遥感地质勘查技术与应用研究

邵润泽

（桂林理工大学，广西 桂林 541004）

遥感是利用遥感器从空中通过探测物体与特定谱段电磁波的相互作用特性，识别地物及其物化性质的技术，而有别于探测力场、弹性波等特性的地球物理方法[1]。21世纪以来，遥感技术作为新兴的技术手段，在地质调查、地质勘查、基础地质研究等方面发挥了重要作用。近年来，遥感凭其宏观性、综合性等特点的发展极大地拓宽了人类的视野和视觉能力。

1 遥感地质勘查技术的概述

地质勘查包括不同类型的地质勘探工作，主要指的是依据经济、科学技术以及国防建设的有关需要，针对某个区域的岩石、地质构造、地下水与地层方面，经过勘查研究工作的开展后所得出的结果分析。遥感技术伴随计算机电子技术及航空摄影技术的基础上发展而来，是一项综合性地质探测技术。遥感地质探测技术实现了从宏观到微观的飞跃，遥感地质探测技术的快速发展将遥感地质和应用都推向一个新的高度。遥感地质勘查技术应用不同波谱的不同波段对地理信息、地表等进行探测，探测波及范围广、具有很好的信度、精度也可以达到很高的水准，目前已经被广泛应用于多个领域、在农林业以及军事探测等方面发挥了巨大的效力。

遥感地质勘查技术利用遥感器对探测区域进行地质勘查，结合航空技术与计算机科学进行大数据分析，根据分析的结果，为勘测研究人员分析勘测区域的特性提供科学的佐证和有效的数据支持，遥感地质勘查技术借助于光谱技术、电磁技术和计算机科学等技术开展地质勘察、运用科学手段和工具，勘查结果科学性强、信度和效度高，不仅探测范围广、受外界不可控因素影响较小、很大程度上解决了人力物力调配等难题，而且探测精确度高、读取数据速度快。遥感地质勘查技术的发展推动了地质科学现代化的进程，是地质研究史上浓墨重彩的一笔。

2 遥感地质勘探技术的应用

（1）利用遥感图像进行绘测。随着卫星遥感和航空遥感图像分辨率的不断提高，人们可以从遥感图像中获得更多有用的数据和信息。遥感图像的应用范围广泛，目前在多个领域适用，并对提高经济效力产生了不可磨灭的影响。如：遥感图像的特征提取和目标识别功能在军事和民用方面都有重要的应用，可以运用于军事探测和目标精准打击等。开展遥感图像的研究具有实际意义和可观的发展运用前景。人类对地球的内外环境进行纵深化探究，地理信息的重要性不言而喻，人类对地球的好奇心驱动着地理信息的发展，从而推进了遥感技术的发展。遥感技术的受众范围越来越广泛，在日常生活中人们可以使用GPS导航、百度地图、高德地图等软件对地图信息进行使用，地质研究工作者还可以利用遥感地质绘测技术进行大范围、多面积的土地和地质绘测，为人们提供精确的信息处理路径。基于遥感地质探测技术的遥感图像处理技术，是人们获取信息的主要途径，而且确保了信息的精确度和准确度。通过应用遥感图像，测绘遥感技术和地理信息系统，节省时间成本、提高工作效率。同时获得了更加准确的信息资料。遥感图像的使用更具有画面感、增加人类审美。如在房屋建设、工程评估和交通设计等方面都有所应用。通过遥感图像处理技术，可以利用计算机对数字化和图像化的信息进行分析。对数字化的分析，主要是通过对复杂的数据进行系统编码和信息加工进行图像生成。因此数字化分析过程中数据的准确和完整性就显得尤为重要，编码是否准确影响信度的重要条件，要避免造成图像混乱、模糊。图像化的信息处理，可以运用转化优化的方式确保图像的清晰与真实，从而达到平面信息要求的标准。所以在显示技术不断进步的情况下，遥感技术人员可以选择把数据和图像进行最大程度的转换优化，避免比例的失调和图像误差。

（2）地形地貌纹路信息处理。利用真假彩色和不同波段对地貌地形和结构分布进行识别解译。基于RS技术来判断矿物类型、利用遥感技术确定岩石的蚀变情况、地质结构遥感解译等。在实际运用中，可以结合高光谱图像的纹理信息，通过对高光谱岩石性质的识别与图像分析，调查火山和火山岩系的分布，对火山喷发等状况进行有效监控。并通过进一步对波谱进行制图，全面展示火山系地质构造的延展和分布情况和空间构造关系；由火成岩和区域岩浆活动特征，进行古大陆岩石圈构造单元划分与大地构造环境再造。影像灰度空间分布的变化随纹理的变化而变化，二者关系密切，纹理变化是影响灰度空间变化的充分必要条件。每个纹理单元都对应着各自的纹理区域并对应着各自的参数统计特征。对特征纹理信息的量化分析有助于进行全面和综合性的地质分析，保证量化的信度和效度。纹理信息的量化包括纹理分布特征和性质：如：密度、球状性、偏心率、形状参数、圆形性等。这些量化信息不仅直接反映地表的粗糙度、地形地质差异、岩石岩性分布和构造级别次序等地表特征，还可为地质综合研究提供定量化信息。

（3）对地被波谱特征的利用。目前卫星图像的空间分辨率已达到精确化、精细化的程度，地物的大小、空间、空间分布和纹理结构等形态已经能被自动化识别。序列图像分析法已成为研究的热点。高广谱技术的发展，可以是遥感勘查时直接识别地物，实现了从宏观向微观的跨越，大大提高了地质现代化的进程。地质勘查“重头戏”是地址找矿，五要素找矿预测法将遥感地质信息归纳为“线—控矿、导矿、容矿等构造信息；“环”—火山机构、侵入体等信息“带”—矿源层信息；“块”—构造岩块信息；“色”—色块、色晕色斑、色带等热液蚀变信息，通过对这些信息的提取、分析及其相互关系的研究，优选找矿靶区。遥感技术利用五色法找矿为地质研究者提供了便利，也大大节省了人力成本。因为在某些地形复杂的地区、交通不便，机械设备不能深入勘查，仅凭人力勘查是根本不能实现的，而借助遥感技术就能够容易的对这些繁琐地理条件进行深度了解，进而提高地质探测的精准性。

3 结果

遥感技术作为当下新型的高科技手段，遥感技术理论与实践已经取得了一定的成果进展，遥感图像空间分辨率、时间分辨率与波谱分辨率的不断提高，遥感技术已经成为地质灾害监控、调查、预警和评估的重要手段。

遥感技术的勘测手段主要是进行各种形式的绘测，从而获得大量的数据信息，把信息绘制成具有画面感的图像，有效地为人类服务。在应用遥感技术时，应深度融合现代成矿理论与遥感技术，以大量的矿产知识为基础，基于遥感技术较强的技术辅助功能，进而成倍提高地质找矿效率。促进RS系统在地质探测与地质找矿方面的纵深化运用，令国内地质项目得到层次上的发展，为国家的经济发展作出更大的贡献，使大众的生活方式更加简单便捷。同时，应进一步搞好遥感技术的创新应用问题，从根本上创新遥感探测技术，扩大遥感技术在各方面的应用能力，不能仅仅停留在引进的基础上，而是需要开展一些原创性的应用基础研究。