浅谈遥感技术、ＧＰＳ、ＧＩＳ技术在地质工作中的应用

陶士芳

摘要：现代测绘技术作为一种高效获取信息的手段，具有全球性、全天候、连续性、实时性的精密三维导航与定位能力，能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。全天候作业、操作简便以及全球连续覆盖等特点,已成为获取现势空间数据的重要手段。本文简单介绍了遥感技术、GPS、GIS技术在地质工作中的应用

关键词：遥感技术；GpS；GIS；地质

1遥感在地质工作中的应用

遥感产生六十年代初期，遥感作为一种高效获取信息的手段，其蕴涵的信息量丰富、全天候、信息获取周期短和多光谱特性，利用遥感技术进行地质，矿产调查和水文、工程，环境地质勘查与监测，在地质工作中正发挥着日益重要的作用。遥感地质是在50年代航空遥感地质工作的基础上和70年代运用航天遥感技术发展起来的。经过几十年的推广应用和研究，目前已成为地质调查和环境资源勘查与监测的重要技术手段。它的优势、长处是在于具有视域广、影像直观，立体观察效果好，信息量丰富等特点的各类遥感图像，应用范围已由区域地质、矿产勘查：水文、工程、环境地质勘查扩大到农业地质，旅游地质，国土资源、土地利用、城市综合调查、环境监测等许多领域。应用技术方法水平随着遥感和计算机技术的发展也有了很大提高。

利用卫星图像进行地质构造的判读，以线状要素和环境影像特征的效果最显著，过去已知的我国的深断裂带，如雅鲁藏布江断裂带、紫荆关断裂带、龙门山断裂带、小江断裂带等，根据以往的地质资料对他们的延伸去向问题长期得不到解决，但从卫星图像上都有清楚的显示，提供了很多线索。是对他们在更大范围内的空间展布和延伸去向做出了较正确的判断。

区域地质调查与编图，区域地质调查是重要的基础地质工作，以遥感方法为主填图，大面积多图幅联测，不仅节约经费，而且还能提高工效；在矿产勘查工作中，利用陆地卫星TM数据，经计算机处理镶嵌，制作成卫星影像图，为宏观分析研究重点区的区域地质背景，提取有用矿产信息提供了主要基础图件。

金属矿产勘查与预测，遥感在金属矿产勘查与预测的应用方面，近年来在分析技术及应用效果方面有了很大的发展和提高，已从过去单一的构造，线性影像解译已发展为各种矿化蚀变、含矿岩石波谱特征研究，多元信息综合图像处理以及综合各类地学信息对目标矿种成矿有利地段进行优化。

在水文地质调查中也取得了较好的效果，为了解各种水文地质条件和水文地质现象，进一步做出正确水文地质普查评价提供必要的资料。应用热红外扫描影像探测地下水露头，尤其在旱缺水、植被覆盖较少的地区更为显著，对很小的泉水露头，地下水渗透和溢出都得到很清楚的显示，从图像上分析他们的分布规律、来源方向、规模大小和涌水量情况。

2 全球定位系统（GPS）在地质工作中的应用

我国GPS技术研究起步于80年代，进入90年代以后，GPS技术研究、开发和应用取得了长足进展。随着差分GPS技术的发展和局部区域差分GPS系统的逐步建立，已取得较为理想的实时定位精度（米级）。GPS具有定位的高度灵活性和高精度、快速度、提供3维坐标、全天候作业、操作简便以及全球连续覆盖等特点,已成为获取现势空间数据的重要手段,也广泛的应用到了地质工作中。

手持式GPS仪的单点绝对定位精度能够满足平原、山区、高山区等遮挡少地区的地质填图及地质工程测量在小比例尺地质测量中,用手持式GPS单点绝对定位技术测定地质点,减少了控制测量环节,降低了成本.大大提高了工作效率和减轻了地质、测绘人员的劳动强度。

在矿产的管理方面利用GPS的定位和测量大面积及记录航迹功能，可对所辖区域内的矿产资源分布作出精确定位；测出矿产资源分布面积；对每一种矿产资源分布边界作出定位，以免发生越界开采。

在地质调查方面，地质调查是一向综合性的地质工作，是各项地址工作的先行步骤，是运用地址理论和各种技术手段在一定区域内系统的进行综合性调查工作在地质填图中的应用，利用GPS手持仪方便进行地质填图的数据采集，可以减少野外工作量，缩短成图周期，克服了传统方法中地一些缺点。增强了数据的共享性，有利于数据的二次开发与利用

在灾害地质中，GPS可用于监视全球和区域板快运动，也就是形变监测，也是利用GPS全天候连续的三维导航和全球覆盖的特点，做地质灾害预报。

3 地理信息息统（Gis）技术在地质工作中的应用

我国Gis技术研究工作起步于70年代初期，80年代进入应用试验阶段，期间主要是借鉴国外Gis应用经验，采用国外的Gis软件。90年代国内一些科研机构和院校也开始结合国内Gis需求，从引进、消化、吸收起步，组织Gis的开发和研制工作，应用于各个领域。近几年来Gis也再在地质调查领域形成了系统的应用的方法技术体系。

应用Gis技术建成了全国1：50万的地质图数据库，该数据库以国产mapgis为平台，应用Gis成功的完成了空间与属性数据的输入、矢量化、编辑与建库，利用此数据库成功的解决了对海洋数据的管理、多层次大范围检索、图幅间的衔接处理、地质符号绘制、符号大小和位置选择等方面的高难技术。也可编绘各种比例尺的专题图件和更小比例尺的基础地质信息库

利用GIS技术进行 地质灾害评价和管理,利用地理信息系统的各种功能，建立地质灾害空间信息管理系统，管理地质灾害调查资料，显示并查询地质灾害的空间分布特征信息，评价地质灾害的危害程度，分析地质灾害和影响因素之间的关系，提出减轻和防治地质灾害的措施，对将来可能发生的地质灾害进行预测地质调查工作的过程是一项不断获取数据、分析数据和处理数据的过程。传统的区域环境地质调查就是通过地质人员在野外记录簿上人工填写调查记录，工作草图上作出人工标注，最终转到室内进行人工分析整理、编图以及编写调查报告。这种工作模式容易造成数据采集效率低、数据不易标准化、难以共享、采集的信息与需要整理分析的数据相对脱节，数据项之间、数据类之间难以或不可能比对和参照，项目数据难以管理和控制等缺陷，制约区域环境地质调查项目的开展，难以适应当今信息时代的要求。GIS技术给地质调查工作者提供用于数据采集、数据管理、数据分析处理的强大工具,将GIS技术引进到区域环境地质调查项目中，可以实现区域环境地质项目全过程的数字化和调查评价的定量化。用数据采集处理系统代替传统的资料收集和野外调查，用数据管理、预处理（分析）系统代替传统的资料整理和图件编制。

结速语：以上浅谈了遥感技术、GPS、GIS技术在地质工作中的应用，随着科技的进步，更新、更先进的技术将会使地质工作更进一步得到发展。