[關(guān)鍵詞]地質(zhì)礦產(chǎn);礦產(chǎn)勘查;遙感技術(shù);運(yùn)用思考
目前,科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展態(tài)勢,對于我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有一定促進(jìn)作用。在地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè),礦產(chǎn)勘查可以說是關(guān)鍵組成。運(yùn)用遙感技術(shù)不僅可以提升礦產(chǎn)勘查效率,還能夠提升礦產(chǎn)資源勘查的準(zhǔn)確性。
1. 遙感技術(shù)的概述
遙感技術(shù)的出現(xiàn)時(shí)間相對較早,與地理知識有效融合,運(yùn)用到了礦產(chǎn)行業(yè),這一技術(shù)不僅可以反映礦產(chǎn)資源形態(tài),也能夠分析礦產(chǎn)資源位置以及狀態(tài),信息采集完成之后可以及時(shí)對其進(jìn)行處理與反饋,借助識別準(zhǔn)確判斷,最后生成圖像[1]。同時(shí)遙感技術(shù)還可以對光譜進(jìn)行判斷,在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查過程中,遙感技術(shù)可以準(zhǔn)確預(yù)測礦床,是地質(zhì)礦產(chǎn)勘查使用的主要方式,遙感技術(shù)能夠與虛擬技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,勘查范圍相對較廣,因此,需要科學(xué)且合理地運(yùn)用這一技術(shù)開展地質(zhì)礦產(chǎn)勘查。
2. 遙感技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中運(yùn)用的作用
遙感技術(shù)可以通過物體對電磁波的吸收與反射呈現(xiàn)不同特點(diǎn),即便不直接接觸物體,也能夠感知目標(biāo),主要方式即為可見光與紅外線探測技術(shù)。另外,還能夠在高空中進(jìn)行遠(yuǎn)距離觀測,既可以獲取地物信息數(shù)據(jù),還可以了解地物特點(diǎn),目前,遙感技術(shù)在林業(yè)、農(nóng)業(yè)、海洋領(lǐng)域以及氣象領(lǐng)域都得到了高效運(yùn)用(如圖1所示)。
對地質(zhì)勘查來講,因?yàn)榈刭|(zhì)構(gòu)造帶可以促進(jìn)礦床形成,特別是因斷層引起構(gòu)造與線環(huán)構(gòu)造交界處,這一區(qū)域是礦床形成的最佳位置。遙感技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的運(yùn)用主要為以下幾點(diǎn):其一即為遙感技術(shù)在難以獲取主要礦床位置時(shí),通過傳感器收集信息,使實(shí)地檢查范圍縮小;其二即為遙感技術(shù)在面對一些特殊區(qū)域時(shí),也能夠圈定異常區(qū)域與礦靶區(qū)域,既可以節(jié)約地質(zhì)礦產(chǎn)勘查時(shí)間,也能減少勘查成本[2];其三則是遙感技術(shù)能夠匯集多種數(shù)據(jù)信息,如將地形圖、航空照片以及構(gòu)造圖進(jìn)行融合,這樣就可以進(jìn)一步強(qiáng)化地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的精準(zhǔn)性。
3. 分析遙感技術(shù)在地質(zhì)勘查中的運(yùn)用
3.1直接運(yùn)用
遙感技術(shù)在地質(zhì)勘查中的直接運(yùn)用模式即為提取圍巖蝕變信息,巖漿中的熱液在對圍巖產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)以后,使用遙感技術(shù)就可以獲取信息。這種變化出現(xiàn)的主要因素即為不同礦物質(zhì)與熱液接觸反應(yīng),即便是不同礦物質(zhì),也有必然聯(lián)系,圍巖蝕變與礦物質(zhì)空間位置有一定關(guān)聯(lián),所以,可將圍巖蝕變視為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的關(guān)鍵,以便及時(shí)獲取地質(zhì)礦產(chǎn)信息[3]。
另外,在一段時(shí)間如果地貌出現(xiàn)變化,那么電磁波等可見光也會出現(xiàn)變化,電磁波屬于遙感技術(shù)獲取地理信息的關(guān)鍵載體,地質(zhì)礦產(chǎn)有一定物理特點(diǎn)與化學(xué)特點(diǎn)。如巖石中的化學(xué)成分與物理成分較為穩(wěn)定,在地質(zhì)結(jié)構(gòu)改變時(shí),那么其吸收性與反射性也會出現(xiàn)變化,進(jìn)而從礦物中體現(xiàn)不同的電磁波。另外,礦物類型較多,使用探測光譜就能夠確定礦物類型,對遙感技術(shù)來講,可以在高空對礦產(chǎn)區(qū)域?qū)嵤┛睖y,進(jìn)而掌握地表物質(zhì)的光譜特征。但需要注意的是,如果長時(shí)間受到外部因素的影響,那么就會帶來一定誤差,需要確保這一技術(shù)在運(yùn)用時(shí)降低外部因素的干擾,提升監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確度。
3.2間接運(yùn)用
地質(zhì)礦產(chǎn)與不同地質(zhì)構(gòu)造有較大關(guān)聯(lián),礦產(chǎn)在次級斷裂中的運(yùn)用相對較多,說明礦產(chǎn)分布與地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動有一定聯(lián)系,因?yàn)榈V產(chǎn)分布會依照地質(zhì)構(gòu)造的運(yùn)動時(shí)間變化,進(jìn)而呈現(xiàn)出帶狀分布情況。遙感技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的運(yùn)用通常是借助地質(zhì)運(yùn)動情況,如工作開展階段可使用線形與環(huán)形影像提取信息,細(xì)致分析火山結(jié)構(gòu)資料和周邊地質(zhì)情況,從中找到對礦產(chǎn)有用的信息,也可以掌握礦產(chǎn)真實(shí)情況[4]。調(diào)查中發(fā)現(xiàn),礦產(chǎn)周邊植物與礦物質(zhì)也有較大關(guān)聯(lián),如金屬元素就會對周邊自然環(huán)境帶來較大影響,如果金屬元素進(jìn)入地表,就會導(dǎo)致植物出現(xiàn)異變現(xiàn)象,對這些數(shù)據(jù)信息的掌握,可以使用遙感技術(shù),進(jìn)而確定周邊地質(zhì)礦產(chǎn)資源分布情況。
4. 遙感技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用對策
針對遙感技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用,如圖2所示,既可以彌補(bǔ)以往傳統(tǒng)開采技術(shù)的不足,還可以適應(yīng)復(fù)雜性礦山開采,在強(qiáng)化礦山開采質(zhì)量、效率以及安全性方面具有一定優(yōu)勢。
4.1依照遙感影像色彩、形態(tài)確定勘查靶區(qū)
從多種遙感影像中能夠發(fā)現(xiàn),不同地層色調(diào)與形態(tài)的“特別”影像載體,這一現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素即為原生礦體出現(xiàn)、圍巖蝕變以及礦床分散暈等。所以,遙感影像中的特別影像體現(xiàn)是遙感技術(shù)識別礦產(chǎn)的關(guān)鍵,近礦圍巖蝕變形成的巖石與正常巖石結(jié)構(gòu)、色彩都有一定區(qū)別,并且?guī)r石反射出來的光譜會存在異常[5]。目前,遙感技術(shù)在找礦異常信息提取中的應(yīng)用是初期階段,但遙感技術(shù)在這一領(lǐng)域中的應(yīng)用潛力較大,需要對其進(jìn)行深入分析,優(yōu)化技術(shù)。
4.2構(gòu)建遙感找礦模型
針對礦床模型來講,主要是將礦床特征與礦床形成的時(shí)間、空間規(guī)律、礦床區(qū)域的地理環(huán)境、礦床自身特點(diǎn)等相關(guān)因素進(jìn)行總結(jié),這樣就可以使礦床信息理論化,并且提升對礦床的認(rèn)識,使找礦工作有序開展[6]。另外,遙感技術(shù)運(yùn)用到礦產(chǎn)勘查中能夠?qū)^大范圍內(nèi)的礦產(chǎn)構(gòu)造進(jìn)行提取,同時(shí)應(yīng)與線段、環(huán)境、色彩等形象的表達(dá)模式進(jìn)行結(jié)合,通過這樣的方式就可以輔助模型建立,使相關(guān)人員有效掌握礦產(chǎn)地質(zhì)信息,為運(yùn)用提供便利。遙感找礦模型技術(shù)是地質(zhì)勘查專業(yè)研究的重點(diǎn),這一模式在礦產(chǎn)開采中值得廣泛運(yùn)用。針對遙感信息找礦模型建模來講,如圖3所示。
4.3多元化地學(xué)信息綜合成礦預(yù)測
目前,地質(zhì)礦藏開發(fā)已經(jīng)出現(xiàn)多年,部分容易勘查的淺層礦產(chǎn)資源通常已經(jīng)開采完成,長時(shí)間就會加大礦區(qū)勘查難度,并且一些礦區(qū)的地理位置相對特殊,地形十分復(fù)雜,如果沿用以往傳統(tǒng)的方式勘查礦產(chǎn),那么就會降低勘查成功率。所以,就可以結(jié)合多種找礦技術(shù),使技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ),這樣才可以高效完成地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。針對遙感技術(shù)中的GIS技術(shù)來講,將其運(yùn)用到地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作中具有一定優(yōu)勢,借助地理信息就能夠構(gòu)建直觀的空間模型,這樣不僅可以全面表述一些難以概括的地理定量,還能夠從多個(gè)層面對收集的資料進(jìn)行分析整理,進(jìn)而快速找出地質(zhì)礦產(chǎn)資源,這種方式在礦產(chǎn)開發(fā)中得到了廣泛運(yùn)用,效果明顯,會成為礦產(chǎn)資源勘查的主要方式之一[7]。
4.4遙感技術(shù)在斷裂分析中的運(yùn)用
在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查階段,工作人員經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)一些斷裂,而這一現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素即為礦山的頻繁開采,這時(shí)可使用遙感技術(shù)對斷裂問題發(fā)生原因進(jìn)行分析。應(yīng)先對斷裂區(qū)域進(jìn)行拍攝,之后使用三維成像對區(qū)域進(jìn)行分析,不同的顏色會代表不同結(jié)構(gòu),這項(xiàng)操作完成以后運(yùn)用遙感技術(shù)對地貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行測量,科學(xué)分析真實(shí)差異,可依照不同顏色且使用線條與構(gòu)造對不同位置的地貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)劃分。例如使用遙感技術(shù)對密集地區(qū)、有渠道地區(qū)以及溪流地區(qū)進(jìn)行體現(xiàn),在使用遙感技術(shù)掌握數(shù)據(jù)信息以后,對周圍環(huán)境的斷裂情況進(jìn)行明確,然后優(yōu)化開采模式及方案。
4.5資源損害層面的運(yùn)用
通過遙感技術(shù)中的監(jiān)測因子分析礦產(chǎn)資源損害情況是一種行之有效的方式,因?yàn)楸O(jiān)測因子能夠涉及較大范圍,不僅能夠用到礦產(chǎn)勘查中,也能夠?qū)χ車匀恢脖粻顟B(tài)進(jìn)行監(jiān)測。遙感技術(shù)監(jiān)測范圍擴(kuò)大,可以全面提升監(jiān)測與勘查準(zhǔn)確性,使分辨率得到強(qiáng)化,明確體現(xiàn)出受損害資源空間分布情況,同時(shí)也能夠監(jiān)測地面沉降情況[8]。另外,遙感技術(shù)能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行收集分析,對礦產(chǎn)地勢及地貌特點(diǎn)進(jìn)行全方位觀察,通過操作層面的完善就可以獲取功能數(shù)據(jù),使地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作難度不斷降低,并且為監(jiān)測礦產(chǎn)資源損害情況提供全面幫助。
4.6在地質(zhì)災(zāi)害圖像識別中的應(yīng)用
在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查且礦山開采前期準(zhǔn)備過程中,需要全面減少不穩(wěn)定因素,在不同階段需要明確礦產(chǎn)地質(zhì)問題,借助數(shù)據(jù)預(yù)測可能會出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害。例如在規(guī)劃崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的過程中,就可以使用遙感技術(shù)體現(xiàn)其形態(tài)和特征,規(guī)避地質(zhì)災(zāi)害[9]。另外,在調(diào)查及分析地質(zhì)災(zāi)害原因、特點(diǎn)的過程中,可對地質(zhì)災(zāi)害圖像進(jìn)行觀察,使用遙感光譜成像觀測信息的高分辨率特點(diǎn)來識別遙感圖像。通常來講,一般地質(zhì)災(zāi)害在發(fā)生之前都可以使用遙感圖像識別技術(shù)評價(jià)易損性,并使用行之有效的方式來預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害,可使用遙感圖像識別。
4.7礦產(chǎn)資源空間分布調(diào)查及監(jiān)測中的運(yùn)用
在對地質(zhì)礦產(chǎn)進(jìn)行勘查的過程中,遙感技術(shù)的運(yùn)用通常都是將電磁波信號發(fā)送到地底,借助反射原理接收信號,需要完成分析與論證工作,使用采集的數(shù)據(jù)信息生成圖像,通過直觀可視化的圖像展現(xiàn)目標(biāo)地信息。遙感技術(shù)具有涉及范圍廣、適應(yīng)性強(qiáng)以及實(shí)效性高等特點(diǎn),能夠快速完成信息數(shù)據(jù)采集,不需要投入較多成本,在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的運(yùn)用具有一定優(yōu)勢。另外,在使用遙感技術(shù)尋找礦產(chǎn)資源的過程中,可以依照觀測物信號反射差預(yù)測地下礦產(chǎn)資源,由于不同礦產(chǎn)資源的熱度有所不同,使用這一技術(shù)能夠掌握礦產(chǎn)資源空間分布情況和變化情況。
4.8在礦產(chǎn)構(gòu)造識別中的運(yùn)用
遙感技術(shù)可以快速識別水平巖層、傾斜巖層以及褶皺巖層,但需要注意的是,其對于水平巖層的識別有較大難度,主要因素即為這類巖層的地形地貌較為特殊,較陡較硬的水平巖層容易產(chǎn)生同心圓形陰影,這樣就會受到多種因素的侵蝕,進(jìn)而出現(xiàn)成層性特點(diǎn),以陡形為主。在運(yùn)用遙感技術(shù)識別傾斜巖層的過程中,因?yàn)闀袃A斜角,使順向坡面較長、逆向坡面較短,這樣會相對容易識別。另外,針對褶皺巖層,巖石的軟硬度有一定區(qū)別,硬巖層主要為正地形,軟巖層通常為谷地,遙感技術(shù)在這類巖層識別時(shí)會出現(xiàn)色彩差異。
5. 結(jié)束語
在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,遙感技術(shù)也在快速發(fā)展,其已經(jīng)在諸多行業(yè)與領(lǐng)域運(yùn)用。目前,經(jīng)濟(jì)發(fā)展使人們對自然的需求不斷增加,地質(zhì)礦產(chǎn)勘查會關(guān)系到資源開采,可以將遙感技術(shù)融入,這樣不僅可以提升礦產(chǎn)勘查的準(zhǔn)確性,還可以提高找礦質(zhì)量與效率。