GIS遙感技術(shù)在礦產(chǎn)勘探中的應(yīng)用分析

李元元

摘要：作為一項(xiàng)新式的科學(xué)技術(shù)，遙感技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值極為突出，其不僅具有記錄地表信息的作用，且能夠?qū)崿F(xiàn)影像的實(shí)時(shí)傳輸，無論是地貌特征還是地表形態(tài)均能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程觀測(cè)。在此基礎(chǔ)上，還能夠?qū)y(cè)量范圍內(nèi)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入分析，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程判斷地貌的目標(biāo)。多種技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)使得GIS遙感技術(shù)逐漸成為了礦產(chǎn)地質(zhì)勘探中的重要應(yīng)用技術(shù)，表現(xiàn)出了實(shí)用性強(qiáng)、易操作等多種特征。

關(guān)鍵詞：GIS遙感技術(shù);礦產(chǎn)勘探;應(yīng)用

引言：礦業(yè)勘探人員希望在時(shí)代的快速發(fā)展背景下，找尋一種能夠更為直觀且全面判斷礦產(chǎn)資源類型的技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程定位礦產(chǎn)位置、判斷開采范圍地形地貌的目標(biāo)。GIS遙感技術(shù)作為地球科學(xué)與計(jì)算可視化相結(jié)合的一種新式技術(shù)類型，從其實(shí)際應(yīng)用過程中能夠很明顯的發(fā)現(xiàn)該類型技術(shù)在礦產(chǎn)勘探過程中的重要應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，使其逐漸成為了礦產(chǎn)勘探過程中的常用技術(shù)類型，因此對(duì)該技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行深入分析具有重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

1 遙感地質(zhì)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1遙感技術(shù)信息增強(qiáng)提取

傳統(tǒng)圖像相關(guān)技術(shù)與多源數(shù)據(jù)技術(shù)相結(jié)合的新式技術(shù)手段，由于包含了模式識(shí)別以及圖像掩膜等內(nèi)容，使得該技術(shù)具有對(duì)遙感信息進(jìn)行多層次分離與提取的能力，幫助構(gòu)建了一整套的技術(shù)應(yīng)用流程[1]。其能夠以試驗(yàn)區(qū)的不同地質(zhì)礦化程度以及獨(dú)特的波段特性，構(gòu)建出與含水蝕變礦物以及熱異常信息相關(guān)的遙感模型，搜集與礦產(chǎn)相關(guān)的各類遙感信息，為后續(xù)的礦產(chǎn)采掘提供基礎(chǔ)的信息條件。

1.2制作新型影像圖

利用此種技術(shù)所獲得的影像圖不僅較為美觀且規(guī)格數(shù)據(jù)均極為準(zhǔn)確，能夠根據(jù)實(shí)際需要繪制不同比例尺的地質(zhì)圖。圖像的直觀性更強(qiáng)且具有較強(qiáng)的實(shí)用性，其是在聯(lián)合遙感影像與提取金屬礦化程度信息后得到的圖件[2]。通過將其地形圖以及地質(zhì)類型相結(jié)合后就能夠?qū)崿F(xiàn)空間扣合過程，為新系列綜合圖像的應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.3礦產(chǎn)資源的完整評(píng)價(jià)

在將遙感技術(shù)與GIS技術(shù)相結(jié)合后，就能夠根據(jù)所獲得的地理數(shù)據(jù)以及物化探礦信息對(duì)礦產(chǎn)資源地進(jìn)行預(yù)測(cè)，同時(shí)能夠?qū)ΦV產(chǎn)資源進(jìn)行有效評(píng)價(jià)，以達(dá)到快速且有效的技術(shù)應(yīng)用目的。該種找礦的新式方法是以多波段遙感數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，根據(jù)對(duì)蝕變礦物的異常信息以及綜合多波段遙感數(shù)據(jù)后，就能夠量化圈定具體的范圍。其中提到的遙感找礦異常，簡(jiǎn)單來說就是礦產(chǎn)周圍的巖石異常表現(xiàn)信息，以及控礦構(gòu)造、含礦巖層等方面的組合關(guān)系。該種方式不僅是礦產(chǎn)資源有效且全面評(píng)價(jià)的新方法，且具有規(guī)范性與簡(jiǎn)便性等特點(diǎn)，能夠在短時(shí)間內(nèi)完成遙感異常信息的提取工作，展現(xiàn)出了新穎性、實(shí)用性以及先進(jìn)性的技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)，具有極為突出的應(yīng)用價(jià)值。

2 遙感技術(shù)與GIS相結(jié)合的綜合系統(tǒng)

遙感技術(shù)與GIS技術(shù)相結(jié)合的綜合系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，聯(lián)合了地質(zhì)勘查圖像分析系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖像的實(shí)時(shí)生成與傳輸，是基礎(chǔ)的圖像處理與輔助地質(zhì)制圖過程相結(jié)合的地質(zhì)勘察決策支持工具。GIS就是地理信息系統(tǒng)，最早起源于60年代中期，具有多種實(shí)用功能，例如信息采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、綜合管理以及事件分析等[3]。尤其是在空間內(nèi)涵地學(xué)信息中更是能夠在計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)的支持下實(shí)現(xiàn)一系列的信息處理流程，包括規(guī)劃、管理、決策以及綜合研究等?？臻g信息系統(tǒng)其實(shí)就是空間數(shù)據(jù)分析與綜合處理的一類信息工具，其主要的組成部分主要包含以下四類：

第一是專題數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)的輸入。其能夠?qū)⒈砀?、圖片、文件以及遙感圖像等進(jìn)行整合分析后進(jìn)入系統(tǒng)，轉(zhuǎn)化為所需要的格式。系統(tǒng)在壓縮數(shù)據(jù)時(shí)具有一部分的冗余度，因此無論何種類型的數(shù)據(jù)均具有在存儲(chǔ)格式與地理位置的信息統(tǒng)一能力，為后續(xù)的技術(shù)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

第二是數(shù)據(jù)的檢索與管理。這一功能主要由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)與空間數(shù)據(jù)庫組合完成，能夠保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的及時(shí)性與有效性，根據(jù)用戶的需要自由的對(duì)屬性信息以及空間信息進(jìn)行查詢，并能夠在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的輔助下實(shí)現(xiàn)信息共享。其中的系統(tǒng)不僅具有快速檢索信息的能力，還具有查詢未能直接存儲(chǔ)的信息類型，包括具有一定復(fù)雜特征的空間查詢均能夠完成，從而提取出滿足一定地理?xiàng)l件的多類型信息。是否具有足夠的檢索與數(shù)據(jù)管理能力與所需要用到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有著極為緊密的聯(lián)系，當(dāng)前所主要應(yīng)用的信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要包括柵格型與矢量型兩大類[4]。以圖件為基礎(chǔ)所對(duì)應(yīng)的信息源，若應(yīng)用矢量型結(jié)構(gòu)將能夠獲得較好的運(yùn)用效果，典型的包括空間分析與代數(shù)運(yùn)算不利的專題圖與地質(zhì)圖等;由于柵格型數(shù)據(jù)表現(xiàn)出了較為明顯的運(yùn)算方便特征，但由于涉及到的數(shù)據(jù)量過大使得整體的幾何精度較差。針對(duì)此種情況建議應(yīng)用符合兩種類型數(shù)據(jù)運(yùn)用特點(diǎn)的綜合信息系統(tǒng)，以便將圖像、信息系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)制圖三個(gè)方面相結(jié)合，為提高數(shù)據(jù)管理效果與檢索能力提供基礎(chǔ)條件。

第三是數(shù)據(jù)處理與分析?？臻g信息系統(tǒng)功能中最為重要的兩部分就是數(shù)據(jù)處理與分析，其也是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與輔助制圖區(qū)別的基本標(biāo)志。在對(duì)所收集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、空間、區(qū)域以及系統(tǒng)分析后，能夠在短時(shí)間內(nèi)提取出與系統(tǒng)應(yīng)用有著緊密聯(lián)系的一系列信息，是制定出符合系統(tǒng)應(yīng)用特征的決策的重要前提。

第四是輸出。分析結(jié)果產(chǎn)生后就能夠以用戶的實(shí)際需求為基礎(chǔ)顯示出固定比例的圖像，包括計(jì)算出的數(shù)據(jù)形式等。而在進(jìn)行地質(zhì)勘察時(shí)，其所對(duì)應(yīng)的所有勘察數(shù)據(jù)同樣包含著多種數(shù)據(jù)類型，例如地理坐標(biāo)函數(shù)就是空間型數(shù)據(jù)的一種。在區(qū)域地質(zhì)工作過程中，其中包含的油氣勘察、水文地質(zhì)以及地質(zhì)災(zāi)害等信息，無論是地質(zhì)環(huán)境還是災(zāi)害，在對(duì)其進(jìn)行調(diào)查與監(jiān)測(cè)時(shí)均需要首先對(duì)比多種數(shù)據(jù)來源，從而實(shí)現(xiàn)不同形式的數(shù)據(jù)記錄[5]。在這一環(huán)節(jié)，GIS技術(shù)的應(yīng)用功能完全符合信息管理、存儲(chǔ)以及分析需求，是綜合多種類型空間數(shù)據(jù)的重要工具類型。

3 遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)勘察中的應(yīng)用

空間遙感與空間信息兩種類型的系統(tǒng)發(fā)展時(shí)間幾乎同步，二者之間在不斷時(shí)間應(yīng)用的過程中突顯出了諸多應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，為建立二者之間的緊密聯(lián)系提供了基礎(chǔ)條件。作為資源調(diào)查與環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要技術(shù)類型，遙感技術(shù)的應(yīng)用重要性毋庸置疑，為監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)提供了十分豐富的宏觀信息數(shù)據(jù)，其也是GIS技術(shù)的可靠應(yīng)用數(shù)據(jù)來源。作為能夠幫助遙感優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮與遙感技術(shù)應(yīng)用效果提升的重要技術(shù)類型，GIS技術(shù)在其中扮演著保證應(yīng)用可靠性的角色[6]。實(shí)際的地質(zhì)應(yīng)用環(huán)節(jié)，不僅能夠分析出大量的與礦產(chǎn)勘查有關(guān)的巖性資料、礦化蝕變以及構(gòu)造的內(nèi)容，搜集而來的大量信息也是環(huán)境監(jiān)測(cè)、地質(zhì)調(diào)查以及理論分析中的重要基礎(chǔ)，發(fā)揮著極為重要的應(yīng)用效果。遙感記錄的主要作用為對(duì)地表地物中的多類型波譜信息進(jìn)行搜集，但由于土壤覆蓋與地表植被的存在原因，使得針對(duì)不同地塊所應(yīng)用的遙感技術(shù)也存在著差異。GIS與圖像分析是遙感地質(zhì)技術(shù)應(yīng)用效果與數(shù)據(jù)搜集的重要技術(shù)類型，為后續(xù)產(chǎn)生一系列的有價(jià)值的應(yīng)用應(yīng)用信息以及制定強(qiáng)有力的決策提供了基礎(chǔ)條件。

雖然地球物理、地球化學(xué)以及地質(zhì)的不同構(gòu)造與信息使得其所對(duì)應(yīng)的分析方法也存在著多樣化特征，但若應(yīng)用的手段較為單一將僅僅只能對(duì)地質(zhì)某一側(cè)面的 特征進(jìn)行反映。而若應(yīng)用數(shù)字圖像處理與多元統(tǒng)計(jì)方法，將能夠?yàn)楂@取到技術(shù)的相關(guān)性以及空間層次上的差異性提供基礎(chǔ)條件，并能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為圖像以將信息更為直觀的向技術(shù)人員展現(xiàn)出來，在這一基礎(chǔ)上為其研制了以下幾套具有較強(qiáng)綜合應(yīng)用效果的綜合地學(xué)數(shù)據(jù)圖像分析軟件：

第一是地學(xué)數(shù)據(jù)微機(jī)數(shù)字圖像分析軟件。該系統(tǒng)是在原有的危機(jī)基礎(chǔ)上構(gòu)建出的數(shù)字圖像處理軟件系統(tǒng)，其具有極強(qiáng)的適應(yīng)能力，能夠?qū)Φ厍蚧瘜W(xué)、地球勘察以及地球物理的相關(guān)工作進(jìn)行深入分析與研究，且在搜集相關(guān)信息時(shí)還能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)資料的綜合性處理[7]。其不僅僅具有圖像分析處理一種功能，同樣具有幾種特殊的應(yīng)用功能，能夠幫助用戶快速完成具有一定數(shù)量的數(shù)字圖像處理工作，給予后續(xù)工作一系列的便利條件。

第二是影像構(gòu)造危機(jī)綜合處理軟件系統(tǒng)。其在通用微機(jī)的基礎(chǔ)上能夠準(zhǔn)確把握影像的具體特征、密度以及中心對(duì)稱度等數(shù)值，且能夠?qū)崿F(xiàn)針對(duì)不同構(gòu)造圖像與地質(zhì)資料的綜合性處理。不僅如此，所設(shè)定的圖像方式也是充分表達(dá)各類型統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果的重要基礎(chǔ)。從其實(shí)際的應(yīng)用效果來看，無論是在挖礦構(gòu)造、成礦地質(zhì)背景還是深入研究分析上，均有著極為重要的應(yīng)用價(jià)值。

第三是二維位場(chǎng)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理微機(jī)軟件。該軟件系統(tǒng)的應(yīng)用功能較為齊全，數(shù)據(jù)預(yù)處理展現(xiàn)出了極佳的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，另外具有數(shù)字圖像邊緣強(qiáng)化、彩色增強(qiáng)以及顯示輸出圖形的功能，功能極其強(qiáng)大使得其已然成為了常用的有效數(shù)據(jù)分析軟件。

4 展望

時(shí)代的發(fā)展與進(jìn)步使得礦產(chǎn)企業(yè)們對(duì)于礦體的邊界與品位準(zhǔn)確性的要求相較以往也有了明顯增多，很多科研機(jī)構(gòu)為更好滿足企業(yè)需求應(yīng)展開更多的三維可視化理論研究，包括三維數(shù)據(jù)模型構(gòu)建以及三維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分析等，在信息時(shí)代下均獲得了理論與實(shí)踐上的雙重技術(shù)突破。

企業(yè)為提高自己在國際礦業(yè)市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力，需要對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新調(diào)整。面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)火熱的礦業(yè)市場(chǎng)，如何將自身的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)掘出來以強(qiáng)化生存能力，最為關(guān)鍵的問題就是在提升管理水平的同時(shí)提高應(yīng)用的技術(shù)等級(jí)。GIS遙感技術(shù)作為新式的數(shù)據(jù)分析與遠(yuǎn)程定位礦產(chǎn)位置的技術(shù)類型，包含了多種強(qiáng)大的應(yīng)用功能，保證技術(shù)的應(yīng)用有效性不僅能夠最大限度的降低企業(yè)經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也是提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素。許多的礦業(yè)企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)均已在科學(xué)的管控環(huán)節(jié)下， 使得企業(yè)無論是生產(chǎn)還是決策均具有較為突出的科學(xué)性，這也是越來越多的企業(yè)應(yīng)用該類技術(shù)的主要原因。相信隨著技術(shù)的不斷成熟，其應(yīng)用頻率也將更高，繼而覆蓋到更多的應(yīng)用領(lǐng)域。

結(jié)束語：綜上所述，時(shí)代的發(fā)展與進(jìn)步使得礦業(yè)勘探的需求也在不斷提升， 其所對(duì)應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用流程也在不斷完善。不僅僅是礦業(yè)勘探，GIS遙感技術(shù)的普及也為企業(yè)獲得新領(lǐng)域下的發(fā)展機(jī)會(huì)提供了基礎(chǔ)條件，為企業(yè)的未來可持續(xù)性發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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