遥感技术在区域地质调查中的应用研究进展

2016-04-14方怀宾

地球 2016年9期

关键词：金属元素遥感技术矿产资源

■方怀宾

（河南省地质调查院　河南　郑州　450000）

遥感技术在区域地质调查中的应用研究进展

■方怀宾

（河南省地质调查院河南郑州450000）

在我国，有很多比较复杂的地形存在，有很多地形比如说海拔比较高的高原，地势比较险要的山地，都是人类地质研究学家不能进行有效探索的地区。但是，这些地区又往往容易藏有丰富资源，为了探索这些地区，科学家将遥感技术合理引入到地质调查中来，获得了明显效果。本篇文章主要讲述遥感技术在区域地质调查中取得的应用以及进展。

遥感技术区域地质应用

0　前言

地质探索离不开众多技术的辅助，因为就我国来说，中国是一个范围比较辽阔，蕴含矿产资源比较多的国家。但是，有很多珍贵资源在人们人力到不了的山脉或者是高原。为了避免不必要人力和财产浪费，在应用遥感技术检测区域地质之前，必须先应用发达的科技进行事先探测，理清所包含的信息源，便于开展遥感技术检测工作。

1　遥感技术的基本的概念

在进行本篇文章具体讲解之前，笔者先为大家介绍一些遥感技术这一技术基本的含义，只有初步了解遥感技术的含义以及概念，才有可能进一步了解遥感技术在地质方面的应用。遥感技术在我国使用已经有很长历史，主要工作原理就是利用光的反射，遥感技术发射机器将会发射一系列光和电磁波到需要探测的物体上，然后根据发射出去的光的反射情况，进一步在进行图像显示的屏幕上显示出探测具体内容。由于遥感技术是通过光反射来进行运行，所以，在一些人们不容易到达的地区，遥感技术发射机器可以很轻松进行探测，并且，遥感技术传回的信息相比其他技术，有全面的特点，并且受天气影响不大。

遥感技术如果应用在地质学家地质探索工作中，将会是地质探索非常有利的帮手，首先，遥感技术可以非常轻易到达比较遥远的地区，并且对当地地形做一个全面图形传播。在进行探测具体过程中，应用遥感技术，基本上不会受到地形限制。具体进行工作中，操作人员可以操控遥感仪器发射不同范围和波段的光，全面了解探测地区具体情况。可以地质调查提供很多有效信息。

2　在进行地质探索的过程中遥感技术具体的应用

到目前为止，在地质勘探中，遥感技术因为本身具有的很多优点，得到了特别广泛的应用。在进行地质探索各个步骤中都得到了体现。

2.1了解地质构造

板块是时刻在运动的，随着板块运动，板块内部矿产资源的位置也在不断发生着变化，一般来说，比较重要的矿产资源都是存在于两个相邻板块的连接部位，或者是一个地形边缘。就像大陆运动规律一样，矿产资源一般在底层深处的形状为带状。

遥感技术可以多方面提取所探测地区地形结构，在地形变化方面，遥感技术主要提取所探测地区各种地形变化，包括板块断裂产生的痕迹，以及由于自然原因产生的运动。有些地区地形比较复杂，遥感技术还可以探测火山和盆地具体结构，并且遥感技术还可以对所在地区岩层不同组成做出分析，从岩层不同组成年代推测矿区具体位置。在一些特殊情况，遥感技术可以非常及时有效探测出具体矿产位置。

利用遥感技术进行地质探测过程中，因为各种因素制约以及遥感仪器本身特点，在构成图像的时候，图像经常会不清楚和模糊，为了改善这种状况，操作人员可以对遥感仪器传递回来的图像进行一些处理，比如说，调控人员可以手动控制图像边缘突出，并且通过自己想象推测探测具体结果，根据图像规律运用一系列专门的计算方法进行推测。最终得出比较准确的信息。

2.2植物会根据不同地质分布产生一系列变化

矿产资源一般都是金属元素构成比较多，植物金属元素在土壤中经常会有一定程度的扩散，这些扩散很有可能影响生活在地表的植物，这些时候，植物就会出现很多和同类型植物不同的表现型。再利用遥感技术进行探测过程中，这种类型形植物就会和没有受到金属元素影响植物有不同的表现。探测人员可以利用植物这种特点，对不同地区分布的植物进行光谱吸收方面的分析。从而得出地下矿产分布规律。

应用这种方法在进行地下的矿产资源检测过程中，进行图像分析的工作人员应该首先设定一系列实验，研究不同植物对金属元素的影响反应表现程度或者研究同一种类型的植物不同部位对金属元素影响反应表现程度。通过这些实验总结出哪些植物可以比较准确反应金属元素的含量。在进行探测过程中就主要分析这种植物反应的信息，对遥感技术传递回的图像进行技术方面处理之后，由于在蕴含矿产资源的地区我们进行研究的植物会表现出不同对光的反射特点。对于这种植物，操作人员可以通过技术处理突出这种植物和正常表现形式下不同之处，由于植物体内含有丰富金属元素，所以植物对光的反射是和不含有金属元素植物不同的。应用植物这种特点，推测出矿产资源大概在底层深处分布情况。

2.3利用不同时期的探测数据图像进行对比

一系列研究表明，矿产资源在底层深处分布情况是随着地壳运动而运动的。如果掌握一定规律，研究人员就可以通过图像简单的对比得出矿产资源分布具体情况。进行这种研究方式可以通过不同时期，利用遥感技术拍摄的图片对比，分析同一地区不同时间表现形式，进一步推测出矿产资源如今具体的位置。

2.4丘陵型城市经济区崩、塌、滑、泥石流和活动断裂等地质灾害监测

丘陵型城市经济区建立GIS崩、塌、滑、泥石流监测系统，监测精度控制到乡镇级;交通干线主要监测高速公路、国道、省道以及区内的铁道。同时提出新生代以来具有活动迹象的断裂构造名单，配合地震监控台网监测。例如，在北京地区，著名的八宝山断裂、长安街断裂、中轴断裂等都应列为重点监测对象。

3　在未来遥感技术在地质研究中发展的广阔前景

因为遥感技术在地质研究中发挥着非常重要的作用，所以，针对目前遥感技术的特点，在未来，在地质研究领域遥感技术肯定会有更加好的发展前景。到目前为止，遥感技术发展趋势主要体现在以下几个方面：

3.1高光谱

在进行遥感探测具体过程中可以利用高光谱技术进行矿产资源探测，高光谱是纳米级别的光谱，在进行具体信息处理过程中，能够实现很多条光谱同时处理。充分提高了数据运算的速度并且进行具体图像显示更加丰富多彩。研究人员可以根据显示出的高光谱图像具体判断探测地区相关矿产资源的丰富程度并且建立相关模型，对探测地区进行更加精确的矿产分布处理。

3.2多种数据同时表现

遥感探测另一个比较有前景的发展方向就是多种数据整合。一般传统遥感数据进行探测处理的都是比较单一的数据。这些单一数据突出点不一样，有些数据主要表现探测方位的不同时间，有些则主要突出探测地区的空间。但是多种数据进行整合之后主要突出的不是单一的元素，而是我们前面所说多种元素整合。多种数据整合有助于分析人员更加了解探测结果并且可以通过数据对比删除那些对于研究没有作用的数据，加强了工作效率。

3.3遥感技术和其他技术进行结合

这里讲述的遥感技术和其他技术的结合主要是指遥感技术和全球定位系统，地理信息管理系统进行结合。和全球定位信息系统进行集合可以非常有效帮助分析人员判断进行探测具体区域。由于我国矿产资源比较丰富，所以需要更加强大的信息方面管理系统。这三者进行结合以后，因为这些年来，进行人工探索成本逐渐上升，所以，这三种技术进行有机结合也可以很有效节省经费。并且随着这些技术逐渐完善，可以与其他技术进行进一步结合，降低使用成本，提高使用效率。