遙感技術(shù)在新疆區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查中的應(yīng)用研究

張家正　張朝武　劉坤朋

摘 要：遙感技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查中的使用范圍越來(lái)越廣，眾多不同的衛(wèi)星提供了豐富的基礎(chǔ)性遙感資料，結(jié)合其探測(cè)范圍廣、探測(cè)精度高，信息獲取快且豐富等優(yōu)異特點(diǎn)，在新疆區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)差中發(fā)揮出尺度大、視野廣、數(shù)據(jù)豐富等不可替代的先導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：遙感技術(shù)；地質(zhì)；礦產(chǎn)；調(diào)查

1 概述

隨著各個(gè)國(guó)家的衛(wèi)星發(fā)射成功，在地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查中遙感技術(shù)的使用越來(lái)越廣泛，豐富的遙感資料為遙感勘探技術(shù)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，具有探測(cè)范圍廣、探測(cè)精度高，信息獲取快且豐富等優(yōu)異特點(diǎn)。在我國(guó)新疆地區(qū)進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查過(guò)程中，由于環(huán)境條件的限制，物探、化探等探測(cè)技術(shù)難以實(shí)施，遙感技術(shù)發(fā)揮出其獨(dú)特的作用，有效解決環(huán)境因素的限制，進(jìn)行大面積的地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查工作，起到宏觀(guān)的先導(dǎo)性作用。

2 遙感技術(shù)地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查中豐富的遙感資料

2.1 工作中常用的多光譜數(shù)據(jù)

經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展和積累，遙感技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越成熟。隨著傳感器的性能提高，其頻譜范圍不斷擴(kuò)大，分辨率不斷提高，再加上先進(jìn)的儀器設(shè)備，使信息的提取及處理、地物識(shí)別越來(lái)越完善。各個(gè)國(guó)家的在軌陸地資源衛(wèi)星更加全面地為遙感地質(zhì)工作帶來(lái)豐富的數(shù)據(jù)資源，其中不乏大量的專(zhuān)題數(shù)據(jù)庫(kù)為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查過(guò)程中帶來(lái)參考價(jià)值。目前在地質(zhì)調(diào)查中，數(shù)據(jù)獲取方式更為廣泛，逐漸從多光譜到高光譜，比如常用的遙感數(shù)據(jù)源有美國(guó)5號(hào)、7號(hào)陸地衛(wèi)星所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，其中有7個(gè)多光譜波段，分辨率30m的TM和增加了全色的第8段，分辨率為15m的ETM。

2.2 幾類(lèi)常見(jiàn)巖石、礦物及組合的可識(shí)別波段

在遙感技術(shù)當(dāng)中，不同的波長(zhǎng)范圍所對(duì)應(yīng)的可識(shí)別的巖石、礦物及其組合也不相同，根據(jù)波長(zhǎng)范圍可以分為波長(zhǎng)為0.4-1.1μm的可見(jiàn)-近紅外段、波長(zhǎng)為1.1-2.5μm短波紅外段以及和8-14μm熱紅外段，如表1所示為常見(jiàn)的在不同的波長(zhǎng)范圍內(nèi)對(duì)應(yīng)的可識(shí)別的巖石，礦物及組合。另外，與之相對(duì)應(yīng)的是地質(zhì)上常見(jiàn)的蝕變礦物及其組合在陸地衛(wèi)星多光波波段中的也盡不相同。

3 遙感技術(shù)地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查流程

遙感技術(shù)地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查主要采用的是GIS技術(shù)，對(duì)地物信息進(jìn)行遙感傳輸，將多源信息進(jìn)行集成和分析。如圖1所示流程圖為地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查遙感多光譜定量勘查技術(shù)流程，通過(guò)對(duì)同地區(qū)進(jìn)行不同高度、角度、尺度進(jìn)行遙感，再結(jié)合物探、鉆探等獲得的不同相關(guān)地質(zhì)信息資源、對(duì)所有數(shù)據(jù)圖像進(jìn)行整合、分析，完成多源信息空間數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，從而進(jìn)行遙感信息為主體的成礦預(yù)測(cè)。

4 遙感技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查中的特點(diǎn)

遙感技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查過(guò)程當(dāng)中，遙感技術(shù)離不開(kāi)高度、角度以及尺度等幾方面的探查和分析，因此遙感技術(shù)的地質(zhì)調(diào)查工作特點(diǎn)如下：

（1）高度不同，視野不同。遙感技術(shù)的核心在于不同高度的“天眼”等各種衛(wèi)星，通過(guò)軌道高低不同，衛(wèi)星向地面?zhèn)骰氐倪b感數(shù)據(jù)也不同，因此遙感技術(shù)為地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查提供了眾多的高空觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)，并綜合分析不同高度的遙感數(shù)據(jù)，能夠更加直觀(guān)地感受地表物體的宏觀(guān)性，為肉眼無(wú)法識(shí)別的物體觀(guān)測(cè)提供合理有效的真實(shí)數(shù)據(jù)。

（2）角度不同，形狀不同。傳統(tǒng)的物探、鉆探等地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查手段充分地運(yùn)用了各個(gè)角度所探測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析并確定礦產(chǎn)區(qū)。而遙感技術(shù)的使用，更是為地質(zhì)找礦工作帶來(lái)了新的探測(cè)角度，遙感技術(shù)從高空的角度，對(duì)礦區(qū)地質(zhì)進(jìn)行全方位的探測(cè)，解決了其他方式只能局部探測(cè)的局限，為地質(zhì)礦產(chǎn)的調(diào)查提供更加全面的數(shù)據(jù)信息。

（3）尺度不同，精細(xì)程度不同。一般的地質(zhì)礦產(chǎn)探測(cè)技術(shù)只能夠從局部進(jìn)行微觀(guān)性的探查，而遙感技術(shù)的使用，能夠從宏觀(guān)到局部再到微觀(guān)，由于各層次之間的調(diào)查內(nèi)容精細(xì)度不同，不同尺度的觀(guān)測(cè)結(jié)果更加豐富了地質(zhì)探測(cè)的數(shù)據(jù)信息。

5 遙感技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查中的主要作用

（1）在新疆地區(qū)進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查時(shí)，不同程度的遙感數(shù)據(jù)被廣泛應(yīng)用，其中可以充分結(jié)合遙感數(shù)據(jù)，進(jìn)行快速處理，從而制作相應(yīng)尺度（如1∶25萬(wàn)）的數(shù)據(jù)圖像，常常為遙感多光譜彩色合成圖和三維影像飛行圖，這種處理方式比地形圖、地質(zhì)圖范圍更加廣更加精細(xì)，為地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查工作的部署、地質(zhì)調(diào)繪路線(xiàn)的確定等工作提供先導(dǎo)性基礎(chǔ)資料，從而快速完成找礦靶區(qū)。

（2）利用遙感數(shù)據(jù)定量快速的獲得遙感光譜圖形，從而直觀(guān)清晰地提取與礦物相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，為地質(zhì)研究程度較高、工作進(jìn)展較難的成礦區(qū)帶礦產(chǎn)資源調(diào)查評(píng)價(jià)的過(guò)程提供明顯的找礦標(biāo)志以及找礦參數(shù)，并對(duì)相應(yīng)尺度（如1∶10萬(wàn)、1∶5萬(wàn)）的礦產(chǎn)遙感地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)圖像進(jìn)行編制和解釋?zhuān)瑥亩瓿梢赃b感技術(shù)為主，物化探為輔的已知礦床找礦規(guī)律。

（3）以相應(yīng)尺度（如1∶5萬(wàn)、1∶2.5萬(wàn)）的遙感技術(shù)在礦化集中區(qū)進(jìn)行找礦預(yù)測(cè)，能夠有效輔助化探技術(shù)進(jìn)行異常篩選與檢查，從而加快成礦遠(yuǎn)景靶區(qū)的圈定，結(jié)合GIS技術(shù)的使用，對(duì)數(shù)據(jù)綜合處理及分析，礦化集中區(qū)資源潛力的綜合評(píng)價(jià)，明確找礦方向及目標(biāo)。

（4）在新疆礦區(qū)及其近外圍，能夠進(jìn)行大比例尺度（如1∶2.5萬(wàn)、1∶1萬(wàn)）的遙感找礦預(yù)測(cè)工作，能夠?yàn)槔系V山的深邊部的成礦構(gòu)造進(jìn)行分析，完成含礦層位的確定工作，尋找礦化線(xiàn)索及找礦目標(biāo)，從而加快找礦進(jìn)程。

6 結(jié)束語(yǔ)

在新疆區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查中，遙感技術(shù)的使用彌補(bǔ)了物探、化探等技術(shù)的不足之處，為地質(zhì)調(diào)查提供了豐富的數(shù)據(jù)資源，從不同高度、角度、尺度完成地質(zhì)數(shù)據(jù)信息的采集，結(jié)合其他探測(cè)技術(shù)，快速完成數(shù)據(jù)圖像的編輯及分析，快速確定礦產(chǎn)資源靶區(qū)，能夠有效完成地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜的老礦山的礦區(qū)探測(cè)，提升新疆區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)速度。

參考文獻(xiàn)

[1]薛重生.遙感技術(shù)在區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].地質(zhì)科技情報(bào)，1997，S1：16-23.