邵博深，甘星星（江西省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院）

遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用

邵博深，甘星星（江西省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院）

在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)飛速發(fā)展的同時(shí)，人們?cè)谌粘Ｉ詈蜕鐣?huì)生產(chǎn)中對(duì)于資源的需求量也在不斷的增加，特別是對(duì)于礦產(chǎn)資源而言，由于其存在于地下環(huán)境當(dāng)中，具有較強(qiáng)的隱蔽性，對(duì)找礦工作帶來(lái)了較大的挑戰(zhàn)。為了提高找礦的工作效率，盡可能的減少找礦時(shí)間，在其中已經(jīng)應(yīng)用了多種先進(jìn)的技術(shù)手段，遙感技術(shù)在其中的應(yīng)用較為廣泛。為此，本文圍繞遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行了探究。

遙感技術(shù)；地質(zhì)找礦；應(yīng)用

前言

遙感技術(shù)指的是在不和目標(biāo)對(duì)象直接接觸的條件下，通過(guò)對(duì)物體的電磁波譜信息實(shí)現(xiàn)接收、傳輸和處理等的一種大范圍信息獲取技術(shù)，憑借其自身所具有的優(yōu)勢(shì)，在眾多行業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了較為廣泛的應(yīng)用。在遙感成像技術(shù)不斷發(fā)展的同時(shí)，遙感找礦方法也日料完善，使得地質(zhì)找礦的精度實(shí)現(xiàn)了較大程度的提高，實(shí)現(xiàn)了從定性化到定量化的轉(zhuǎn)變，對(duì)遙感技術(shù)加以研究，對(duì)于地質(zhì)找礦工作的發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1　遙感技術(shù)概述

遙感技術(shù)，實(shí)際上指的是在不和目標(biāo)對(duì)象實(shí)現(xiàn)直接接觸的前提下，在遠(yuǎn)距離，通過(guò)對(duì)目標(biāo)對(duì)象所自身輻射或反射的電磁波、可見(jiàn)光以及紅外線等的感知，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)對(duì)象的探測(cè)和識(shí)別的技術(shù)手段。遙感技術(shù)主要是由信息的獲取、傳輸、存儲(chǔ)以及處理等環(huán)節(jié)所構(gòu)成。遙感技術(shù)的原理主要體現(xiàn)在以下：任何物體都具有其自身的光譜特性，也就是對(duì)光譜進(jìn)行吸收、反射和輻射的性能，且在同一個(gè)光譜區(qū)當(dāng)中，不同物體所反映的情況也是不同的，即使是同一物體而言，其在不同時(shí)間和地點(diǎn)，因太陽(yáng)光照射角度的不同，所反射和吸收的光譜也不盡相同，遙感技術(shù)實(shí)際上就是利用這種特性對(duì)不同物體做出判斷，一般情況下是利用紅光、綠光和紅外光這三種光譜波段所進(jìn)行探測(cè)。

2　遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用

2.1遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的直接應(yīng)用

2.1.1遙感蝕變信息的提取

遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的直接應(yīng)用體現(xiàn)在遙感蝕變信息的提取方法之上，實(shí)際上是利用巖漿熱液對(duì)圍巖結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的改變而對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行提取的一種方法。通常情況下，受到巖漿熱液或者是是水汽熱液的影響，使得圍巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和成分等會(huì)發(fā)生改變，這種地質(zhì)作用實(shí)際上就是圍巖蝕變。圍巖蝕變是成礦作用的產(chǎn)物，其在種類(lèi)、成礦類(lèi)型和成分等之間具有十分緊密的聯(lián)系；因?yàn)閲鷰r蝕變的范圍要大于礦化的范圍，且不同的蝕變類(lèi)型和金屬礦化其在空間上的分布呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性，因而，圍巖蝕變是地質(zhì)找礦的主要標(biāo)志之一。較為常見(jiàn)的蝕變包括了云英巖化、綠泥石化、硅化、絹云母化以及夕卡巖化等。例如，研究人員針對(duì)新疆野馬井地區(qū)，利用ETM+數(shù)據(jù)，在對(duì)圖像進(jìn)行幾何精校正和大氣校正等處理之后，通過(guò)Crosta方法對(duì)礦化蝕變信息進(jìn)行了提取，進(jìn)而確定了五個(gè)成礦遠(yuǎn)景區(qū)，發(fā)現(xiàn)了多處的銅、金礦點(diǎn)。

2.1.2地質(zhì)信息的提取

當(dāng)某一地區(qū)的地貌發(fā)生變化的時(shí)候，電磁波的反射和透射作用也會(huì)出現(xiàn)不同程度的改變，電磁波作為地物信息的重要載體之一，其內(nèi)在的物理化學(xué)特性和地物的光譜特性之間具有十分緊密的聯(lián)系。對(duì)于地質(zhì)成分而言，其在結(jié)構(gòu)上體現(xiàn)出較大的差異性，使得地質(zhì)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生不同的波長(zhǎng)光子，具有不同的吸收性和反射性。而巖石礦物又具有較為穩(wěn)定的化學(xué)組成和物理結(jié)構(gòu)，對(duì)本征光譜的吸收也較為穩(wěn)定，通過(guò)遙感技術(shù)中的波普儀能夠進(jìn)行野外采樣和測(cè)量光譜曲線，并將其和數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的參考光譜進(jìn)行對(duì)比分析，能夠較為準(zhǔn)確的確定礦物的種類(lèi)。例如，研究人員利用TM多波段數(shù)據(jù)，對(duì)廣西銅聾山的銅鉛鋅礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造信息進(jìn)行了提取和分析，最終確定在這一區(qū)域當(dāng)中主要的成礦構(gòu)造是NE向斷裂，且線環(huán)構(gòu)造的相交位置是成礦的最佳環(huán)境。

2.2遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的間接應(yīng)用

2.2.1地質(zhì)構(gòu)造信息的提取

礦產(chǎn)的生成，其實(shí)際上是各類(lèi)地質(zhì)構(gòu)造發(fā)生不同運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，例如地震活動(dòng)和火山運(yùn)動(dòng)等，對(duì)于礦產(chǎn)的分布地區(qū)而言，其通常是位于各類(lèi)地質(zhì)構(gòu)造的邊緣部位或者是變異部位之上，重要的礦產(chǎn)則大多是分布在板塊構(gòu)造不同塊體的結(jié)合位置或者是靠近邊界的地帶當(dāng)中，其在形成時(shí)間上和地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的時(shí)間具有一致性；同時(shí)，隨著地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)規(guī)模的變動(dòng)，礦床的分布也會(huì)隨之發(fā)生改變，呈現(xiàn)出帶狀分布的特點(diǎn)。遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的間接應(yīng)用就是利用以上特性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)構(gòu)造信息的提取。在礦產(chǎn)形成的區(qū)域當(dāng)中，利用線形影像或者是相關(guān)影像資料中獲取找礦所需要的信息內(nèi)容，并結(jié)合相關(guān)的影響因素進(jìn)而對(duì)其實(shí)現(xiàn)綜合評(píng)定。例如，研究人員在我國(guó)的桂東地區(qū)，利用ETM+遙感數(shù)據(jù)，對(duì)現(xiàn)行構(gòu)造和環(huán)形構(gòu)造分別進(jìn)行了解譯，并通過(guò)分形幾何學(xué)的原理和方法對(duì)這一區(qū)域當(dāng)中的遙感線形構(gòu)造進(jìn)行了定量分析，發(fā)現(xiàn)該區(qū)的環(huán)形構(gòu)造和線形構(gòu)造主要集中在和鐵染羥基異常、地球化學(xué)異常的空間之上，同時(shí)呈現(xiàn)出NE向和NE向的分布特點(diǎn)，最終確定了三個(gè)成礦遠(yuǎn)景區(qū)。

2.2.2植被波譜特征的應(yīng)用

礦場(chǎng)的形成和地貌植被之間是密切相關(guān)的，隨著時(shí)間的推移，金屬元素也會(huì)逐漸生成微生物，這些微生物受到地下水和土壤的作用之后，會(huì)對(duì)地面的土層產(chǎn)生一定的影響，并使其發(fā)生不同程度的變化。當(dāng)?shù)乇淼闹脖粚?duì)相應(yīng)的金屬元素進(jìn)行吸收支護(hù)，其在顏色和生長(zhǎng)趨勢(shì)等方面和其他地區(qū)的同類(lèi)植物之間會(huì)體現(xiàn)出明顯的差異性，這種生物地質(zhì)化特征為遙感技術(shù)的應(yīng)用提供了較大的比那里，對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行提取，能夠獲取到植被中不同種類(lèi)金屬含量的差異，然后再結(jié)合植物對(duì)金屬的吸收作用，從而對(duì)地下所蘊(yùn)含的礦藏實(shí)現(xiàn)分類(lèi)和確認(rèn)。另外，應(yīng)用遙感技術(shù)能夠?qū)λ占降膱D像的光譜特征進(jìn)行增強(qiáng)處理，根據(jù)圖像色調(diào)的變化情況能夠?qū)ΦV區(qū)的位置實(shí)現(xiàn)精確的推測(cè)。例如，研究人員圍繞“金屬礦物對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育和光譜特征的影響”的課題進(jìn)行了探究，發(fā)現(xiàn)重金屬元素會(huì)導(dǎo)致植物矮化、褪綠等問(wèn)題的出現(xiàn)，且還會(huì)使得與重金屬元素相關(guān)的植被紅光邊界光譜曲線向短波方向發(fā)生“藍(lán)移”。

2.2.3礦床改造信息標(biāo)志

遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的間接應(yīng)用還體現(xiàn)在是礦床改造的信息標(biāo)志的層面之上。礦床在形成之后，其并不是保持一成不變的，在其所在區(qū)域環(huán)境和空間位置等因素的影響之下，礦床會(huì)發(fā)生微量的比那話，使得部分礦床的性質(zhì)隨之發(fā)生了改變，基于此，對(duì)其在不同時(shí)間內(nèi)所形成的遙感圖像進(jìn)行對(duì)比和分析，并結(jié)合礦床和成礦勘測(cè)結(jié)構(gòu)，能夠較為準(zhǔn)確的找出礦床發(fā)生質(zhì)變的具體位置，同時(shí)還能夠進(jìn)一步找出礦床在不同層次的實(shí)際分布規(guī)律，是地質(zhì)找礦的重要標(biāo)志之一。遙感技術(shù)的應(yīng)用還能夠?qū)r層類(lèi)型進(jìn)行有效的區(qū)分，對(duì)于礦區(qū)的選定具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。除此之外，在我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的現(xiàn)階段，高光譜遙感技術(shù)也隨之實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步的發(fā)展和改進(jìn)，在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。

3　結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展，遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中是一種有效的礦產(chǎn)勘察手段，且在不斷的應(yīng)用中已經(jīng)取得了較好的成效。與常規(guī)的地址找礦方法相比較而言，遙感技術(shù)非常適用于植被稀少、基巖裸露的區(qū)域當(dāng)中，具有實(shí)用高效、經(jīng)濟(jì)快捷的優(yōu)勢(shì)，且遙感技術(shù)所具有的高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)對(duì)于地質(zhì)構(gòu)造信息能夠?qū)崿F(xiàn)更好的反映。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦工作中的應(yīng)用也將日漸完善，相關(guān)工作人員應(yīng)加大對(duì)遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用問(wèn)題的研究力度，從而推動(dòng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

［1］楊日紅，陳秀法，趙宏軍，靳 娟.遙感技術(shù)在格陵蘭島西南部費(fèi)斯肯納色特一帶找礦中的應(yīng)用［J］.地質(zhì)與勘探，2013，04：751～759.

［2］馬文富，莫福赳.有關(guān)現(xiàn)代遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中應(yīng)用的分析［J］.中華民居（下旬刊），2013，10：262～263.

［3］劉德長(zhǎng)，李志忠，王俊虎.我國(guó)遙感地質(zhì)找礦的科技進(jìn)步與發(fā)展前景［J］.地球信息科學(xué)學(xué)報(bào)，2011，04：431～438.

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A

2095-2066（2016）25-0081-02

2016-8-20

邵博深（1987-），男，助理工程師，本科，主要從事地質(zhì)找礦工作。

甘星星（1991-），男，助理工程師，本科，主要從事地質(zhì)找礦工作。