關于地質找礦的遙感技術運用解析

崔海洲

摘要：本文分析了遙感技術在地質找礦中的具體運用，以供參考。

關鍵詞：地質找礦；遙感技術

經濟的發展提高了礦產資源的需求量，同時推動了找礦工作的發展。在地質找礦中運用遙感技術，主要是通過獲取遙感信息，提取巖石中的礦物信息，并進行成礦分析，減輕了地質找礦工作的難度，有利于提高地質找礦工作的效率和質量。

一、遙感技術在地質找礦中的運用

1、遙感識別巖石礦物

成礦的賦存條件和物質基礎是巖石組合和類型，巖石在成礦過程中具有十分重要的作用，遙感技術能夠提前巖石礦物信息，研究礦物的光譜特征，遙感技術中的數據提取技術能夠提取巖性信息。對圖像進行增強、變換和分析，能夠使圖像顏色增強，色調、紋理差異明顯，從而區分出不同類型的巖石及其巖性組合。同時，遙感技術的礦物識別功能在地質填圖中也發揮了重要作用。通常，適合對礦物的光譜特征進行研究的大氣窗口有兩種：0.4～2.5μm，反映了巖石的反射光譜特征；8～14μm，反映巖石的發射光譜特征。遙感技術識別地物依靠其空間特征和地物光譜的差異，高光譜遙感技術的分辨率很高、波段巨多、數據量大，其窄波段能夠對不同巖石的吸收特征進行區分，并提取、量化、重建巖石的光譜特征，識別混合象元的模型并進行分解分析，區分出巖石礦物的不同。如今，我國將遙感技術的巖性識別功能多應用在巖石裸露率高、植被稀少的地區，在植被覆蓋較多的區域運用較少，對遙感識別巖性技術的研究重點是高光譜和多光譜提取巖性信息。

2、提取礦化蝕變信息

遙感技術在地質找礦中的應用主要是提取地質信息，而巖石的蝕變信息是其中的重要內容。圍巖蝕變是圍巖和含礦熱液相互作用產生的，圍巖相應的礦床類型、化學成分與蝕變類型密切相關。通常，圍巖蝕變范圍超出礦化范圍，因此圍巖蝕變是找礦的有效標志。圍巖蝕變的常見類型包括絹云母化、硅化、褐鐵礦化、云英巖化、矽卡巖化和青磐巖化等。巖石礦化蝕變后會與正常巖石在顏色、結構和種類方面形成差異，導致巖石反射光譜差異，蝕變巖石的光譜波形出現異常，為遙感技術提取圖像信息提供了科學依據。所以利用遙感技術能夠識別圖像異常，找出準確的圍巖礦化蝕變區域和開采位置。

現階段，我國大多使用ASTER、ETM+數據和遙感微波數據等作為數據源，其中ETM+數據源應用最多，將該數據作為信息來源，通過彩色圖像合成法對單波段的圖像進行分類，并提取區域生金礦的蝕變信息，從而有效圈定異常礦化蝕變信息，結合野外驗證工作，能夠發現礦化蝕變帶；此外，利用ETM+數據，對圖像實施大氣校正、幾何校正等預先處理，并通過掩膜方法提取了礦化蝕變信息，從而發現了多個金、銅礦點。

3、提取地質構造信息

地質構造信息也是地質信息的重要組成部分。通過戶外地質觀察發現，礦化蝕變區域是沿著地質構造分布。成礦的主要條件即地質構造，對內生礦床作用顯著。提取的主要地質構造信息是環形影像和線性影像。構造環境不同導致提取出的成礦信息不盡相同。例如，不同區域的破碎斷裂帶、節理帶的線狀信息、火山盆地、熱液活動、深成巖漿等環狀信息、賦礦巖層、礦源層等帶狀信息、蝕變、礦化等色塊、色帶、色環異常信息。通過多波段數據，能夠綜合解譯礦區構造信息，從而確定礦區的成礦構造和成礦環境；結合幾何學方法，定量分析礦區線性構造，能夠確定成礦遠景區。

遙感技術具有成像模糊功能，能夠使研究區域的線性紋理和形跡逐漸清晰，拉伸遙感影像的灰度、增強圖像邊緣、進行比值分析、方向濾波、卷積運算后，突顯出了構造信息。同時，通過分辨率較高的衛星數據，能夠使構造信息更加清晰。統計分析解譯的環形或線性影像，并結合物探、化探等相關資料，能夠明確成礦構造的特征及其分布；通過數學統計方法，能夠分形解譯出遙感圖像的線性構造，驗證內生金屬礦與線性構造之間的分布規律，從而明確找礦靶區；利用地質構造、水系特征、地表巖性、植被分布、山谷地貌等信息，能夠提取出地質構造隱伏信息。

4、利用植被波譜特征確定找礦位置

地下水和微生物能夠引發地表礦化巖石結構和成分的變化，從而改變巖石上覆蓋的土壤成分。遙感技術的利用生物化學方法確定找礦位置的原理是：植物生長會吸收巖石和土壤中蘊含的礦物元素，礦物元素與植物生物循環共同作用，形成植物組織，對植物酶的活性具有直接影響。當植物體內重金屬積累超過閾值后，便會出現毒化作用，對植物生存必要的生命元素的吸收產生抑制作用，使植物在生態和生理方面出現變異。這些變異使植物的光譜反射率以及光譜波形變化異常，反映在在遙感圖像上，則呈現出色彩、色度和灰度的變化，而遙感技術則能夠提取或探測出這些特征。

5、提取多光譜遙感蝕變信息

多光譜遙感技術具有多光譜攝影和系統掃描的功能，對不同普段的電磁波譜進行攝影遙感，從而獲取植被和其他地物的影像。多光譜遙感能夠影像的結構和形態差異或光譜特征對不同地物進行判別，增加了遙感信息量。多光譜遙感由于空間分辨率和波譜分辨率的影像，其數據源在地質找礦運用中受到一定限制，但是新的數據源出現為地質找礦提供了更加有效的信息。其中，ASTER遙感數據具有較多波段、更高的空間分辨率和更窄的光譜范圍，在提取礦化信息時具有顯著優勢。需要重視的是，單一數據源只能夠反映出目標地物的單一特征，在判別地物時并不準確，集中多源數據，能夠匯總有效信息，剔除無效信息。數據源集中包括遙感數據之間和遙感與非遙感數據融合。目前，遙感找礦中應用最為廣泛的是物探、化探和多光譜的融合。

二、總結

綜上所述，遙感技術在地質找礦中運用，能夠提高找礦的準確性，具有實用高效、經濟快捷的優勢，但仍存在一定的局限性，需要相關技術人員不斷對遙感技術進行探索和創新，為我國礦產業的發展做出貢獻。

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