试析地质找矿中遥感技术的应用

2019-02-09姚丽君

世界有色金属 2019年7期

姚丽君

（中国冶金地质总局中南地质勘查院，湖北武汉 436000）

1 地质找矿中遥感技术概述

（1）遥感技术的早期应用。20世纪80年代，航空与卫星遥感技术逐渐成熟，也被应用到了众多的行业领域，而在地质找矿领域中的应用对于大型地质找矿具有良好的效果。随着遥感技术的不断深入，盲矿与深部矿床就成为了地质找矿工作的重点内容。这也是遥感技术在地质找矿早期应用中很重要的一个发展阶段[1]。其中，遥感数据的空间分辨率从千米级不断提升指导厘米级；光谱分辨率有几微米提升到几纳米；时间分辨率从几周提升到了几小时。除此之外，遥感信息数据处理技术也有了很大的发展，不过早起的遥感技术还是会因为应用方面的限制，无法在地质找矿中得到完成的应用，其应用效果具有一定的局限性，还是需要一定的技术和经验积累才能够有所突破[2]。

（2）后遥感应用技术的产生。随着时代的发展，20世纪末数字地球以及现代信息技术得到了飞速的发展，而地质勘查领域中对于数字地球的理论和现代信息技术的应用也有了一定的技术突破。遥感信息深化应用技术主要是通过对遥感信息见延伸和拓展应用，对信息资源进行最大程度的利用，从而使矿产资源的勘查效果提高。这项技术很大程度上推动了遥感信息产业化的发展，使地质找矿工作逐渐向着现代化和智能化发展。现代地质找矿工作实际上面临着很多的困难，例如露出地表的矿基本上已经消失，勘查目标逐渐向着地下较深的隐蔽地区转移，找矿具有极大的难度，传统的地质找矿技术已经不能适当当前矿藏资源的实际情况。同时，随着科学技术的不断发展，现代地质找矿工作出现了很多新型的技术和手段，这些技术和手段都可以为遥感信息技术的发展和应用提供支持，这也是后遥感应用技术得以大规模推广和应用的重要条件和优势。

2 地质找矿中遥感技术的应用

（1）现代遥感技术在地质找矿中的直接应用。在地质找矿中，现代遥感技术通过实践应用已经证明其具有良好的应用效果，其中效果比较好的就是遥感蚀变信息的提取。这种方法是分析提取的岩浆热液，根据分析结果确定地质结构的改变情况。众多的地矿产物中围岩蚀变就是其中的一种，通过分析蚀变成分就能够对矿石的种类进行确认。根据蚀变类型与金属矿化分布规律的关系，就可以通过围岩蚀变确定地质矿产的类型和范围。首先，岩浆热液对围岩蚀变中地质会产生影响，从而引发围岩的结构变化，围岩成分也会发生变化，例如云英石化或者硅化等。其次，通过电磁波反射、投射传递信息等原理就可以通过围岩蚀变提前到地质信息。具体来说，当一个地区的地质初选变化时，就会改变周边物质的地磁波反射和投射，也就是物体的化学结构出现变化，相应的物质因子光谱特性也会出现变化，而这种变化的反身性和投射性会呈现出比较特殊的特征。根据这种原理，就可以通过遥感技术收集一个地区的电磁波，然后在数据库中进行比对，从而初步确定该地区的地质种类。

（2）现代遥感技术在地质找矿中的间接应用。①地质构造信息的提取。矿物分布的重要指标就是地质构造，通过提取地质构造的相关数据信息，基本上就可以确定该地区的矿产资源，因此提前和分析地质构造信息也是地质找矿工作中的关键工作内容。

多年的地质找矿实践证明，在地质结构的板块交接的地方或者是边缘位置通常会有矿产的分布，这也是为什么发生火山爆发或者地震以后容易出现矿产的原因。同时，矿产的分布还会跟随者地质运动而发生改变，通过遥感技术找矿也是利用矿产分布的这些特点。在具体的应用中，可以通过线性影响技术提前地质构造信息，然后分析火山爆发或者是地震等影响资料，从而确定其中矿产的基本信息，最终结合各方面收集到的信息，评定该地区的矿产分布情况。地质找矿工作实际上具有很高的难度，是需要通过不断的经验积累，而遥感技术的应用简化了其中的很多步骤和流程，也提高了地质找矿的效率和准确性。②植物波谱特征的应用。随着时间的推移，地质中的矿物质会逐渐变成微生物，而且不同的地质矿物会变成不同种类的微生物，这些微生物会作用于水和土壤中，从而影响地表植物的生长。例如，同一种类的植物吸收不同的矿物质以后，其颜色和茂密程度等会初选不同的状态，这样就可以通过观察植物的状态，结合生物方面的知识初步的对该地区的矿产分布进行判断。通常情况下，地质找矿过程中，对某一个地区的植被信息进行提取，然后分析其中蕴含的金属物质种类，就能够对矿产进行确认和分类。在此基础上，遥感技术能够将光谱特征扩大，植物中对光反射的异常就可能进行确认，通过图像处理就可以确认矿区的地理位置。③矿物改造信息标志。地质中的矿物形成以后并不是固定的，会随着地质运动或者时间的推移发生位置上的变化，遥感技术能够检测矿物，从而确定矿物运动的时间阶段并做出标记。通过这种方式就能够掌握矿产分布的规律和构造，并且可以根据标记制作矿产地图，野外工作人员就可以根据矿产地图快速的到达准确的矿产分布位置。这样就能够节省大量的人力物力和找矿时间。换句话说，人们在地质找矿时，在发现矿产之后不用马上进行开采，而是通过遥感技术进行信息收集，通过分析和评估，从而制定完善的开发和利用计划，提高矿产资源的利用率。

3 现代遥感技术在地质找矿中的应用前景展望

目前我国地质找矿中遥感技术的应用虽然取得了一定的成绩，但是和世界发达国家的遥感技术应用相比仍然具有一定的差距。但是我国经济在不断的发展中，在科研方面的投入势必会不断增加，未来的遥感技术也会有技术方面的突破，在地质找矿中的应用也会更加成熟。首先，高光谱及微波技术会得到应用和发展。高光谱技术是一门综合性技术，包括了化学、信息技术和光学等多方面的学科领域，对于地质找矿中遥感技术的应用效率和准确性具有重要的作用。微波遥感技术就是利用红外线原理，红外线能够穿透云层和大气层，这样接受到的结果就不会受到较大的干扰，从而确保信息的准确性。