石油特色专业《遥感地质学》课程的教学改革思路浅析

张 雷，张学娟，柳 波

（东北石油大学 地球科学学院，黑龙江 大庆 163318）

遥感地质学是遥感学与地学交叉的边缘科学，是一门以传播图象科技知识为主的专业课程，具有明显的应用技术科学特点，目前国内各地质类院校纷纷开设了此课程，而石油类院校石油特色专业开设的遥感地质学课程的教学内容与侧重点与大多地质类院校有一定的区别，不仅要求学生掌握遥感技术及其在地质学中应用的基本知识，还要求对于遥感技术在油气勘探开发方面的应用进行深入的了解，针对油气的特殊性结合卫星遥感图像进行地质解译，最终熟练应用先进的遥感技术手段解决油气勘探问题.这种石油特色专业遥感地质学的教学方法为今后培养专业技术性人才明确了发展目标，继而为寻找油气有利靶区奠定了基础.

1 遥感技术在油气勘探应用领域中的发展

目前遥感技术已成为当今世界广为关注的一门高新科技领域，是地球数字化进程强有力的核心技术，在众多领域中得到广泛的发展和应用，如在国家资源环境调查、重大自然灾害监测、城市规划与管理、海洋勘察、国家安全和地质科学研究等方面发挥了举足轻重的作用，尤其为油气勘探提供了一种先进而有效的技术手段.

早在二十世纪60年代初，国外就已将遥感技术应用于油气资源勘查的大量试验工作中，70年代到80年代中期主要以航天MSS遥感技术进行遥感信息获取和遥感信息构造分析，并在典型的油区对遥感图像的油气信息进行提取与研究，取得了令人鼓舞的成果，使遥感技术在油气勘探中的应用得到肯定.二十世纪80年代中期以来，相继出现的多光谱、热红外细分光谱、红外细分光谱、航天成像光谱等遥感技术手段，推动了遥感信息的提取和分析的深入，90年代以后，遥感技术进入一个新时代，以星载成像光谱仪和多参数雷达为先导，图像的空间分辨率和光谱分辨率都大为提高，探测波段相对细微，数据资源量充足，对于遥感技术的快速发展具有重要意义.

我国卫星遥感技术在石油行业中的应用起步稍晚于国外发达国家，从1978年开始，在新疆塔里木盆地西部进行了遥感油气勘探实验研究，此后逐渐扩展到国内其它含油气地区，如河南、西藏、内蒙古、山东及四川省等，涉及了不同的地质单元和地貌类型，其中新解译的局部构造或构造带近千个，断裂上万条，并预测了一批有勘探远景的含油气构造带[1].二十世纪80到90年代，随着计算机网络与空间技术突飞猛进的发展，从早期“渲晕状亮点”油气识别方法的提出，逐渐发展到多种非地震相结合的方法进行油气勘探.二十世纪90年代中期以来，我国在青藏高原、北侏罗系、东北裂谷系等勘探新区进行了石油遥感地质研究，取得了重大成果[2]，目前我国遥感技术在油气勘探方面的运用不断的深化和发展.

综合来看，卫星遥感影像全面、客观、真实，宏观性的特点，是其他地质资料无法超越的，以遥感技术为先导，与石油地质、遥感地质、生物地球化学及地球化学等科学相匹配，发展多源信息复合分析方法，建立新的勘探模型，加以野外验证，可达到油气资源远景评价的深度.

2 油气资源勘探的遥感技术方法

遥感技术在油气资源与矿产资源勘探中可应用于以下3个层次：（1）地球范围的调查：在地壳最主要的单元系中分析；（2）概要调查：区域性调查；（3）详细调查：资源的具体存储和分布[3].并且在这3个层次的应用过程中均取得了显著成效.在同范围的勘探区域内，利用遥感技术与传统方法相比，获得信息的途径快捷，客观性强，周期短，节省了大量的人力、物力和财力，因此遥感技术被广泛应用于地质行业中.

遥感技术在我国地质行业中最早应用于找矿，通过研究岩石地貌、结合构造信息及各种外动力地质作用的地貌形态在遥感图像上综合显示[4]，与已知矿产地质图像特征、成矿条件、地质背景及物化探异常的对比分析，进行有利成矿区的预测.

遥感技术在油气勘探中的应用有别于在找矿中的应用，在掌握找矿的遥感技术，如构造、地貌、岩性、水文等地质信息解译的基础上，还要利用直接或间接的遥感技术方法对油气资源进行分析.直接方法主要用于烃类微渗漏至地表（形成晕圈）和大气中（形成雾状体）的情况[3]；间接方法是通过解译构造来确定油气聚集区.在石油行业中应用先进高效的遥感技术方法是当代科技发展的潮流与趋势，因此培养出具有更扎实的遥感技术基础知识、更强的遥感解译专业素质的油气勘探技术人才势在必行.

3 石油特色专业《遥感地质学》课程教学改革的必要性

自二十世纪80年代初我国高校开始开设遥感课程以来，目前全国已有多所高校在气象、农业、环境、地质、国土资源等相关专业开设了遥感技术方面的相关课程.但多数教学单位《遥感地质学》课程所使用的教材编写于九十年代初甚至更早，而遥感地质学本身则随着其相关领域的发展而不断向前发展，致使教材中的内容明显滞后，许多最新的先进技术方法和知识不能及时纳入教材.在遥感地质学课程教学过程中涉及大量的图片资料，通过多媒体课件可以充分利用动画的可视化技巧，把遥感地质学的相关知识通过优美而独特的表现形式，科学严谨的呈现出来，因此多媒体课件的设计和内容丰富程度对于本课程的教学效果具有至关重要的作用，然而目前多数教学单位遥感地质学课件所采用的卫星图片多是以前比较老的图片，分辨率很低，其原因主要是前几年卫星图片购买价格极其昂贵，很难获取到比较新、分辨率较高的影像资料.在实验教学方面，教学手段仍然多是采用纸质卫星影像的手工解译形式，而且实验所用的卫星图片分辨率极低，由于处理图片的价格比较昂贵，实验所用的卫星图片很难得到更新.由于以上诸多因素限制，致使我国石油特色专业遥感技术型人才的培养发展缓慢，因此对遥感地质学课程进行教学体系改革具有十分重要的意义.

由于各个院校的专业背景不同、师资条件不同、教授对象不同，教学内容和要求也应有所不同.目前石油类院校的遥感地质学课程教学内容与其它地矿类院校的教学内容差别不大，都是以遥感原理理解、遥感图像分析和遥感应用三部分作为主要内容，忽视了石油类院校石油特色专业《遥感地质学》课程教学的特殊性，不能适应油气勘探工作的发展需要，因此，在对石油类院校遥感地质学课程进行教学改革过程中，应以石油地质专业知识为基础，以油气勘探为目标，以掌握有针对性的先进遥感技术方法为重点讲授内容，同时结合本校的教学条件，加强石油特色遥感地质学课程的实验教学，并把教学改革作为开展石油特色遥感地质学课程教学的首要任务.

4 石油特色专业《遥感地质学》课程教学改革的实施思路

4.1 科学构架以油气勘探为特色的教学内容

精选国内外对遥感技术在油气勘探方面应用的发展与形成具有重要意义的期刊、文献、研究热点项目等参考资料，构建出科学合理的石油特色专业遥感地质学教学内容和课程体系.引导学生在课后积极的查阅与遥感技术在油气勘探中应用相关的文献资料，拓宽学生的知识面，培养学生自主学习的能动性，提高综合素质.并选用以“宽口径、厚基础、重素质”为原则，选择反映遥感最新发展动态，能够提高学生创新能力、独立思考和解决问题能力的教材，渗透石油遥感科学发展动态和发展前沿，鼓励学生以多种形式参与讨论与油气勘探相关遥感技术问题.

4.2 构建“以学生发展为本”的遥感地质学课程体系

在“以学生发展为本”的理念指导下，改革教学方式与方法，建立遥感技术与石油地质学科的密切关系，制定具有石油特色的遥感地质学课程教学体系.教学体系各个组成部分不是相互孤立的，而是彼此联系相互依存的有机整体.在遥感地质学课程教学中，仅仅依靠抽象理论讲述和简单教学实习是很难实现教学要求的，必须辅以大量的实践教学，努力创造条件增加和完善动态多媒体课件，让学生利用高清晰卫星遥感图片解译地质现象，通过实际操作，巩固所学的理论知识，掌握遥感技术在油气勘探方面的工作方法，同时，让学生积极参与教师科研课题活动，充分应用学校科研资源力量，给学生创造出更多的实践机会，为学生的创新发展提供广阔的空间.

4.3 利用计算机网络技术平台，丰富教学手段

目前遥感地质学多媒体课件所用的卫星图片大多较为陈旧，分辨率很低，限制了对深部构造，浅层与深层构造关系，重大地质现象与巨大构造之间的相互关系，新的构造形式（构造理论）等解译工作的深入.随着现代网络科技的快速发展，设计与教学内容相匹配的计算机平台实验，取代当前简易的纸质卫星影像的手工解译，并利用Google Earth，USGSG lobal Visualization Viewer等平台免费浏览全球各地分辨率相对较高卫星图片，作为遥感教学影像资料，或用作科研数据，收集与石油特色遥感地质学教学相关的信息，是增强学生对具有石油特色遥感地质学的兴趣，直观加深学生对地质现象的理解，丰富教学内容的重要途径.

5 结束语

作为石油类院校石油特色专业所开设的遥感地质学专业课程，需要全面深入的进行教学体系改革，其内容应以服务于油气勘探为宗旨，认真总结教学规律，改进教学方法，增设实验课程并提供网络教学平台，建立完善的教学体系.同时通过教学方法与手段改革，运用高清遥感卫星影像资料，使学生从模糊的概念上升为宏观的认识，调动学生对遥感技术理论学习的积极性，锻炼学生的空间思考能力和实际操作能力，培养学生的创新精神，以适应培养顺应时代发展潮流的石油特色遥感技术性人才的需求.

〔1〕吴关生.遥感技术在油气勘探中的应用.勘探地球物理进展[J].2004，27(2):99-103.

〔2〕牟雪江.遥感技术成为油气勘探好帮手[N].中国石化报.

〔3〕孙成权，张欣利.1992.遥感技术在油气勘探中的应用[J].遥感技术与应用,2007，7(2):32-38.

〔4〕谷超杰.遥感技术在地质和找矿中的应用与展望[J].测绘与空间地理信息，2011,34(5):213-214.

〔5〕潘竟虎，赵军.“以学生发展为本”教育新理念背景下的高师遥感课程实践教学改革初探[J].临沧师范高等专科学校学报，2008,17(3):48-51.