淺談遙感技術(shù)在礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域的新思維

李浩杰　常曉珂

[摘要]隨著遙感技術(shù)的飛速發(fā)展，遙感圖像數(shù)據(jù)的空間、光譜分辨率不斷提高，新的技術(shù)手段的產(chǎn)生，在礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域出現(xiàn)了一些新的方法，這要求我們具備新的思維，學(xué)習(xí)新方法，推動(dòng)遙感技術(shù)在該領(lǐng)域具有更大的應(yīng)用價(jià)值和更佳的應(yīng)用效果。

[關(guān)鍵詞]遙感蝕變信息 高光譜技術(shù) 多源數(shù)據(jù)融合 3S技術(shù)

[中圖分類號(hào)] P62 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-8-178-1

當(dāng)今遙感科學(xué)技術(shù)水平飛速發(fā)展，遙感圖像數(shù)據(jù)的空間分辨率已提高到米級(jí)、分米級(jí)；光譜分辨率提高到納米級(jí)；功能強(qiáng)大的通用圖像處理軟件大量涌現(xiàn)，信息提取的關(guān)鍵技術(shù)也不斷進(jìn)步和完善。這對(duì)礦產(chǎn)勘查事業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇和新的要求，加強(qiáng)遙感礦產(chǎn)勘查技術(shù)的研究創(chuàng)新，加強(qiáng)遙感新技術(shù)新方法在礦產(chǎn)勘查技術(shù)的積極應(yīng)用，建立全面系統(tǒng)的遙感礦產(chǎn)勘查技術(shù)體系，是新時(shí)期進(jìn)一步發(fā)展礦產(chǎn)勘查事業(yè)的必然要求。

與傳統(tǒng)觀測(cè)手段相比，遙感技術(shù)具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：觀測(cè)范圍大、觀測(cè)多手段、多方位、全天候；獲取信息快、更新周期短。多年以來(lái)，地質(zhì)學(xué)研究信息的獲取主要依靠人工實(shí)地觀測(cè)，存在著工作量大、效率低、費(fèi)用高等不足之處，采用遙感技術(shù)可以快速獲取地質(zhì)工作人員需要的宏觀地質(zhì)信息，為地質(zhì)學(xué)研究提供重要依據(jù)，新時(shí)期下遙感技術(shù)在礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域的應(yīng)用要求新的思維和新方法，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1直接應(yīng)用

1.1遙感蝕變信息的提取

圍巖蝕變是成礦作用的產(chǎn)物，圍巖蝕變的種類（組合） 與圍巖成分、礦床類型有一定的內(nèi)在聯(lián)系，圍巖蝕變的范圍往往大于礦化的范圍，而且不同的蝕變類型與金屬礦化在空間分布上常具規(guī)律可循，因此，圍巖蝕變可作為有效的找礦標(biāo)志。常見的蝕變有硅化、絹云母化、綠泥石化、云英巖化、夕卡巖化等。常用的遙感數(shù)據(jù)有ETM+、ASTER等，異常提取方法眾多，主要有主成分分析、比值法、光譜角等。隨著GIS技術(shù)的發(fā)展，我們可借助其強(qiáng)大的兼容性和空間分析功能，提高蝕變信息的準(zhǔn)確率。

1.2線、環(huán)構(gòu)造提取

大量研究表明，絕大多數(shù)遙感影像線性構(gòu)造反映的是構(gòu)造應(yīng)力作用下的巖石形變帶、軟弱帶或應(yīng)力集中帶，它們往往成為導(dǎo)礦與容礦的場(chǎng)所，還可能是某些成礦沉積盆地邊界的控制因素。通過(guò)對(duì)影像線性構(gòu)造的綜合分析，可以了解區(qū)域成礦規(guī)律，明確找礦方向。

環(huán)形構(gòu)造通常與構(gòu)造巖漿形成原因有關(guān)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)絕大多數(shù)的鎳、鉻、鐵、金、鉬、銅、鎢等金屬礦產(chǎn)與環(huán)形構(gòu)造有關(guān)。與垂直構(gòu)造運(yùn)動(dòng)相關(guān)的負(fù)方向環(huán)形體，是由于地殼局部沉降而成的圓形坳陷以及構(gòu)造盆地，這類環(huán)形體通常與沉積礦產(chǎn)有關(guān)?；鹕阶饔靡部尚纬森h(huán)形構(gòu)造，其往往成群出現(xiàn)，呈并列、疊環(huán)等組合形態(tài)，礦產(chǎn)往往存在于環(huán)體內(nèi)部或邊緣。隨著遙感圖像數(shù)據(jù)的空間分辨率的不斷提高，我們可將高分辨率的影像應(yīng)用在該領(lǐng)域，可獲取更多更豐富的地質(zhì)信息。

2高光譜技術(shù)的應(yīng)用

高光譜技術(shù)是利用成像光譜儀以納米級(jí)的光譜分辨率，成像的同時(shí)記錄下成百條的光譜通道數(shù)據(jù)，從每個(gè)像元上均可以提取一條連續(xù)的光譜曲線，實(shí)現(xiàn)了地物空間信息、輻射信息、光譜信息的同步獲取，因而具有巨大的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的發(fā)展前景。與全色和多光譜遙感相比，高光譜遙感的光譜分辨率得到大幅提高，提取的地物目標(biāo)的屬性信息也更多。因此，應(yīng)用高光譜遙感技術(shù)，可極大提高了對(duì)地表覆蓋的識(shí)別能力，對(duì)地物要素分類識(shí)別方法靈活多樣，也使得地物要素的定量或半定量分類識(shí)別成為可能，推動(dòng)了遙感地質(zhì)填圖從巖性填圖到礦物填圖的飛躍。

3多源數(shù)據(jù)融合

3.1多源遙感數(shù)據(jù)融合

隨著遙感技術(shù)的微波、多光譜、雷達(dá)、高光譜等多種類型傳感器不斷出現(xiàn)，它們以不同的空間尺度、時(shí)間周期、光譜范圍等多方面反映地物目標(biāo)的各種特性，構(gòu)成同一地區(qū)的多源數(shù)據(jù)，多源數(shù)據(jù)存在一定的互補(bǔ)性。從多源數(shù)據(jù)中提取比單源數(shù)據(jù)更豐富、有用的信息，可更準(zhǔn)確地識(shí)別目標(biāo)。多源數(shù)據(jù)的綜合分析、互相補(bǔ)充促使數(shù)據(jù)融合技術(shù)的不斷發(fā)展。

3.2多學(xué)科數(shù)據(jù)融合

多學(xué)科數(shù)據(jù)包括遙感數(shù)據(jù)、地質(zhì)數(shù)據(jù)、物探數(shù)據(jù)、化探數(shù)據(jù)等，這些數(shù)據(jù)都是地質(zhì)演化的直接或間接反映，是成礦預(yù)測(cè)不可缺少的控礦因素。多學(xué)科數(shù)據(jù)融合可克服單一數(shù)據(jù)源的多解性，可提供的全面的信息。因此，可借助于GIS空間分析等功能，對(duì)眾多復(fù)雜而又相互關(guān)聯(lián)的地學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行更深入的分析，尋找有利于成礦的區(qū)域。

4 3S技術(shù)的結(jié)合

3S 是遙感（RS） 、地理信息系統(tǒng)（ GIS） 及全球定位系統(tǒng)（ GPS） 的簡(jiǎn)稱。隨著越來(lái)越便捷的GPS定位工具，我們可以依據(jù)其坐標(biāo)位置關(guān)聯(lián)地質(zhì)信息，利用強(qiáng)大的GIS管理系統(tǒng)來(lái)管理和瀏覽海量的數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)利用率。也可借助該技術(shù)建立完善遙感礦產(chǎn)勘查技術(shù)共享信息資源平臺(tái)，真正實(shí)現(xiàn)遙感礦產(chǎn)勘查技術(shù)的價(jià)值共享。

5遙感技術(shù)與新型數(shù)字技術(shù)結(jié)合

5.1礦產(chǎn)資源數(shù)字勘查區(qū)構(gòu)建技術(shù)

礦產(chǎn)資源數(shù)字勘查區(qū)是數(shù)字地球理論和方法的特殊應(yīng)用與拓展。礦產(chǎn)資源數(shù)字勘查區(qū)構(gòu)建涉及的主要技術(shù)有數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。其中，數(shù)據(jù)庫(kù)既要為礦產(chǎn)資源信息的綜合分析服務(wù)，又要為構(gòu)建虛擬礦產(chǎn)資源勘查區(qū)服務(wù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是建立虛擬勘查區(qū)，以探索對(duì)礦產(chǎn)資源的虛擬勘查必不可少的關(guān)鍵技術(shù)。

5.2地學(xué)信息三維可視化分析技術(shù)

三維可視化分析技術(shù)是，將地學(xué)信息的表達(dá)與三維圖形可視化結(jié)合起來(lái)，對(duì)地學(xué)數(shù)據(jù)的多種屬性進(jìn)行三維直觀顯示和分析的技術(shù)。通過(guò)這種技術(shù)，提高研究者對(duì)地質(zhì)體真實(shí)狀態(tài)的直觀分析、對(duì)比和深層次的理解。

6結(jié)束語(yǔ)

總之，遙感技術(shù)在礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域的應(yīng)用要積極使用新的技術(shù)，樹立多種技術(shù)手段結(jié)合使用的意識(shí)和新思維，讓遙感技術(shù)在該領(lǐng)域具有更大的應(yīng)用價(jià)值和更佳的應(yīng)用效果。

參考文獻(xiàn)

[1]耿新霞等.遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用及發(fā)展前景[J].地質(zhì)找礦論叢，2008，23（2）：89-93.

[2]劉德長(zhǎng)等.遙感信息應(yīng)用的新理念與實(shí)踐[EB/OL].（2015-02-25）[引用日期] http：//www.zgkjcx.com/Article/ShowArticle.asp？ArticleID=2192.