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摘要:遥感地质找矿是综合应用现代遥感技术研究地质规律并进行地质调查和矿产资源勘查的一种方法。文章论述了遥感地质找矿早期的发展状况、理论依据和技术基础,以及遥感地质在找矿中的应用,又分析了遥感地质找矿的发展背景。
关键词:遥感;地质找矿
一、遥感地质概述
遥感地质又称地质遥感,是综合应用现代遥感技术来研究地质规律,进行地质调查和资源勘查的一种方法。它从宏观的角度,即以各种地质体对电磁辐射的反应作为基本依据,结合其他各种地质资料及遥感资料的综合应用,以分析、判断一定地区内的地质构造情况。
1.遥感地质找矿早期发展状况
遥感技术在地质研究领域的应用促进了我国矿产资源的发现。20世纪80代航空与卫星遥感广泛应用参与大型地质找矿。取得了许多辉煌的业绩。20世纪90年代以后遥感技术发展迅猛。遥感数据的空闻分辨率已南千米级、百米级提高到厘米级;光谱分辨率由原来的几微米、几十纳米提高到几纳米;时间分辨率由原来的几周、几天提高到几小时。
2.遥感地质找矿的理论依据与技术基础
遥感信息,特别是多种遥感信息的综合,具有丰富的地质内涵和坚实的物理基础。这使得遥感地质找矿具有宏观性、多波段、信息量丰富、立体感强、便于定位等优势,是地质找矿不可或缺的手段。在遥感地质找矿的遥感影像分析中,传递含矿构造和含矿载体的两种标志,一是构造、结构、纹理特征;二是光谱特征。各种矿产资源的形成、产出,都与一定的地质构造条件有关,如斑岩铜矿与中酸性侵入体有关;煤矿赋存在某些地质时代的煤系地层内。前者反映地质控矿构造特征、岩石类型特征等,通过研究遥感影像上显示的线性和环状信息可以揭示区域构造体系及其控矿作用;后者反映了地层层序、岩石类型的差异,矿物成分和含量的差异,特别是矿化蚀变信息。由于蚀变岩矿物具有本身的光谱特征,而一定类型的蚀变岩矿物组合常可指示一定矿种的存在。因此,利用构造分析、多光谱遥感资料解译、分析区域成矿地质条件,提取某些矿床类型的遥感标志是遥感地质找矿的基本出发点和理论依据与技术基础。
二、遥感在地质找矿中的应用
遥感技术在地质找矿工作中的应用可归纳为如下几个方面:
第一,利用图像上显示的与矿化有关的地物,直接圈定靶区,为找矿指明方向。如利用植物吸收不同金属元素所产生的不同光反射率、热反射率和叶绿素发光率进行波谱试验,为在植被发育地区快速发现工业矿产开辟新的找矿途径。
第二,利用数字图像处理技术,进行多波段,多种类遥感图像的综合处理分析,增强或提取图像上与成矿有关的信息,尤其是矿化蚀变信息,为找矿提供依据,指明找矿方向和有利成矿的远景地段。
第三,利用解译获得的资料,分析区域成矿条件,进行区域成矿预测,主要表现为地质构造信息的解译和岩性地层等信息的解译。
三、遥感地质找矿的发展前景
20世纪末以来。随着数字地球的提出和现代信息技术取得新进展,数字地球的理论方法和现代信息技术的新进展引入地质勘查领域。应用现代信息技术的新进展进一步解决矿产资源问题成为地质找矿发展的必然趋势。在数字地球框架下,将遥感技术与地质领域传统方法技术相结合,与其它现代信息技术相结合。
1.RS与GIS、GPS的结合
RS(遥感)具有信息丰富、覆盖范围广、现势性强等特点,是GIS(地理信息系统)的重要数据源之一。GIS为处理和分析应用遥感数据提供了强有力的技术保证,遥感影像的识别在GIS支持下可改善精度并在数学模型中得到应用。GIS技术作为遥感信息找矿的有利工具可以快速、精确地对复杂的地理系统进行空间定位和过程分析,极大地提高了找矿预测的效率。GIS多维技术的发展将促进多维预测找矿模型的建立,这一模型的建立有利于隐伏矿床的找矿突破。未来,将GPS(全球定位系统)连同其它传感器等一起安置在卫星上能够降低数据采集的成本,提高GPS的数据价值。
2.高光谱遥感技术的发展
高光谱或成像光谱技术就是将由物质成分决定的地物光谱与反映地物存在格局的空间影像有机地结合起来,对空间影像的每一个像素都可赋予对它本身具有特征的光谱信息。由于高光谱遥感影像提供了更为丰富的地球表面信息,因此在地质找矿领域得到了广泛应用并有了快速发展。如矿物填图是高光谱技术最能发挥其优势的领域,它在直接识别蚀变矿物,圈定找矿靶区,建立不同矿床的成矿、找矿模型等方面都发挥了重要作用。今后需加强岩矿反射、发射光谱精细特征和提高识别矿物种类的研究。
3.遥感数据处理系统的发展
随着遥感技术的发展,传感器的空间分辨率和光谱分辨将大幅提高,遥感信息量也将大幅增加。要在海量数据中提取有用的找矿信息,必然对遥感数据处理系统提出更高的要求。目前,多光谱遥感数据处理系统在数据的压缩、传输、专业软件的发展上都取得了很大的进步。在高光谱遥感数据分析、处理方面关键是在光谱维上进行图像信息的展开和定量分析。此外,实现信息分析模型和算法语言的改进也将大大提高遥感信息处理的速度和精度,提高找矿工作的效率。
4.遥感与多源地学数据的融合
多源数据的融合处理能够避免单一信息的。片面性,使融合结果更加准确和客观。特别是利用遥感技术寻找深部矿床时,单纯使用遥感图像存在明显的局限性,往往需要物探、化探地学数据以及各种地质图件的融合处理。其目的就是要充分集成不同来源数据的优点,尽可能多地获取地物信息,以提高解译精度和可信度。遥感与多源数据的融合应用既是当前矿产和石油勘查中的热点问题,也是未来的发展方向。
四、小结
随着我国国民经济的迅速发展,矿产资源的需求越来越大,矿产资源对我国国民经济发展的瓶颈制约凸显。但我国重要资源可采储量下降,难以满足现代化建设的需要。所以,采用新技术、新方法,通过实现地质工作的现代化来加强各种矿产资源的勘查力度,扩大矿产资源储量,是保障我国可持续发展所需的矿产资源战略的重要途径。遥感曾作为一项新的技术给地质找矿带来了一些便利,但随着找矿工作的发展也对遥感提出了新的要求,这也就是遥感在地质找矿中的发展方向。遥感地质曾经为地质找矿有过巨大奉献,也将会有更大的奉献。
参考文献:
[1]李聪慧;刘存在;杨利平;于广成.遥感地质找矿标志;2008年5月第10期.
[2]池三川.应用遥感技术加快矿产资源的勘察(上)遥感技术.
[3]丁建华;肖克炎.遥感技术在我国矿产资源预测评价中的应用.地球物理学进展;2006,21(2).
[4]王润生.遥感地质技术发展的战略思路.国土资源遥感;2008年第1期.
[5]编委会.最新地质矿产找矿新技术新思维与相态分析及标准规范汇编[M]徐州;中国矿业大学出版社.2007.
[6]王宇明.遥感技术及其应用[M].北京;人民变通出版社,1991.
关键词:遥感;地质找矿
一、遥感地质概述
遥感地质又称地质遥感,是综合应用现代遥感技术来研究地质规律,进行地质调查和资源勘查的一种方法。它从宏观的角度,即以各种地质体对电磁辐射的反应作为基本依据,结合其他各种地质资料及遥感资料的综合应用,以分析、判断一定地区内的地质构造情况。
1.遥感地质找矿早期发展状况
遥感技术在地质研究领域的应用促进了我国矿产资源的发现。20世纪80代航空与卫星遥感广泛应用参与大型地质找矿。取得了许多辉煌的业绩。20世纪90年代以后遥感技术发展迅猛。遥感数据的空闻分辨率已南千米级、百米级提高到厘米级;光谱分辨率由原来的几微米、几十纳米提高到几纳米;时间分辨率由原来的几周、几天提高到几小时。
2.遥感地质找矿的理论依据与技术基础
遥感信息,特别是多种遥感信息的综合,具有丰富的地质内涵和坚实的物理基础。这使得遥感地质找矿具有宏观性、多波段、信息量丰富、立体感强、便于定位等优势,是地质找矿不可或缺的手段。在遥感地质找矿的遥感影像分析中,传递含矿构造和含矿载体的两种标志,一是构造、结构、纹理特征;二是光谱特征。各种矿产资源的形成、产出,都与一定的地质构造条件有关,如斑岩铜矿与中酸性侵入体有关;煤矿赋存在某些地质时代的煤系地层内。前者反映地质控矿构造特征、岩石类型特征等,通过研究遥感影像上显示的线性和环状信息可以揭示区域构造体系及其控矿作用;后者反映了地层层序、岩石类型的差异,矿物成分和含量的差异,特别是矿化蚀变信息。由于蚀变岩矿物具有本身的光谱特征,而一定类型的蚀变岩矿物组合常可指示一定矿种的存在。因此,利用构造分析、多光谱遥感资料解译、分析区域成矿地质条件,提取某些矿床类型的遥感标志是遥感地质找矿的基本出发点和理论依据与技术基础。
二、遥感在地质找矿中的应用
遥感技术在地质找矿工作中的应用可归纳为如下几个方面:
第一,利用图像上显示的与矿化有关的地物,直接圈定靶区,为找矿指明方向。如利用植物吸收不同金属元素所产生的不同光反射率、热反射率和叶绿素发光率进行波谱试验,为在植被发育地区快速发现工业矿产开辟新的找矿途径。
第二,利用数字图像处理技术,进行多波段,多种类遥感图像的综合处理分析,增强或提取图像上与成矿有关的信息,尤其是矿化蚀变信息,为找矿提供依据,指明找矿方向和有利成矿的远景地段。
第三,利用解译获得的资料,分析区域成矿条件,进行区域成矿预测,主要表现为地质构造信息的解译和岩性地层等信息的解译。
三、遥感地质找矿的发展前景
20世纪末以来。随着数字地球的提出和现代信息技术取得新进展,数字地球的理论方法和现代信息技术的新进展引入地质勘查领域。应用现代信息技术的新进展进一步解决矿产资源问题成为地质找矿发展的必然趋势。在数字地球框架下,将遥感技术与地质领域传统方法技术相结合,与其它现代信息技术相结合。
1.RS与GIS、GPS的结合
RS(遥感)具有信息丰富、覆盖范围广、现势性强等特点,是GIS(地理信息系统)的重要数据源之一。GIS为处理和分析应用遥感数据提供了强有力的技术保证,遥感影像的识别在GIS支持下可改善精度并在数学模型中得到应用。GIS技术作为遥感信息找矿的有利工具可以快速、精确地对复杂的地理系统进行空间定位和过程分析,极大地提高了找矿预测的效率。GIS多维技术的发展将促进多维预测找矿模型的建立,这一模型的建立有利于隐伏矿床的找矿突破。未来,将GPS(全球定位系统)连同其它传感器等一起安置在卫星上能够降低数据采集的成本,提高GPS的数据价值。
2.高光谱遥感技术的发展
高光谱或成像光谱技术就是将由物质成分决定的地物光谱与反映地物存在格局的空间影像有机地结合起来,对空间影像的每一个像素都可赋予对它本身具有特征的光谱信息。由于高光谱遥感影像提供了更为丰富的地球表面信息,因此在地质找矿领域得到了广泛应用并有了快速发展。如矿物填图是高光谱技术最能发挥其优势的领域,它在直接识别蚀变矿物,圈定找矿靶区,建立不同矿床的成矿、找矿模型等方面都发挥了重要作用。今后需加强岩矿反射、发射光谱精细特征和提高识别矿物种类的研究。
3.遥感数据处理系统的发展
随着遥感技术的发展,传感器的空间分辨率和光谱分辨将大幅提高,遥感信息量也将大幅增加。要在海量数据中提取有用的找矿信息,必然对遥感数据处理系统提出更高的要求。目前,多光谱遥感数据处理系统在数据的压缩、传输、专业软件的发展上都取得了很大的进步。在高光谱遥感数据分析、处理方面关键是在光谱维上进行图像信息的展开和定量分析。此外,实现信息分析模型和算法语言的改进也将大大提高遥感信息处理的速度和精度,提高找矿工作的效率。
4.遥感与多源地学数据的融合
多源数据的融合处理能够避免单一信息的。片面性,使融合结果更加准确和客观。特别是利用遥感技术寻找深部矿床时,单纯使用遥感图像存在明显的局限性,往往需要物探、化探地学数据以及各种地质图件的融合处理。其目的就是要充分集成不同来源数据的优点,尽可能多地获取地物信息,以提高解译精度和可信度。遥感与多源数据的融合应用既是当前矿产和石油勘查中的热点问题,也是未来的发展方向。
四、小结
随着我国国民经济的迅速发展,矿产资源的需求越来越大,矿产资源对我国国民经济发展的瓶颈制约凸显。但我国重要资源可采储量下降,难以满足现代化建设的需要。所以,采用新技术、新方法,通过实现地质工作的现代化来加强各种矿产资源的勘查力度,扩大矿产资源储量,是保障我国可持续发展所需的矿产资源战略的重要途径。遥感曾作为一项新的技术给地质找矿带来了一些便利,但随着找矿工作的发展也对遥感提出了新的要求,这也就是遥感在地质找矿中的发展方向。遥感地质曾经为地质找矿有过巨大奉献,也将会有更大的奉献。
参考文献:
[1]李聪慧;刘存在;杨利平;于广成.遥感地质找矿标志;2008年5月第10期.
[2]池三川.应用遥感技术加快矿产资源的勘察(上)遥感技术.
[3]丁建华;肖克炎.遥感技术在我国矿产资源预测评价中的应用.地球物理学进展;2006,21(2).
[4]王润生.遥感地质技术发展的战略思路.国土资源遥感;2008年第1期.
[5]编委会.最新地质矿产找矿新技术新思维与相态分析及标准规范汇编[M]徐州;中国矿业大学出版社.2007.
[6]王宇明.遥感技术及其应用[M].北京;人民变通出版社,1991.