航空物探遙感綜合測(cè)量技術(shù)現(xiàn)狀及應(yīng)用前景

王 鑫 朱衛(wèi)平

中國(guó)國(guó)土資源航空物探遙感中心

1.概述

1.1 航空物探技術(shù)應(yīng)用前提

航空物探勘查系統(tǒng)主要包括航磁、航重、航空伽瑪能譜、航電四種。根據(jù)地質(zhì)體形成的各種物性差異，通過數(shù)據(jù)處理，消除干擾因素，把有用信息提取出來?？梢栽u(píng)價(jià)天然放射性核素、宇宙射線、人工核素等造成人類環(huán)境的輻射污染，尋找各類相關(guān)礦床、地下水等，進(jìn)行天然輻射環(huán)境效應(yīng)的調(diào)查、環(huán)境污染監(jiān)測(cè)和防護(hù)、災(zāi)害的監(jiān)測(cè)和防治(土地鹽堿化調(diào)查)、工程選址評(píng)價(jià)等。

1.2 遙感技術(shù)應(yīng)用前提

遙感技術(shù)根據(jù)自然界物質(zhì)自身電磁波輻射和對(duì)外界電磁波吸收和反射特性來識(shí)別物質(zhì)的種類和狀態(tài)。不同物質(zhì)的電磁波具有不同的頻譜特性，不同波段的光對(duì)不同物質(zhì)具有特殊響應(yīng)。如水波段、植物波段、土壤波段、熱紅外波段、微波(雷達(dá))波段、紫外波段等。目前發(fā)射了多種用途、多波段的資源、氣象、通信、監(jiān)測(cè)等衛(wèi)星。這些衛(wèi)星記錄的大量信息為在環(huán)境評(píng)價(jià)、地質(zhì)找礦、國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)等領(lǐng)域的應(yīng)用提供了前提。利用TM，MSS，NOAA，SPOT，SAR等數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)圖像處理、比值合成、信息提取、多元信息復(fù)合等手段，提取有用信息以進(jìn)行基底穩(wěn)定性、大氣環(huán)境(氣象觀測(cè)、臭氧層空間觀測(cè)、城市上空大氣污染觀測(cè))、自然災(zāi)害(地質(zhì)體滑坡、沙塵暴、洪水泛濫、強(qiáng)風(fēng)暴等)、地下水及地表水、荒漠化植被分類、海洋環(huán)境等相關(guān)環(huán)境要素的監(jiān)測(cè)、調(diào)查與評(píng)價(jià)。

1.3 航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.3.1 國(guó)際航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，國(guó)際上一些航空物探遙感技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家和公司已開展過航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)集成研究，主要用于同步獲取高空間分辨率的航磁數(shù)據(jù)、航放數(shù)據(jù)和光學(xué)遙感數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)分析典型地物在不同電磁波區(qū)間內(nèi)的可診斷特征提供依據(jù)，代表了當(dāng)今世界上航空物探儀器的集成水平，涵蓋了航空物探測(cè)量的所有參數(shù)及其不同組合.主要以航空物探模式進(jìn)行作業(yè)，同時(shí)進(jìn)行多元數(shù)據(jù)采集，測(cè)線間距為200～400m。

1.3.2 國(guó)內(nèi)航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，中國(guó)國(guó)土資源航空物探遙感中心集成了我國(guó)首套航空物探(重、磁)與遙感綜合勘查系統(tǒng)，并在大井坡航空物探野外動(dòng)態(tài)試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行了聯(lián)合試驗(yàn)與測(cè)量飛行，獲取了高質(zhì)量的航空物探(重、磁)遙感數(shù)據(jù)，測(cè)量數(shù)據(jù)達(dá)到單套測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量的高精度要求。隨著經(jīng)濟(jì)全球化水平的逐步提升，世界各國(guó)在能源探究技術(shù)應(yīng)用上也實(shí)現(xiàn)合作化發(fā)展。我國(guó)通過與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)研究中心進(jìn)行交流，實(shí)現(xiàn)了對(duì)航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)的深入研究。

2.航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)應(yīng)用

2.1 航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)在繪圖中應(yīng)用

航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和衛(wèi)星遙感技術(shù)，將地質(zhì)資源中不同數(shù)據(jù)資源進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)，檢測(cè)地質(zhì)圖與監(jiān)測(cè)地址環(huán)境分析數(shù)據(jù)都能夠反饋在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，應(yīng)用原理主要概括為：航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)應(yīng)用無線信號(hào)傳輸將檢測(cè)的信號(hào)傳輸給遙感遙感衛(wèi)星，遙感衛(wèi)星將一部分信號(hào)傳輸給到計(jì)算機(jī)中，進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；另一部分，返回檢測(cè)環(huán)境表面，對(duì)檢測(cè)表面信息定時(shí)檢測(cè)。一旦檢測(cè)范圍內(nèi)出現(xiàn)新數(shù)據(jù)，立即應(yīng)用無線遙感技術(shù)反饋到繪制到遙感換面上，確保地址資源監(jiān)測(cè)制圖的準(zhǔn)確性管理。

2.2 航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)在資源探測(cè)中應(yīng)用

航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)在資源勘探中的應(yīng)用是應(yīng)用衛(wèi)星定位技術(shù)，對(duì)衛(wèi)星定位技術(shù)綜合劃分，結(jié)合數(shù)據(jù)雷達(dá)檢測(cè)系統(tǒng)，與物理勘探遙感技術(shù)的綜合應(yīng)用。一旦檢測(cè)范圍內(nèi)部擁有可勘探資源時(shí)，檢測(cè)環(huán)境運(yùn)行雷達(dá)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)檢測(cè)地址的實(shí)際情況進(jìn)行考察，衛(wèi)星遙感技術(shù)智能的將傳輸信號(hào)反饋計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。當(dāng)雷達(dá)將地址勘探具體數(shù)據(jù)也傳輸?shù)接?jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫中時(shí)，航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)Ψ答仈?shù)據(jù)、圖形進(jìn)行核對(duì)，保障數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性發(fā)展。例如：運(yùn)用航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)對(duì)某地區(qū)地址資源進(jìn)行勘探監(jiān)測(cè)，從檢測(cè)的技術(shù)應(yīng)用的計(jì)算機(jī)反饋來看，該地區(qū)應(yīng)用豐富的地質(zhì)資源。

2.3 航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用也較為廣泛。傳統(tǒng)的衛(wèi)星定位技術(shù)只能夠?qū)Φ乇碣Y源進(jìn)行檢測(cè)，例如：等高線、等壓線、土質(zhì)巖層等信息進(jìn)行檢測(cè)，但對(duì)自然環(huán)境的污染情況的檢測(cè)數(shù)據(jù)卻處于空白，研究人員要想獲得監(jiān)測(cè)地區(qū)環(huán)境污染分析情況必須進(jìn)行實(shí)地檢測(cè)，對(duì)環(huán)境治理造成空間限制，航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)系統(tǒng)可以結(jié)合雷達(dá)監(jiān)測(cè)與電磁感應(yīng)原比例，智能對(duì)勘探環(huán)境污染情況進(jìn)行分析，使檢測(cè)過程簡(jiǎn)捷、方便。同時(shí)，航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)操作全部依靠電子產(chǎn)品智能檢測(cè)，數(shù)據(jù)分析準(zhǔn)確性較高，環(huán)境監(jiān)測(cè)工作效率也提高。

3.航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展前景

航空物探與遙感技術(shù)已廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)資源勘查、環(huán)境地質(zhì)勘查、地質(zhì)災(zāi)害等領(lǐng)域.目前，所實(shí)施的各類物探和遙感方法中，任何一種單一的方法都不可能處處適用，其應(yīng)用必然存在局限。目前，在各應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)于物探遙感技術(shù)的要求越來越高，單一的方法，已難于解決各種復(fù)雜地質(zhì)問題，研究采用物探遙感多方法組合以達(dá)到勘查目標(biāo)成為發(fā)展趨勢(shì).因此，航空物探遙感綜合探測(cè)技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景及應(yīng)用空間.

總之，航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)，是現(xiàn)代資源探測(cè)中應(yīng)用的一種新型技術(shù)手段，其具有非常多的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要。

[1]李建國(guó)，周偉.航空物探遙感類礦產(chǎn)資源項(xiàng)目管理系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn) [J].資源與產(chǎn)業(yè)，2015，17(01)：27-34.

[2]高慧麗.我國(guó)航空地球物理勘查技術(shù)邁向?qū)嵱没痆N].中國(guó)國(guó)土資源報(bào)，2013-08-02(005).

[3]朱衛(wèi)平，熊盛青，薛典軍等.航空物探遙感聯(lián)合探測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀及應(yīng)用前景