張家正 張朝武 劉坤朋

摘 要:遙感技術在地質礦產調查中的使用范圍越來越廣,眾多不同的衛星提供了豐富的基礎性遙感資料,結合其探測范圍廣、探測精度高,信息獲取快且豐富等優異特點,在新疆區域地質礦產調差中發揮出尺度大、視野廣、數據豐富等不可替代的先導作用。
關鍵詞:遙感技術;地質;礦產;調查
1 概述
隨著各個國家的衛星發射成功,在地質礦產調查中遙感技術的使用越來越廣泛,豐富的遙感資料為遙感勘探技術提供堅實的基礎,具有探測范圍廣、探測精度高,信息獲取快且豐富等優異特點。在我國新疆地區進行地質礦產調查過程中,由于環境條件的限制,物探、化探等探測技術難以實施,遙感技術發揮出其獨特的作用,有效解決環境因素的限制,進行大面積的地質礦產調查工作,起到宏觀的先導性作用。
2 遙感技術地質礦產調查中豐富的遙感資料
2.1 工作中常用的多光譜數據
經過多年的發展和積累,遙感技術的發展越來越成熟。隨著傳感器的性能提高,其頻譜范圍不斷擴大,分辨率不斷提高,再加上先進的儀器設備,使信息的提取及處理、地物識別越來越完善。各個國家的在軌陸地資源衛星更加全面地為遙感地質工作帶來豐富的數據資源,其中不乏大量的專題數據庫為地質礦產勘查過程中帶來參考價值。目前在地質調查中,數據獲取方式更為廣泛,逐漸從多光譜到高光譜,比如常用的遙感數據源有美國5號、7號陸地衛星所傳輸的數據,其中有7個多光譜波段,分辨率30m的TM和增加了全色的第8段,分辨率為15m的ETM。
2.2 幾類常見巖石、礦物及組合的可識別波段
在遙感技術當中,不同的波長范圍所對應的可識別的巖石、礦物及其組合也不相同,根據波長范圍可以分為波長為0.4-1.1μm的可見-近紅外段、波長為1.1-2.5μm短波紅外段以及和8-14μm熱紅外段,如表1所示為常見的在不同的波長范圍內對應的可識別的巖石,礦物及組合。另外,與之相對應的是地質上常見的蝕變礦物及其組合在陸地衛星多光波波段中的也盡不相同。
3 遙感技術地質礦產調查流程
遙感技術地質礦產調查主要采用的是GIS技術,對地物信息進行遙感傳輸,將多源信息進行集成和分析。如圖1所示流程圖為地質礦產調查遙感多光譜定量勘查技術流程,通過對同地區進行不同高度、角度、尺度進行遙感,再結合物探、鉆探等獲得的不同相關地質信息資源、對所有數據圖像進行整合、分析,完成多源信息空間數據庫的建立,從而進行遙感信息為主體的成礦預測。
4 遙感技術在地質礦產調查中的特點
遙感技術在地質礦產調查過程當中,遙感技術離不開高度、角度以及尺度等幾方面的探查和分析,因此遙感技術的地質調查工作特點如下:
(1)高度不同,視野不同。遙感技術的核心在于不同高度的“天眼”等各種衛星,通過軌道高低不同,衛星向地面傳回的遙感數據也不同,因此遙感技術為地質礦產調查提供了眾多的高空觀測數據,并綜合分析不同高度的遙感數據,能夠更加直觀地感受地表物體的宏觀性,為肉眼無法識別的物體觀測提供合理有效的真實數據。
(2)角度不同,形狀不同。傳統的物探、鉆探等地質礦產調查手段充分地運用了各個角度所探測的數據進行綜合分析并確定礦產區。而遙感技術的使用,更是為地質找礦工作帶來了新的探測角度,遙感技術從高空的角度,對礦區地質進行全方位的探測,解決了其他方式只能局部探測的局限,為地質礦產的調查提供更加全面的數據信息。
(3)尺度不同,精細程度不同。一般的地質礦產探測技術只能夠從局部進行微觀性的探查,而遙感技術的使用,能夠從宏觀到局部再到微觀,由于各層次之間的調查內容精細度不同,不同尺度的觀測結果更加豐富了地質探測的數據信息。
5 遙感技術在地質礦產調查中的主要作用
(1)在新疆地區進行地質礦產調查時,不同程度的遙感數據被廣泛應用,其中可以充分結合遙感數據,進行快速處理,從而制作相應尺度(如1∶25萬)的數據圖像,常常為遙感多光譜彩色合成圖和三維影像飛行圖,這種處理方式比地形圖、地質圖范圍更加廣更加精細,為地質礦產調查工作的部署、地質調繪路線的確定等工作提供先導性基礎資料,從而快速完成找礦靶區。
(2)利用遙感數據定量快速的獲得遙感光譜圖形,從而直觀清晰地提取與礦物相關的數據信息,為地質研究程度較高、工作進展較難的成礦區帶礦產資源調查評價的過程提供明顯的找礦標志以及找礦參數,并對相應尺度(如1∶10萬、1∶5萬)的礦產遙感地質調查數據圖像進行編制和解釋,從而完成以遙感技術為主,物化探為輔的已知礦床找礦規律。
(3)以相應尺度(如1∶5萬、1∶2.5萬)的遙感技術在礦化集中區進行找礦預測,能夠有效輔助化探技術進行異常篩選與檢查,從而加快成礦遠景靶區的圈定,結合GIS技術的使用,對數據綜合處理及分析,礦化集中區資源潛力的綜合評價,明確找礦方向及目標。
(4)在新疆礦區及其近外圍,能夠進行大比例尺度(如1∶2.5萬、1∶1萬)的遙感找礦預測工作,能夠為老礦山的深邊部的成礦構造進行分析,完成含礦層位的確定工作,尋找礦化線索及找礦目標,從而加快找礦進程。
6 結束語
在新疆區域地質礦產調查中,遙感技術的使用彌補了物探、化探等技術的不足之處,為地質調查提供了豐富的數據資源,從不同高度、角度、尺度完成地質數據信息的采集,結合其他探測技術,快速完成數據圖像的編輯及分析,快速確定礦產資源靶區,能夠有效完成地質環境復雜的老礦山的礦區探測,提升新疆區域地質礦產資源的開發速度。
參考文獻
[1]薛重生.遙感技術在區域地質調查中的應用研究進展[J].地質科技情報,1997,S1:16-23.