xiàn)在遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦的應(yīng)用中更加注重了環(huán)保意識，防止地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生；找礦事業(yè)從地球拓展到外太空，遙感技術(shù)的遠(yuǎn)程操控性在滿足了這一技術(shù)要求。

3.3 新技術(shù)的拓展

高光譜遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中因為其高空間分辨率的高光譜遙感技術(shù)給遙感地質(zhì)找礦添加新的血液。高光譜遙感技術(shù)繪制的圖譜能夠有效地區(qū)分礦與非成礦斷裂、蝕變巖體、地層和非蝕變巖體、地層，能夠精準(zhǔn)地找到新的礦產(chǎn)蘊(yùn)藏靶區(qū)。高光譜成像系統(tǒng)從理論和技術(shù)方面都能對地質(zhì)找礦做出貢獻(xiàn)。遙感系統(tǒng)技術(shù)地質(zhì)勘查系統(tǒng)正在有條不紊地構(gòu)建。該系統(tǒng)能夠把航天、航空、陸地、海洋、地下的遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行有效收集處理，構(gòu)建出一套三維地質(zhì)勘查遙感系統(tǒng)。立體式的地質(zhì)偵測技術(shù)系統(tǒng)利用航空遙感技術(shù)、航空物探技術(shù)、地面地下物探測技術(shù)、地球化學(xué)技術(shù)等等先進(jìn)的地質(zhì)勘測技術(shù)，構(gòu)建出了從地面到天空再到太空的立體式地質(zhì)勘查技術(shù)系統(tǒng)。

3.4 技術(shù)應(yīng)用觀念的轉(zhuǎn)變

遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用不僅僅停留在技術(shù)層面，在未來的發(fā)展中，遙感技術(shù)會向科學(xué)層面得到提升。結(jié)合成礦理論來清除在遙感技術(shù)地質(zhì)找礦中存在的障礙，充分發(fā)揮遙感技術(shù)的優(yōu)勢，及時處理在找礦中存在的問題。遙感技術(shù)在未來將實(shí)現(xiàn)與遙感信息與傳統(tǒng)地學(xué)信息和遙感技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)的結(jié)合，在找礦過程中發(fā)揮更大的作用。先進(jìn)技術(shù)結(jié)合先進(jìn)理論，不斷在實(shí)踐中提出創(chuàng)新性想法是遙感技術(shù)在未來的應(yīng)用中會必須做到的。

4 結(jié)束語

遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦事業(yè)中的拓展應(yīng)用任重道遠(yuǎn)，利用這一核心高新技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)直接找礦和解決更深層次的找礦問題。新的高光譜遙感技術(shù)和雷達(dá)成像技術(shù)為遙感技術(shù)注入了新的血液，基于新技術(shù)在遙感技術(shù)中的拓展，結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)成礦理論的知識，能夠為遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中探索出一條新的出路。結(jié)合我國遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用拓展，遙感找礦還擁有更加廣闊的發(fā)展前景，拓展遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用是未來的趨勢。

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