張 雷，張學(xué)娟，柳 波

（東北石油大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，黑龍江 大慶 163318）

遙感地質(zhì)學(xué)是遙感學(xué)與地學(xué)交叉的邊緣科學(xué)，是一門以傳播圖象科技知識為主的專業(yè)課程，具有明顯的應(yīng)用技術(shù)科學(xué)特點，目前國內(nèi)各地質(zhì)類院校紛紛開設(shè)了此課程，而石油類院校石油特色專業(yè)開設(shè)的遙感地質(zhì)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容與側(cè)重點與大多地質(zhì)類院校有一定的區(qū)別，不僅要求學(xué)生掌握遙感技術(shù)及其在地質(zhì)學(xué)中應(yīng)用的基本知識，還要求對于遙感技術(shù)在油氣勘探開發(fā)方面的應(yīng)用進行深入的了解，針對油氣的特殊性結(jié)合衛(wèi)星遙感圖像進行地質(zhì)解譯，最終熟練應(yīng)用先進的遙感技術(shù)手段解決油氣勘探問題.這種石油特色專業(yè)遙感地質(zhì)學(xué)的教學(xué)方法為今后培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)性人才明確了發(fā)展目標(biāo)，繼而為尋找油氣有利靶區(qū)奠定了基礎(chǔ).

1 遙感技術(shù)在油氣勘探應(yīng)用領(lǐng)域中的發(fā)展

目前遙感技術(shù)已成為當(dāng)今世界廣為關(guān)注的一門高新科技領(lǐng)域，是地球數(shù)字化進程強有力的核心技術(shù)，在眾多領(lǐng)域中得到廣泛的發(fā)展和應(yīng)用，如在國家資源環(huán)境調(diào)查、重大自然災(zāi)害監(jiān)測、城市規(guī)劃與管理、海洋勘察、國家安全和地質(zhì)科學(xué)研究等方面發(fā)揮了舉足輕重的作用，尤其為油氣勘探提供了一種先進而有效的技術(shù)手段.

早在二十世紀(jì)60年代初，國外就已將遙感技術(shù)應(yīng)用于油氣資源勘查的大量試驗工作中，70年代到80年代中期主要以航天MSS遙感技術(shù)進行遙感信息獲取和遙感信息構(gòu)造分析，并在典型的油區(qū)對遙感圖像的油氣信息進行提取與研究，取得了令人鼓舞的成果，使遙感技術(shù)在油氣勘探中的應(yīng)用得到肯定.二十世紀(jì)80年代中期以來，相繼出現(xiàn)的多光譜、熱紅外細(xì)分光譜、紅外細(xì)分光譜、航天成像光譜等遙感技術(shù)手段，推動了遙感信息的提取和分析的深入，90年代以后，遙感技術(shù)進入一個新時代，以星載成像光譜儀和多參數(shù)雷達為先導(dǎo)，圖像的空間分辨率和光譜分辨率都大為提高，探測波段相對細(xì)微，數(shù)據(jù)資源量充足，對于遙感技術(shù)的快速發(fā)展具有重要意義.

我國衛(wèi)星遙感技術(shù)在石油行業(yè)中的應(yīng)用起步稍晚于國外發(fā)達國家，從1978年開始，在新疆塔里木盆地西部進行了遙感油氣勘探實驗研究，此后逐漸擴展到國內(nèi)其它含油氣地區(qū)，如河南、西藏、內(nèi)蒙古、山東及四川省等，涉及了不同的地質(zhì)單元和地貌類型，其中新解譯的局部構(gòu)造或構(gòu)造帶近千個，斷裂上萬條，并預(yù)測了一批有勘探遠(yuǎn)景的含油氣構(gòu)造帶[1].二十世紀(jì)80到90年代，隨著計算機網(wǎng)絡(luò)與空間技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，從早期“渲暈狀亮點”油氣識別方法的提出，逐漸發(fā)展到多種非地震相結(jié)合的方法進行油氣勘探.二十世紀(jì)90年代中期以來，我國在青藏高原、北侏羅系、東北裂谷系等勘探新區(qū)進行了石油遙感地質(zhì)研究，取得了重大成果[2]，目前我國遙感技術(shù)在油氣勘探方面的運用不斷的深化和發(fā)展.

綜合來看，衛(wèi)星遙感影像全面、客觀、真實，宏觀性的特點，是其他地質(zhì)資料無法超越的，以遙感技術(shù)為先導(dǎo)，與石油地質(zhì)、遙感地質(zhì)、生物地球化學(xué)及地球化學(xué)等科學(xué)相匹配，發(fā)展多源信息復(fù)合分析方法，建立新的勘探模型，加以野外驗證，可達到油氣資源遠(yuǎn)景評價的深度.

2 油氣資源勘探的遙感技術(shù)方法

遙感技術(shù)在油氣資源與礦產(chǎn)資源勘探中可應(yīng)用于以下3個層次：（1）地球范圍的調(diào)查：在地殼最主要的單元系中分析；（2）概要調(diào)查：區(qū)域性調(diào)查；（3）詳細(xì)調(diào)查：資源的具體存儲和分布[3].并且在這3個層次的應(yīng)用過程中均取得了顯著成效.在同范圍的勘探區(qū)域內(nèi)，利用遙感技術(shù)與傳統(tǒng)方法相比，獲得信息的途徑快捷，客觀性強，周期短，節(jié)省了大量的人力、物力和財力，因此遙感技術(shù)被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)行業(yè)中.

遙感技術(shù)在我國地質(zhì)行業(yè)中最早應(yīng)用于找礦，通過研究巖石地貌、結(jié)合構(gòu)造信息及各種外動力地質(zhì)作用的地貌形態(tài)在遙感圖像上綜合顯示[4]，與已知礦產(chǎn)地質(zhì)圖像特征、成礦條件、地質(zhì)背景及物化探異常的對比分析，進行有利成礦區(qū)的預(yù)測.

遙感技術(shù)在油氣勘探中的應(yīng)用有別于在找礦中的應(yīng)用，在掌握找礦的遙感技術(shù)，如構(gòu)造、地貌、巖性、水文等地質(zhì)信息解譯的基礎(chǔ)上，還要利用直接或間接的遙感技術(shù)方法對油氣資源進行分析.直接方法主要用于烴類微滲漏至地表（形成暈圈）和大氣中（形成霧狀體）的情況[3]；間接方法是通過解譯構(gòu)造來確定油氣聚集區(qū).在石油行業(yè)中應(yīng)用先進高效的遙感技術(shù)方法是當(dāng)代科技發(fā)展的潮流與趨勢，因此培養(yǎng)出具有更扎實的遙感技術(shù)基礎(chǔ)知識、更強的遙感解譯專業(yè)素質(zhì)的油氣勘探技術(shù)人才勢在必行.

3 石油特色專業(yè)《遙感地質(zhì)學(xué)》課程教學(xué)改革的必要性

自二十世紀(jì)80年代初我國高校開始開設(shè)遙感課程以來，目前全國已有多所高校在氣象、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、地質(zhì)、國土資源等相關(guān)專業(yè)開設(shè)了遙感技術(shù)方面的相關(guān)課程.但多數(shù)教學(xué)單位《遙感地質(zhì)學(xué)》課程所使用的教材編寫于九十年代初甚至更早，而遙感地質(zhì)學(xué)本身則隨著其相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展而不斷向前發(fā)展，致使教材中的內(nèi)容明顯滯后，許多最新的先進技術(shù)方法和知識不能及時納入教材.在遙感地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)過程中涉及大量的圖片資料，通過多媒體課件可以充分利用動畫的可視化技巧，把遙感地質(zhì)學(xué)的相關(guān)知識通過優(yōu)美而獨特的表現(xiàn)形式，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某尸F(xiàn)出來，因此多媒體課件的設(shè)計和內(nèi)容豐富程度對于本課程的教學(xué)效果具有至關(guān)重要的作用，然而目前多數(shù)教學(xué)單位遙感地質(zhì)學(xué)課件所采用的衛(wèi)星圖片多是以前比較老的圖片，分辨率很低，其原因主要是前幾年衛(wèi)星圖片購買價格極其昂貴，很難獲取到比較新、分辨率較高的影像資料.在實驗教學(xué)方面，教學(xué)手段仍然多是采用紙質(zhì)衛(wèi)星影像的手工解譯形式，而且實驗所用的衛(wèi)星圖片分辨率極低，由于處理圖片的價格比較昂貴，實驗所用的衛(wèi)星圖片很難得到更新.由于以上諸多因素限制，致使我國石油特色專業(yè)遙感技術(shù)型人才的培養(yǎng)發(fā)展緩慢，因此對遙感地質(zhì)學(xué)課程進行教學(xué)體系改革具有十分重要的意義.

由于各個院校的專業(yè)背景不同、師資條件不同、教授對象不同，教學(xué)內(nèi)容和要求也應(yīng)有所不同.目前石油類院校的遙感地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容與其它地礦類院校的教學(xué)內(nèi)容差別不大，都是以遙感原理理解、遙感圖像分析和遙感應(yīng)用三部分作為主要內(nèi)容，忽視了石油類院校石油特色專業(yè)《遙感地質(zhì)學(xué)》課程教學(xué)的特殊性，不能適應(yīng)油氣勘探工作的發(fā)展需要，因此，在對石油類院校遙感地質(zhì)學(xué)課程進行教學(xué)改革過程中，應(yīng)以石油地質(zhì)專業(yè)知識為基礎(chǔ)，以油氣勘探為目標(biāo)，以掌握有針對性的先進遙感技術(shù)方法為重點講授內(nèi)容，同時結(jié)合本校的教學(xué)條件，加強石油特色遙感地質(zhì)學(xué)課程的實驗教學(xué)，并把教學(xué)改革作為開展石油特色遙感地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)的首要任務(wù).

4 石油特色專業(yè)《遙感地質(zhì)學(xué)》課程教學(xué)改革的實施思路

4.1 科學(xué)構(gòu)架以油氣勘探為特色的教學(xué)內(nèi)容

精選國內(nèi)外對遙感技術(shù)在油氣勘探方面應(yīng)用的發(fā)展與形成具有重要意義的期刊、文獻、研究熱點項目等參考資料，構(gòu)建出科學(xué)合理的石油特色專業(yè)遙感地質(zhì)學(xué)教學(xué)內(nèi)容和課程體系.引導(dǎo)學(xué)生在課后積極的查閱與遙感技術(shù)在油氣勘探中應(yīng)用相關(guān)的文獻資料，拓寬學(xué)生的知識面，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能動性，提高綜合素質(zhì).并選用以“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重素質(zhì)”為原則，選擇反映遙感最新發(fā)展動態(tài)，能夠提高學(xué)生創(chuàng)新能力、獨立思考和解決問題能力的教材，滲透石油遙感科學(xué)發(fā)展動態(tài)和發(fā)展前沿，鼓勵學(xué)生以多種形式參與討論與油氣勘探相關(guān)遙感技術(shù)問題.

4.2 構(gòu)建“以學(xué)生發(fā)展為本”的遙感地質(zhì)學(xué)課程體系

在“以學(xué)生發(fā)展為本”的理念指導(dǎo)下，改革教學(xué)方式與方法，建立遙感技術(shù)與石油地質(zhì)學(xué)科的密切關(guān)系，制定具有石油特色的遙感地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)體系.教學(xué)體系各個組成部分不是相互孤立的，而是彼此聯(lián)系相互依存的有機整體.在遙感地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)中，僅僅依靠抽象理論講述和簡單教學(xué)實習(xí)是很難實現(xiàn)教學(xué)要求的，必須輔以大量的實踐教學(xué)，努力創(chuàng)造條件增加和完善動態(tài)多媒體課件，讓學(xué)生利用高清晰衛(wèi)星遙感圖片解譯地質(zhì)現(xiàn)象，通過實際操作，鞏固所學(xué)的理論知識，掌握遙感技術(shù)在油氣勘探方面的工作方法，同時，讓學(xué)生積極參與教師科研課題活動，充分應(yīng)用學(xué)?？蒲匈Y源力量，給學(xué)生創(chuàng)造出更多的實踐機會，為學(xué)生的創(chuàng)新發(fā)展提供廣闊的空間.

4.3 利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺，豐富教學(xué)手段

目前遙感地質(zhì)學(xué)多媒體課件所用的衛(wèi)星圖片大多較為陳舊，分辨率很低，限制了對深部構(gòu)造，淺層與深層構(gòu)造關(guān)系，重大地質(zhì)現(xiàn)象與巨大構(gòu)造之間的相互關(guān)系，新的構(gòu)造形式（構(gòu)造理論）等解譯工作的深入.隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)科技的快速發(fā)展，設(shè)計與教學(xué)內(nèi)容相匹配的計算機平臺實驗，取代當(dāng)前簡易的紙質(zhì)衛(wèi)星影像的手工解譯，并利用Google Earth，USGSG lobal Visualization Viewer等平臺免費瀏覽全球各地分辨率相對較高衛(wèi)星圖片，作為遙感教學(xué)影像資料，或用作科研數(shù)據(jù)，收集與石油特色遙感地質(zhì)學(xué)教學(xué)相關(guān)的信息，是增強學(xué)生對具有石油特色遙感地質(zhì)學(xué)的興趣，直觀加深學(xué)生對地質(zhì)現(xiàn)象的理解，豐富教學(xué)內(nèi)容的重要途徑.

5 結(jié)束語

作為石油類院校石油特色專業(yè)所開設(shè)的遙感地質(zhì)學(xué)專業(yè)課程，需要全面深入的進行教學(xué)體系改革，其內(nèi)容應(yīng)以服務(wù)于油氣勘探為宗旨，認(rèn)真總結(jié)教學(xué)規(guī)律，改進教學(xué)方法，增設(shè)實驗課程并提供網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，建立完善的教學(xué)體系.同時通過教學(xué)方法與手段改革，運用高清遙感衛(wèi)星影像資料，使學(xué)生從模糊的概念上升為宏觀的認(rèn)識，調(diào)動學(xué)生對遙感技術(shù)理論學(xué)習(xí)的積極性，鍛煉學(xué)生的空間思考能力和實際操作能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，以適應(yīng)培養(yǎng)順應(yīng)時代發(fā)展潮流的石油特色遙感技術(shù)性人才的需求.

〔1〕吳關(guān)生.遙感技術(shù)在油氣勘探中的應(yīng)用.勘探地球物理進展[J].2004，27(2):99-103.

〔2〕牟雪江.遙感技術(shù)成為油氣勘探好幫手[N].中國石化報.

〔3〕孫成權(quán)，張欣利.1992.遙感技術(shù)在油氣勘探中的應(yīng)用[J].遙感技術(shù)與應(yīng)用,2007，7(2):32-38.

〔4〕谷超杰.遙感技術(shù)在地質(zhì)和找礦中的應(yīng)用與展望[J].測繪與空間地理信息，2011,34(5):213-214.

〔5〕潘竟虎，趙軍.“以學(xué)生發(fā)展為本”教育新理念背景下的高師遙感課程實踐教學(xué)改革初探[J].臨滄師范高等專科學(xué)校學(xué)報，2008,17(3):48-51.