地质矿产勘查中遥感技术的运用

吴小斌，韩东亚

（江苏省地质矿产局第二地质大队，江苏 常州 213022）

二十一世纪，科技飞速发展，我国经济建设取得了巨大的成就，地质矿产行业迅速发展，而矿产的勘察也成为该产业链中最重要的部分。遥感技术运用到地质矿产勘查中，使矿产勘察过程提高了效率、降低了消耗，帮助地质工作者准确的勘察矿产资源[1]。同时，也保护了矿产资源，提高了矿产资源的利用率，遥感技术使矿产勘察更加规范，目前在全世界范围内被广泛应用。

1 关于遥感技术的简介

遥感技术诞生于二十世纪六十年代，经过几十年的探索与研究，在二十世纪九十年代才逐渐与地理知识相结合，开始将遥感技术运用到找矿当中去。遥感技术具有直观性通过对不同事物反射的电磁波、红外线等信息进行分析，分析探测到物体的性状、形态、位置等特征，再对采集到的信息进行处理和反馈，进行识别做出判断，最终成像[2]。同时，遥感技术也具有整体性，对光谱的判断和拍摄完整且分明。

图1 遥感技术工作流程示意图

地质矿产勘查中，运用遥感技术预测矿床，是目前地质工作中主要采用的勘察方式。遥感技术具有先进的光谱技术和高分辨率的图像，结合虚拟技术能够加强加深勘察力度和范围，高效而实用。因此，遥感技术的诸多优势满足了当前的需求，必将在矿产勘查中发挥更大的作用。

2 地质矿产勘查中遥感技术的运用

在地质勘察工作的开始阶段，技术人员运用遥感技术进行信息的提取，尤其是在隐藏较深、地形复杂、环境恶劣的地区，地质工作程度较低，遥感技术非常重要。工作人员对遥感技术生成的遥感影像进行分析，理清地质条件，提供遥感地质依据，固定成矿的利好地区，确定远景区以便勘察矿产资源，然后进一步的地质评价。地质矿产勘查中，遥感技术的运用通常分为两大部分，即：直接运用、间接运用。

2.1 直接运用

遥感技术在地质矿产中直接运用通常表现为提取遥感蚀变信息。围岩蚀变即岩浆热液或者气水热液影响岩石的性状、结构等特征，使岩石发生改变。通常，围岩蚀变的种类可分为：云英岩化、硅化、云母化等。成矿作用产生围岩蚀变。围岩蚀变的范围通常大于矿化的范围，而且形成的种类与围岩的成分和矿床有关。一定的规律显示：不同的围岩蚀变类型和不同的金属矿化分布有关，由此可见，围岩蚀变是非常重要的矿产分布的信号。

电磁波通常会与地物发生反射、投射的现象，因此电磁波也成为了地物信息的载体，地物的光谱的吸收、反射不同与地物的物理性状和化学性状也不同。地物的物理结构是否稳定直接影响光谱吸收是否稳定，物质内部的晶体场效应或基团振动直接导致产生光谱特征。

波谱仪可以在野外对不同的矿物进行光谱曲线测量，是因为每一种矿物都具有不同的电磁辐射。要获得样品的吸收谷，还需要对波谱仪测出的光谱和信息库中参考光谱相对比，才能辨别矿物组合。此外，获得有效的可利用的信息，图像波段是否适宜还需要观察曲线特征。

2.2 间接运用

（1）提取地质构造信息。不同的地质构造会产生不同的地物和地貌，这些地物、地貌的特征、性状不尽相同。遥感技术可以通过地表水文、地貌的分布、植被覆盖等特征提取区域成矿相关的信息。矿产的分布一般与地质构造事件发生的时间相关，内生矿产和重要矿产分布位置不前者同通常分布于地质构造边缘及变异部分，后者常部分于板块交界处或者板块剧烈运动地带。遥感技术通常在以下几个方面提取信息：①热液活动、火山盆地、火山机构及深部岩浆等相关环装影像；②推覆体、断裂等有关区域成矿的线状影像；③反映岩层信息的带状影像；④因控矿断裂交切导致的块状影像；⑤成矿相关的色环、色块等色异常。当发现断裂是主要的成矿原因时，着重提取断裂构造遥感信息。在遥感系统的成像过程中，可能一些纹理模糊、不易识别，运用人机交互和目视解译对这些不清晰的影像采用卷积运算、灰度拉伸等方式进行处理。边缘增强可以用来提取线性技术。

（2）利用植物波谱特征进行矿产勘察。植物对不同的金属有不同的吸收作用和聚集作用使植物具有不同的反射光谱特点，矿产中的元素和矿物质受到很多因素的影响，比如：地下水、微生物，从而影响地层结构和土壤层。遥感技术可以通过提取矿区植被的生物特征，通过分析植被光谱异常的信息，掌握矿区不同植被地不同部位含金属量的不同，分析出有效植被，来进行勘查矿产。对遥感图像上显示的颜色异常的植被图像信息进行分析，提取和用不同的颜色标注异常信息，由此推断出矿产资源的分布。如果金属含量的变化不大，而且技术条件受限，则需要进行下一步验证。

（3）矿床改造的信息。地质结构在经过几万年的时间形成矿床，经过时间的演变，矿床的性质会发生一些变化，附近的环境、位置等相关因素都会发生改变。此时，可以利用不同时间段观察的遥感图像进行对比，了解矿床的深度，推断剥蚀对矿床的改造作用，从而判断出矿产产出的位置。根据现阶段地质矿产勘察技术，想要建立夷平面勘察标志，可以研究夷平面与矿床的位置，推断其不同的分布规律。遥感还有利于加速定位矿产勘查靶区。

3 结语

矿产资源的开发和利用对我国的经济发展和人民的生活进步具有重要意义，这些资源是经济腾飞的物质基础，保证了社会的正常运行。遥感技术逐步走向成熟，但是，目前只能作为辅助手段运用在矿产资源的勘查中，因此，该技术在运用中不可一味的局限，应当针对多方面因素进行不断地探讨和提升，将技术和信息相结合，实现信息技术利用效率的最大化，遥感技术必将在未来发挥更大的作用。