馬欣然

摘要：該文以應(yīng)用于地質(zhì)找礦中遙感技術(shù)的理論依據(jù)和其發(fā)展現(xiàn)狀展開分析討論，并集中探討遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦應(yīng)用中的新發(fā)展，期待為促進現(xiàn)代遙感技術(shù)的推廣貢獻綿薄之力。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代遙感技術(shù);地質(zhì)找礦;應(yīng)用研究

中圖分類號：TP3? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ?文章編號：1009-3044（2018）36-0254-02

伴隨社會經(jīng)濟和科技的全面發(fā)展，人們在生產(chǎn)或生活中對于能源的需求逐漸增多，作為重要能源的礦產(chǎn)資源，其需求量也隨之逐漸增加，隨著開采數(shù)量的增多，部分礦產(chǎn)資源開采難度也越來越大為。所以如何進一步利用現(xiàn)代遙感技術(shù)來實現(xiàn)科技化地質(zhì)找礦工作已經(jīng)成為集中關(guān)注的問題。基于此，筆者針對“對現(xiàn)代遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用研究”的討論具有現(xiàn)實意義。

1 應(yīng)用于地質(zhì)找礦中遙感技術(shù)的理論依據(jù)及其發(fā)展現(xiàn)狀

地質(zhì)即代表地球的性質(zhì)和特征，包括地球的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、巖石性質(zhì)和礦物成分。我國的礦產(chǎn)資源非常豐富，不同的地區(qū)根據(jù)地質(zhì)條件的差異將產(chǎn)出不同的礦產(chǎn)資源，在遙感技術(shù)應(yīng)用之前，人們只能利用現(xiàn)有設(shè)備輔助進行勘測，這種老舊的方式不僅耗時耗力，而且嚴(yán)重影響開采效率。隨著遙感技術(shù)的普及，通過影像對觀測地點的地質(zhì)信息和礦產(chǎn)分布進行再現(xiàn)，大大縮短了找礦的時間，真正實現(xiàn)了科學(xué)化和合理化的找礦工作模式。20世紀(jì)60年代興起了探測性技術(shù)的浪潮，遙感技術(shù)也隨之應(yīng)運而生，主要技術(shù)原理體現(xiàn)在：通過對電磁波理論的剖析與應(yīng)用，利用搞不通傳感儀器，對遠程內(nèi)具備反射與輻射電磁波信號展開探知與感知，及時搜集與整理得到的信號，從而產(chǎn)生相應(yīng)的圖像。在地質(zhì)找礦的實際應(yīng)用中，針對礦產(chǎn)資源較為貧瘠的區(qū)域，將不鞥年充分展現(xiàn)遙感技術(shù)的優(yōu)勢和作用，但我國物質(zhì)資源相對來講比較豐富，而且分布范疇較寬廣，各個地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造中礦產(chǎn)資源特征各有不同，正確使用此技術(shù)可以迅速找到礦產(chǎn)資源，同時推動遙感技術(shù)向著更加健康方向發(fā)展。

2 地質(zhì)找礦中現(xiàn)代遙感技術(shù)的實踐運用

2.1 多光譜和高光譜遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用

這兩大技術(shù)都是地質(zhì)找礦主要技術(shù)，有著重要的應(yīng)用價值。其中，多光譜遙感技術(shù)是利用多光譜攝影系統(tǒng)來實現(xiàn)對不同地理物質(zhì)的像遙感，在實際使用進程中，根據(jù)勘探物質(zhì)影像的形狀、構(gòu)造等不同，從而對物質(zhì)展開識別與勘探，例如常用到的多光譜遙感技術(shù)（CBERS-02BS），其所應(yīng)用的數(shù)據(jù)彩色合成影像方法，有效完成了對地質(zhì)山礦中斷裂結(jié)構(gòu)形態(tài)的分析，依據(jù)結(jié)構(gòu)性質(zhì)的差異劃分出不同巖體，進而提取地質(zhì)礦山的資源數(shù)據(jù)信息;高光譜遙感技術(shù)在原理上區(qū)別于多光譜遙感技術(shù)，其利用成像光譜儀的方式，在可見光和近紅外波等波段范圍內(nèi)的電磁波譜中進行光譜分析，實現(xiàn)對光譜連續(xù)影像數(shù)據(jù)獲取，在使用進程中，通常是利用對地表植被高光譜反射波段的轉(zhuǎn)變情況，確定地表中的物質(zhì)狀況。在完成勘探所獲得的煙感數(shù)據(jù)信息處置后，一般會結(jié)合相關(guān)的信息剖析，制作出準(zhǔn)確的遙感影像圖，而其與地質(zhì)圖像的一共同之處就在于具有一樣的地圖投影坐標(biāo)。此影像是作業(yè)地區(qū)中地質(zhì)圖的縮影，所以能實現(xiàn)兩者的完美結(jié)合，可以確定出地質(zhì)中礦石的所在地點。

2.2 巖石礦物識別遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的運用

巖石的種類與組合形式是礦物形成的基礎(chǔ)條件，可見對于巖石礦物的識別具有重要意義。此技術(shù)和地物光譜特點間有著密切聯(lián)系，礦物、巖石的光譜特點探究是通過遙感數(shù)據(jù)得到巖性基本信息，同時運用圖像強化、圖像轉(zhuǎn)變與圖像剖析等方法對巖性展開辨別，從而增加圖像的文理、色彩和色調(diào)的不同，從而能最大限度地劃分各種巖相、區(qū)分各種巖石種類，如變質(zhì)巖、沉積巖以及巖漿巖等等，遙感巖石礦物鑒別在地區(qū)地質(zhì)填圖作業(yè)中發(fā)揮著舉足輕重額作用。目前已有相當(dāng)多的學(xué)者利用該遙感技術(shù)對礦物信息進行了勘測，例如，卡爾是最早成功研制出熱紅外航空遙感數(shù)據(jù)的專業(yè)人士，其通過所獲得的遙感數(shù)據(jù)對Utah中部的東丁山區(qū)域的巖石礦物信息展開了鑒別，并區(qū)分出了不同區(qū)域的巖石信息;二宮芳樹采用ASTER熱紅外遙感手段，順利獲得在Pamir東北緣區(qū)域的碳酸鹽、硅酸鹽巖、硅質(zhì)巖等巖性數(shù)據(jù)信息;還有些學(xué)者根據(jù)地質(zhì)情況及蝕變特征，結(jié)合其光譜特性并按照USGS標(biāo)準(zhǔn)礦物光譜數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)，建立了單礦物識別的標(biāo)準(zhǔn)，成功做到了從AVIRIS中，即機載可見紅外成像光譜儀中得到了玉髓、明礬石、白云母等礦物信息的技術(shù)方法。目前的世界上關(guān)于巖性鑒別的遙感技術(shù)探究通常集中在植被貧瘠、巖石大面積裸露的地區(qū)，其技術(shù)尚有非常巨大的發(fā)展和應(yīng)用空間[2]。

2.3 地貌植被波譜特點在地質(zhì)找礦中的運用

地貌植被和礦產(chǎn)的形成有著緊密聯(lián)系，礦產(chǎn)資源在金屬元素范圍內(nèi)，隨著時間的逝去，這些元素會漸漸變成微生物，在土壤與地下水的聯(lián)合作用下，對其外表土層構(gòu)造造成一定影響，植物的顏色和生長趨勢會根據(jù)不同的金屬元素產(chǎn)生不同的變化，利用這一特性，便可利用其光譜特征，并運用遙感技術(shù)便可提取相關(guān)信息，進而對地下的礦產(chǎn)進行分類和辨別，例如，分析一片研究區(qū)域的礦物分布情況，對該區(qū)域的植被進行遙感波譜分析，如果發(fā)現(xiàn)某一金屬元素（如銅元素）的光譜數(shù)值高于正常土壤的標(biāo)準(zhǔn)，則可以判斷該區(qū)域具有較為豐富的銅礦資源。與此同時，現(xiàn)代遙感技術(shù)可以在識別和提取礦物信息的基礎(chǔ)上，加強對礦物圖像的搜集與處置，把某些植物光譜特點的不良信息體現(xiàn)在光譜圖像內(nèi)，按照植物的色調(diào)轉(zhuǎn)變等實時信息，有效推斷出礦產(chǎn)的具體位置。此外，假如這些金屬元素含量較為稀少，可以利用上文所提到的高光譜技術(shù)對其金屬元素含量變化進行放大，進而成功采集到植被的光譜信息，保證找礦工作的順利進行。

2.4 礦化蝕變遙感信息提取技術(shù)在地質(zhì)找礦中的運用

在遙感地質(zhì)信息獲得過程中，此技術(shù)有著重要地位和作用。所謂圍巖蝕變，其是一種在巖石與熱液在互相作用之上衍生而來的物質(zhì)，其蝕變種類和圍巖的化學(xué)成分息息相關(guān)，較為常見的主要包括絹云母化、云英巖石、青磐巖化、夕卡巖化、硅化、褐鐵礦化等。蝕變巖石和附近正常巖石礦物在種類、構(gòu)造與色調(diào)等方面均存在一些不同，由于這些不同進而導(dǎo)致巖石的反射光譜特點出現(xiàn)了較大的轉(zhuǎn)變，在特定光譜波段發(fā)生了光譜異常情況，根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息可知，遙感技術(shù)成功提取了有價值的信息，確定找礦目標(biāo)區(qū)域。另外，地貌在發(fā)生變化時，地質(zhì)的結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致其本身對于光譜的反射和透射作用均發(fā)生改變，基于此，光譜可以很好地對其成分結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)各種變化。每一個礦產(chǎn)種類都有著專屬的電磁輻射頻率，所以在實際的找礦工作過程中，可應(yīng)用實測光譜與傳統(tǒng)的勘探資料完成各方面的比較，經(jīng)過此過程可全面了解各種物質(zhì)的吸收性，此種手段可高效的鑒別地區(qū)礦產(chǎn)的構(gòu)成種類，并且能結(jié)合樣品的吸收特點，挑選科學(xué)的圖像波段來獲取礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)信息。

經(jīng)過調(diào)查，現(xiàn)階段主要應(yīng)用的數(shù)據(jù)源為多光譜TM、ETM圖像數(shù)據(jù)和高光譜與微波遙感數(shù)據(jù)等，我國研究家王治華，利用ETM圖像數(shù)據(jù)源提取了新疆哈圖地區(qū)生金礦的礦化蝕變數(shù)據(jù)信息，利用單波段圖像分類的生成彩色合成圖像法確定了遙感礦化蝕變數(shù)據(jù)異常，找到了Tomarle和Kersa Bayes set兩個金礦蝕變帶;張小紅利用了ETM圖像數(shù)據(jù)源，在柴北緣地區(qū)采用多元數(shù)據(jù)全面剖析和異常挑選的方式，順利獲得了柴北緣成礦帶的礦化蝕變異常信息;秦喜亮同樣利用ETM圖像數(shù)據(jù)源，在新疆野馬井地區(qū)，經(jīng)過對圖像進行大氣校正、幾何精校正等預(yù)處置后，采用Crosta法搭配掩膜手段，獲得此區(qū)域的礦化蝕變信息，明確劃定出五個成礦遠景區(qū)，發(fā)現(xiàn)了多處銅、金礦點;李志堅在我國山西省某縣，通過ETM圖像數(shù)據(jù)獲取蝕變數(shù)據(jù)信息，通過實踐后可知，研究區(qū)域中所存在的鐵染與黏土化蝕變異常和其金礦、蝕變帶相匹配[3]。

2.5 地質(zhì)構(gòu)造遙感信息提取技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用

礦產(chǎn)資源的形成與地質(zhì)結(jié)構(gòu)的運動有著密切聯(lián)系，通過對野外地質(zhì)的探究可知，礦產(chǎn)的散步同樣會伴隨地質(zhì)結(jié)構(gòu)運動的規(guī)模出現(xiàn)不同，所以利用現(xiàn)代遙感技術(shù)對地質(zhì)構(gòu)造的精度分析能夠有助于尋找并圈定礦石區(qū)域，比如通過影像信息可通過得到如中酸性巖石、熱熔以及火山盆地活動中的反饋信息，同時用圖像的方式展現(xiàn)出來;獲取和賦礦巖、礦源層有關(guān)的帶狀影像數(shù)據(jù)信息;例如：獲得和接觸、蝕變、礦化帶相關(guān)的色帶或者色環(huán)等相關(guān)信息。另外，在實際地質(zhì)找礦過程中，各種找礦目標(biāo)和對礦石精度提出的要求，針對遙感地質(zhì)構(gòu)造的勘探有著別樣的要求，但總體來講都要對特殊地區(qū)中的礦體、礦產(chǎn)資源等帶有斷裂性的結(jié)構(gòu)展開剖析。目前，已有大量工作人員進行了相應(yīng)的研究，例如，成永生利用TM多波段數(shù)據(jù)分析了廣西銅聾山銅鉛鋅礦區(qū)的構(gòu)造信息，確定其為NE向斷裂的成礦構(gòu)造;趙少杰利用ETM遙感數(shù)據(jù)，對桂東地區(qū)進行了線性構(gòu)造和環(huán)形構(gòu)造解譯，最終確定了3個成礦遠景區(qū);朱小鴿針對柴達木盆地西部山區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造信息，提出一種多重主成分分析方法，新發(fā)現(xiàn)了一個與其東北部已知含油背斜圈閉有關(guān)的鼻狀構(gòu)造。

3 結(jié)束語

綜上所述，本文主要概述了現(xiàn)代遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容，對于現(xiàn)代遙感技術(shù)的應(yīng)用是實現(xiàn)礦產(chǎn)資源穩(wěn)定開采的需要，是確保礦產(chǎn)資源高效供給的需要，更是推動礦產(chǎn)事業(yè)穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展的需要，在地質(zhì)找礦中應(yīng)用現(xiàn)代遙感技術(shù)，不僅能夠有效減輕了工作量，降低了找礦難度，還能大大提高找礦效率。希望通過文章的分析，可以使得相關(guān)部門以及工作人員清晰而深刻地認(rèn)識到在地質(zhì)找礦中科學(xué)利用現(xiàn)代遙感技術(shù)的重要意義，結(jié)合地質(zhì)區(qū)域?qū)嶋H情況、掌握遙感技術(shù)知識，為進一步推動我國采礦事業(yè)的發(fā)展做出貢獻。

參考文獻：

[1] 莫火華，陳斌鋒，張青.現(xiàn)代遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用研究[J].建材與裝飾，2016（24）：181-182.

[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] 李寧，趙龍飛.淺議現(xiàn)代遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（29）：25.

[通聯(lián)編輯：梁書]