3S技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域中的應(yīng)用分析

邵琛

河北省地礦局國(guó)土資源勘查中心 河北石家莊 050081

電子信息技術(shù)為人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)巨大的變革，圍繞RS、GIS、GPS技術(shù)進(jìn)行了融合和發(fā)展之后的3S技術(shù)更加獨(dú)立和進(jìn)步。在社會(huì)生活，尤其是導(dǎo)航、環(huán)境管理、地質(zhì)勘查等中發(fā)揮出重要的作用，在理論研究的基礎(chǔ)上提供了大量的數(shù)據(jù)依托。

1 3S技術(shù)概述

遙感技術(shù)、全球定位技術(shù)、地理信息技術(shù)統(tǒng)稱(chēng)為3S技術(shù)。三種技術(shù)相互獨(dú)立又發(fā)生寫(xiě)作。傳統(tǒng)的3S技術(shù)已經(jīng)擁有了較為全面的了解和應(yīng)用，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，3S技術(shù)又完成了諸多的突破，在遙感圖像、圖像遙感、電子地圖等方面更加完備。信息技術(shù)適應(yīng)市場(chǎng)需求發(fā)展需求，在地質(zhì)勘查中與勘探行業(yè)共同進(jìn)步，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的3S技術(shù)完善了軟硬件設(shè)施，突破了傳統(tǒng)測(cè)繪模式的缺陷，拜托了測(cè)控的約束，可以在不受到地點(diǎn)和地域限制的前提下，實(shí)現(xiàn)無(wú)人操控、準(zhǔn)確獲得測(cè)量點(diǎn)，進(jìn)行自由測(cè)繪。

（1）GPS技術(shù)能夠進(jìn)行定位準(zhǔn)確坐標(biāo)，提供地質(zhì)勘查以精確的信息，幫助勘測(cè)工作更加便捷和準(zhǔn)確。與現(xiàn)代高科技結(jié)合，整個(gè)信息的儲(chǔ)存和空間數(shù)據(jù)的了解在全球定位技術(shù)的支持下啊，實(shí)行全天候的高精度的定位測(cè)量，在軍事、交通、導(dǎo)航等方面發(fā)揮做作用，獲得有效的三維坐標(biāo)信息[1]。

（2）地理信息技術(shù)采用專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)軟件，分別類(lèi)分層管理地理信息，對(duì)獲得數(shù)據(jù)信息進(jìn)行組合、分析，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢(xún)、檢索和更新。地理信息系統(tǒng)運(yùn)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將信息進(jìn)行可視化分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，輸入數(shù)據(jù)可以進(jìn)行預(yù)先處理和數(shù)據(jù)編輯，對(duì)數(shù)據(jù)加以存儲(chǔ)、檢索和查詢(xún)，輸出分析結(jié)果并顯示。

（3）遙感技術(shù)廣泛應(yīng)用在天氣預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)、資源調(diào)查、病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)、線路勘查等方面，例如通過(guò)遙感圖像能夠統(tǒng)計(jì)出煙囪的直徑和機(jī)動(dòng)車(chē)輛的類(lèi)型，估算出城市的狀況，獲得灰階、形態(tài)和紋理，針對(duì)影像識(shí)別水體污染情況等，如城市熱島效應(yīng)的勘測(cè)[2]。

2 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查

（1）地質(zhì)礦產(chǎn)勘查以先進(jìn)的地質(zhì)科學(xué)理論為依據(jù)，進(jìn)行地質(zhì)觀察，搜集和整理相關(guān)的地質(zhì)資料，并進(jìn)行地質(zhì)測(cè)量，運(yùn)用地質(zhì)手段和方法獲取更加精確的礦產(chǎn)資源信息等，為礦產(chǎn)勘查提供數(shù)據(jù)依據(jù)，當(dāng)前采用的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查方法眾多。例如在進(jìn)行地質(zhì)勘查時(shí)，依據(jù)相關(guān)理論收集到礦產(chǎn)全部信息，并進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的判斷和信息分析，掌握工作區(qū)域內(nèi)的巖石和地層的構(gòu)造，了解地產(chǎn)的基本狀況從而形成礦產(chǎn)勘查相關(guān)的資料，為準(zhǔn)確定位礦產(chǎn)位置提供依據(jù)。

（2）一種是地質(zhì)填圖法，依據(jù)地理信息收集、地質(zhì)礦產(chǎn)全部數(shù)據(jù)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的判斷和分析，在勘察中掌握巖石構(gòu)造，了解礦產(chǎn)的基本特征，運(yùn)用地質(zhì)勘查法能夠確定準(zhǔn)確的礦產(chǎn)位置。一種是礫石找礦法，結(jié)合地形、山坡、水系等，對(duì)于砂礫在重力下水流和冰川后的活動(dòng)進(jìn)行勘查，進(jìn)行礦源確定，找到礦產(chǎn)范圍以及尋求礦源的方法，對(duì)勘察人員要求較高，需要具備豐富的勘查經(jīng)驗(yàn)和地理信息。一種是重力找礦法，對(duì)疏松沉積物中的砂礫進(jìn)行研究，根據(jù)觀察力和分析力，確定重沙，找礦法實(shí)施過(guò)程中能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)沉積物中的重砂礫并作出判斷。

3 3S技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域中的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的提升，對(duì)于礦產(chǎn)、巖石、地下水等地質(zhì)情況進(jìn)行勘察，運(yùn)用3S理論和方法，對(duì)一定區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查進(jìn)行運(yùn)用。在山區(qū)和荒野中運(yùn)用3S技術(shù)能夠解決人力勘察難度大的問(wèn)題。全球定位系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地獲得經(jīng)緯度和高度，對(duì)地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行全天候的準(zhǔn)確定位，在勘察之后詳細(xì)的記錄數(shù)據(jù)并進(jìn)行編號(hào)，對(duì)應(yīng)空間現(xiàn)象和過(guò)程，將地理空間要素加以應(yīng)用，進(jìn)行礦產(chǎn)資源的模擬和評(píng)價(jià)。

3.1 GIS作用

GIS能夠強(qiáng)化礦產(chǎn)資源的有效管理，提升數(shù)據(jù)處理速度。用于直觀地將礦產(chǎn)信息加以更新和顯示。制作礦產(chǎn)資源矢量圖：在某地區(qū)進(jìn)行礦產(chǎn)勘查過(guò)程中，利用GIS地理信息系系統(tǒng)對(duì)區(qū)域性的線性構(gòu)造和線性構(gòu)造矢量圖進(jìn)行繪制，將繪制好的信息存入信息數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)線性結(jié)構(gòu)圖和航磁圖以及重力異常圖的疊加，實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)與其他要素的潛在關(guān)聯(lián)，利于資源的自動(dòng)化和信息化管理。

3.2 RS遙感找礦

遙感技術(shù)從遙感數(shù)據(jù)中提取有效信息，例如利用遙感技術(shù)對(duì)地區(qū)的地殼構(gòu)造和區(qū)域地層進(jìn)行適度的分析以證明礦產(chǎn)資源的分布規(guī)律，運(yùn)用地理信息空間分析功能，對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)，根據(jù)礦產(chǎn)資源的距離和斷層分析，礦產(chǎn)資源的緩沖區(qū)等制作數(shù)據(jù)圖表，并根據(jù)圖表信息獲得相應(yīng)的地層。如蝕變礦物中吸收光譜段用于確定礦床、礦點(diǎn)的分布區(qū)，優(yōu)選異常信息進(jìn)行建模和編輯，確定三維遙感地質(zhì)找礦模型提供資源預(yù)測(cè)依據(jù)。疊合新圖層和緩沖區(qū)圖層，得到化探異常疊加之后的圖層有利于礦產(chǎn)地段，再根據(jù)礦產(chǎn)地區(qū)礦物的光譜特征進(jìn)行時(shí)變圖的繪制，組合各個(gè)波段圖像進(jìn)行信息的提取，調(diào)取地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)中的有用信息，形成新的信息層，用于空間更新和分析[3]。

3.3 GPS作用

GPS測(cè)量技術(shù)減少控制測(cè)量環(huán)節(jié)，提高工作效率，提升人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，開(kāi)采礦山中，運(yùn)用GPS技術(shù)降低成本，獲得各項(xiàng)物理數(shù)據(jù)，對(duì)水文地質(zhì)勘查中，可以用GPS技術(shù)觀測(cè)孔高程，實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水的變化研究和獲得基本的地理信息，對(duì)多源的地理信息進(jìn)行統(tǒng)一的管理。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著綜合國(guó)力的提升，當(dāng)前運(yùn)用3S技術(shù)，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中尋求更多的礦產(chǎn)資源，滿(mǎn)足人們的生產(chǎn)生活需要運(yùn)用3S地質(zhì)勘查技術(shù)，以地質(zhì)科學(xué)為理論依據(jù)，通過(guò)理化工程方法對(duì)實(shí)際地質(zhì)進(jìn)行測(cè)量，推動(dòng)礦產(chǎn)資源的勘查，加快礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)，獲得可靠的地質(zhì)礦產(chǎn)信息資料滿(mǎn)足社會(huì)生產(chǎn)的需求。