遙感技術及地理信息系統在地質勘查中的應用分析

遲文晶

（山東省地質礦產勘查開發局第七地質大隊，山東 臨沂 276000）

1 引言

隨著我國計算機技術的進步與基礎設施建設的不斷完善，我國測繪技術也正朝著信息化與現代化的方向發展，其中，以地理信息系統和測繪遙感技術為主的現代化技術平臺極大地降低了地質勘查難度，提高了地質勘的精準度、工作效率與質量，在我國地質勘查工作中發揮了重要作用[1]。

地理信息系統（Geographic Information System，GIS）和測繪遙感技術的應用為智慧化、數字化、信息化礦山的建設提供了技術支持，能夠有效實現不同空間數據的精準化自動采集、規范管理、精確查詢及數據分析，在礦產資源開發與利用、環境保護、城鄉規劃等領域中均有廣闊的應用前景[2]。

本文對GIS和測繪遙感技術在地質勘查中的作用展開分析，旨在為我國現代化礦山建設提供參考。

2 遙感技術概述

遙感技術是一種利用不同物體光譜特性的差異進行目標探測與精準識別的探測技術，主要有以下特點。

2.1 信息提取

遙感技術可將探測到的電磁波反射數據通過圖像處理技術進行信息提取，并通過圖像遮掩、信息數據融合、模式切換等技術完善技術流程，實現遙感信息的多樣化提取，為地質勘查提供數據支持。此外，遙感技術還能提取探測數據中的蝕變波段特點，并以此構建碳酸鹽化、熱異常等遙感信息模型，從而對金屬礦蝕化情況進行數據分析[3-4]。

2.2 影像圖繪制

圖像繪制是遙感技術的主要特點之一，通過數據提取與圖像處理，可以構建出準確、清晰的測繪圖像，且圖像的比例可與地形、地質圖等比對應，實現地質、地形、地貌的精準測繪與成像；不僅如此，遙感技術還能繪制與金屬礦蝕化有關的綜合圖像，從而為圖像使用者提供直觀的金屬礦蝕化圖像數據，以達到精準探測的目的。

2.3 GIS與遙感技術的融合

遙感信息可提供精確豐富的數據參數，其中包括物化探測信息、地質礦產信息、地理信息等，對資源評價和綜合礦預測均重要的現實意義，因此，遙感技術也常被應用于地質勘查工作中，通過GIS與遙感技術的融合，可量化成礦圍巖蝕變礦物分列、控礦結構、成礦巖體等信息，且具有操作簡單、精確度高、技術規范等優勢。

3 GIS概述

GIS是一種依靠計算機軟硬件系統，通過圖層技術與信息技術，對空間地理分布數據進行采集、管理、分析、運算、儲存、顯示和描述的空間信息系統，同時也可以作為環境與地理資源規劃的決策管理系統[5]。GIS主要有以下特點。

3.1 功能全面

相較于其他信息技術，功能全面是GIS的主要特點，常規的信息技術難以對地表下的物質進行準確的地理位置探測，而GIS可有效確定地下物質的地理位置，并通過穩定的數據信息為觀察者提供數據支持。

3.2 自動化程度高

相比以往的地質勘查工作，主要依賴專家與學者豐富的地質勘查經驗進行信息的分析，從而定性圈定礦產的預測范圍，但難以對圖像信息進行處理，使復雜的空間關系難以直觀展現，影響了分析評價效果[6]。依靠計算機軟硬件系統，GIS可實現自動化信息搜集、處理與儲存，不僅有效減輕了操作員的工作負擔，而且流程固定、統一的計算機處理技術能夠有效保證信息的準確性，確保地質勘查工作的工作效率與質量。

3.3 多學科特點

GIS涉及多學科知識點，如地圖學、地理學、物理學、計算機學、管理學、測量學等學科知識，因此，GIS是一種復雜度較高的綜合空間信息系統。

3.4 空間信息數據豐富

GIS能夠提取對應區域內全部的空間信息數據，并利用計算機軟硬件技術進行管理、分析、運算、儲存、顯示和描述，有效簡化了地質勘查流程，提高了勘察質量與效率[7]。GIS有效提高了地質勘查信息的精準度，對于推動地質勘查技術的進步具有積極意義，同時也為礦產資源開采、生態環境保護提供了技術支持，對于推動社會經濟發展與基礎設施建設效率具有重要作用。

4 遙感技術與GIS在地質勘查中的應用

遙感技術與GIS聯系緊密且相輔相成，其中，遙感技術主要通過環境檢測為GIS提供科學、準確的數據信息，而GIS能夠利用計算機軟硬件系統對遙感信息特點進行分析與描述，提高遙感數據的應用效果與準確率。在地質勘查中，遙感技術宏觀性、多時相、多譜段的優勢能夠有效提取礦化蝕變情況、巖性及地質結構等信息，為地質研究與地質理論分析提供助力；地表物波譜信息的獲取也主要通過遙感技術實現，而GIS則能夠提高地質勘查中遙感信息的實際應用效果，從而為地質勘查評價提供數據與方法支持[8]。不僅如此，礦產資源勘察需要對礦產信息進行圖像整合與繪制，這個過程涉及定量分析技術，而遙感技術與GIS的應用能夠對地質定量結果展開分析，保證結構的有效性，提高定量分析效率與分析質量，對地質礦產勘察工作效率的提高具有積極作用，因此，目前定量分析已在GIS中廣泛應用，對于定量研究工作質量的提高提供了方法支持，保證了地質信息結果的穩定性。此外，化學、地球地理、遙感等多種勘察信息能夠從多個角度提供地質勘查過程中的有用數據信息，從而為遙感與GIS多樣化數字圖像的繪制提供了參數支持，方便觀察者詳細掌握地質地脈特點、內在聯系、空間結構等信息，同時將上述信息以圖像形式展示給觀察者。

計算機軟硬件系統是遙感與GIS應用于地質勘查中的技術保障，如GDIIA數字圖像處理系統取代了傳統的圖像處理工作，能夠幫助用戶進行高效、精確的圖像分析，提高地質勘查工作效率，同時也可應用于物理、化學、遙感等多個領域；又如LIIA影響結構綜合處理系統則能夠對影像的密度、重型對稱度及線性特點進行分析，從而實現地質信息的綜合分析并得出科學的統計學分析結果，將LIIA應用于地質勘查中可有效提高對成礦地質與控礦結構的分析評價精度。地質勘察過程中礦產信息的規劃與運用是影響勘察結果的重要因素，若數據信息整合錯誤可能導致勘察結果嚴重偏差，因此，需要高效、精準地進行數據信息的整合以提高勘察精準度[9]。

遙感與GIS技術的運用能夠有效降低數據整合錯誤的發生風險，確保信息梳理的準確與地質勘察工作的有序進行，并做好信息的規劃運用；通過遙感與GIS技術能夠確保數據信息的準確性與真實性，加強礦產資源勘察準確度并更好進行信息評價，起到降低成本與保護生態環境的作用。

從上述結果可以看出，遙感與GIS技術在地質勘查中具有重要價值，對于提高勘察工作質量具有積極作用。

5 遙感技術與GIS在地質勘查中的發展展望

遙感技術與GIS技術均涉及多學科知識點，因此，兩種技術的影響也是多方面的。將遙感技術和GIS應用于地質勘查中實現了兩種技術的深度融合，有效解決了傳統地質勘察效率低下的問題。但從長期來看，遙感技術與GIS在地質勘察中的運用必將向區域集成化方向發展，只有遙感技術與GIS技術高度集成才能充分發揮二者在地質勘察中的優勢，提高兩種技術的協同互補作用，從而推動地質勘察技術水平的整體提升。目前，地理信息仍存在數據處理過程較復雜、數據推理能力較弱的問題，影響了地質勘察技術水平的進一步發展。因此，遙感技術與GIS技術在地質勘查中的應用必須朝著智能化與自動化的方向發展才能有效解決上述問題。隨著人工智能技術與計算機技術的進步，可實現地質勘察中地理信息的自動化收集、處理與分析，并有效積累數據信息整合與地質勘察經驗，利用人工智能技術實現地理信息的智能化全過程處理，優化地理信息推理能力。此外，在礦區環境保護上，集成化與智能化的遙感技術與GIS技術能夠為生態環境保護提供助力。因此，遙感技術與GIS技術需要從集成化與智能化兩個方面體現，從而進一步推動地質勘察工作效率與質量，促進地質勘查技術水平的提高。

6 結語

綜上所述，遙感技術與GIS在地質勘查中的應用具有重要的現實價值與意義，這兩種技術的聯合使用能夠有效提高地理信息采集與處理分析效率，保證地理信息的采集穩定性與數據準確性，可有效減輕人員工作負擔與時間成本，減少地質勘察成本支出，提高對生態環境的保護作用。本文從遙感與GIS技術出發，根據遙感技術與GIS技術的特點與優勢分析了兩種技術在地質勘察中的應用價值，并對遙感技術與GIS技術在地質勘察中的應用進行了研究，提出了遙感技術和GIS將朝著集成化與智能化方向發展的展望，得出了遙感技術與GIS在地質勘查中具有重要價值的結論。