遙感技術在地質方面的應用范文

時間:2023-12-15 17:33:11

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遙感技術在地質方面的應用

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關鍵詞:遙感地質制圖 蝕變信息提取 構造信息提取 高光譜遙感技術

中圖分類號:P237 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)05(c)-0000-00

一、遙感技術的基本特征

長期以來,地質工作者迫切希望能有一種“窺一斑而知全豹”的方法來找礦,因此遙感技術以其獨有的遠程觀測以及判斷特點在地質找礦中的作用就突顯出來。首先,由于遙感是遠距離探測技術,所以遙感可以不對物體進行接觸而進行探測,正因為如此遙感技術可以覆蓋更廣的范圍,因此在進行找礦工作時,遙感可以將所觀測范圍內地表以及地貌的情況通過影像傳輸給衛星,然后由地面接收站接收圖像,讓工作人員對觀測到的數據進行處理和分析。其次,因為遙感技術覆蓋范圍廣,并且能同時觀測多個區域,所以節省了觀測時間,并且傳輸的圖像信息更加準確,工作人員能夠通過處理后的數據和圖像找到礦產資源的位置,甚至能了解大致的分布范圍,這為找礦工作節省了人力以及物力。通過研究遙感影像上的地質構造與成礦的關系,可認識成礦規律并圈定找礦遠景區,通過對遙感圖像進行增強處理,綜合分析,可提取地質信息,在我國最早使用遙感圖像的行業是地質行業。

遙感技術從字面上可以理解為“遙遠的感知”,因此遙感技術是通過遠距離傳輸來進行觀測和新詞采集的,這就需要電磁波、紅外線以及可見光等的幫助。遙感技術在進行影像分析時,檢測到的影像中會出現特定的光譜特征和紋理特征,含礦區域會呈現出較為明顯的標志?,F人們將許多先進的科學技術應用到遙感技術當中,其中對計算機的應用是必不可少的,因為通過遙感技術傳輸到地面的圖像需要經過計算機軟件的圖像和數據處理,才能將含礦區域顯示出來,從而根據顯示的情況進行工作項目計劃的設計以及開展。遙感技術在地質方面的應用一般都是以制圖為主,并與地質圖相套合,使得遙感影像圖與地質圖具有相同的地圖投影坐標系統,這可使工作區遙感概貌與地質圖相互對應的,并能產生立體感較強的畫面,以綜合圖件來反應工作成果。

隨著現有礦產資源不斷地被發現并且開采,導致礦產所在地普遍有自然及地理環境較為惡劣的情況,不便于人工的探測及尋找,因此遙感技術在這種地形條件差、交通不便的高寒地區具有常規地質方法不可替代的優越性。

二、遙感技術的找礦應用

遙感探測礦產的核心就是通過遙感探測器以及遙感圖像等提取巖礦蝕變情況以及區域地質信息。在找礦中的直接應用就是提取遙感蝕變信息,圍巖蝕變是熱液與原巖發生的相互作用,是成礦作用。因此,蝕變巖礦物的存在能夠幫助遙感技術進行探測,因為這種物質有光譜特征,在遙感影像上具有特殊的顯示,因此能夠根據蝕變的類型,預測礦物的種類以及分布。

遙感技術進行礦物探測的原理,是因為地物普遍都能夠進行電磁波的反射和投射,而每種地物因為其結構以及特性不同,所以反射出的光譜也不相同,因此就可以根據地物反射出的光譜特征,判斷地物的種類,并通過光譜圖像進行信息的提取。

遙感技術能夠對地物進行探測,并向地面傳回遙感圖像以及數據,通過對遙感影像的前期處理,進行圖像的降噪,以及真彩色或者假彩色的合成,對遙感影像進行目視解譯,所謂的目視解譯就是通過以往的經驗以及知識,對遙感影像上存在的地物根據其形狀、顏色、周圍環境等情況進行判讀,從而判斷出影像中存在的物體都是什么。在利用遙感影像進行找礦的應用時也是如此,需要針對遙感圖像的內容聯系周邊地質環境判斷是否有成礦的可能。利用遙感技術進行找礦時,可以通過多種空間影像進行信息的提取,比如影像上的線狀區域、環狀區域、帶狀區域等情況,都能夠研究礦物資源是否存在。除此之外,對于色異常以及斷裂構造的信息提取都能夠進行隱秘礦物資源分布的探測,這是找隱伏礦床的重要手段之一,是區域地質填圖的理想技術之一。

三、遙感地質找礦技術的發展趨勢及前景

(一)高光譜數據的應用

遙感技術一直被作為輔助手段應用于地質學中,但隨著計算機領域高新技術的快速發展,遙感技術的進步和應用,尤其是作為現展的技術手段也愈加顯得重要,領域也在不斷的擴大。遙感技術本身包含多方面的內容導致其復雜無比,但是因為高光譜遙感的廣泛應用,利用這種方法輔助地質工作進行探測的技術也開始逐步成熟。高光譜遙感技術在地質找礦中因其高空間分辨率給遙感地質找礦添加新的血液,高光譜是集多種探測及信息處理技術于一體的綜合性技術。它的基礎工作原理是利用成像光譜儀與納米級的光譜分辨率來進行成像,成像的同時記錄下成百條的光譜通道數據,這種技術能夠進行輻射信息、光譜信息、地物空間信息的同步獲取,從每個像元上均可以提取一條連續的光譜曲線。高光譜圖像能夠顯示出豐富的信息,并可通過反演圈出礦化區。

(二)3S技術的結合

所謂的3S技術就是遙感(RS)、地理信息系統(GIS)及全球定位系統(GPS)這三種技術,3S技術是目前地質勘探的業界利器,三種技術各自有各自的優勢。利用GPS能夠通過微信信號進行定位,并能夠測量三維空間數據,在信號足夠好的情況下,探測的數據是十分準確的。地理信息系統作為地理信息的集合,具有儲存、處理地理信息數據等多種功能,并且地理信息系統的數據庫具有高集成、一體化并且儲存空間大的特點,因此地理信息系統與遙感技術的結合,能夠為遙感技術提高海量的數據儲存空間,并且還能夠進行數據以及圖像的管理及瀏覽,并能夠將搜集到的海量地理數據信息然后回饋給信息中心進行分析,然后遙感技術RS負責在地理區域內進行找礦工作。

(三)遙感技術與傳統地物化找礦方法的融合

因為礦床的形成并不是一種物質造成的結果,因此想要實現利用遙感技術進行找礦工作,就必須要將遙感技術與地、物、化找礦方法結合起來,避免因為探測單一的物質而造成的失誤和阻礙情況的發生。目前以遙感信息為主體,建立多源地學數據庫進行綜合信息找礦法勢在必行。

結束語:

遙感技術作為地質勘查的重要手段,對礦產資源的可持續發展有著積極的作用。利用這一高新技術不但破解了我國目前由于資源匱乏而出現的深層次找礦難題,也為我國勘探科學的進步找到了新的出發基點。因為遙感技術實時、準確的特性,被廣泛應用于地質找礦工作中,這項技術在地質找礦中的運用,不僅有效地提高了地質找礦的質量以及數量,還提高了找礦工作的準確性,并且提高了工作效率,因此遙感找礦技術的實運用還擁有更加廣闊的發展空間。

參考文獻

[1] 錢建平,伍貴華,陳宏毅.現代遙感技術在地質找礦中的作用【L】.地質找礦論叢, 2012,27(3):355-359.

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[關鍵詞]遙感地質找礦 現狀 發展前景

[中圖分類號] P627 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-4-167-1

1概述

遙感地質找礦是將現代遙感技術運用與對地質的研究中而進行礦產勘查的一種方法。它通過發射電磁波,進而觀察各種地質體(礦物、巖石等)對電磁波的輻射圖像的不同來識別不同的地質體,從而有效的判斷該地區是否有礦產資源。

在20世紀80年代,在礦產勘查中大量的使用了遙感技術,取得了很多業績,90年代后,遙感技術迅猛發展,空間分辨率越來越高,光譜分辨率越來越小,時間分辨率也越來越短。

雖然遙感技術在應用中取得了很大的成績,但是隨著勘探工作的深入,地表的礦產明顯減少,找礦難度越來越大。而依靠于電磁波的遙感技術主要反映的是地表信息,所以,很難解決當前所面臨的地下找礦問題。

2遙感地質找礦的現狀

當前,遙感地質找礦技術已經取得了一些成就。主要表現在遙感信息獲取技術的發展、含礦信息提取技術的發展和含礦信息分析技術的發展三個方面。

2.1遙感信息獲取技術的發展

得到發展的遙感信息獲取技術主要指的是成像光譜技術和成像雷達技術的出現。這兩種技術為地質識別提供了全新的技術手段,使遙感技術不再限制于地表,而是增強了穿透覆蓋物的能力,可以更加有效的探測地質結構。

2.2含礦信息提取技術的發展

含礦信息提取技術的發展主要指的是計算機已經廣泛應用于此技術中。這樣就實現了遙感數據在全球范圍內的傳播,并且可以通過計算機來判讀圖像,對圖像和數據的處理變得更加準確。

2.3含礦信息分析技術的發展

含礦信息分析方法的發展主要體現在高分辨率遙感探測方法的使用和“環境-礦床”新思路的運用。新一代高分辨率遙感探測方法目標明確、方法簡便,能對礦床進行快速的評價?!碍h境-礦床”新思路的應用將礦床的形成與周圍環境信息乃至整個地球的演化都聯系在一起,綜合性強,對隱藏深的礦產資源的發現具有很大的價值。

3遙感地質找礦的發展前景

3.1國家需求

國家需求是遙感技術找礦的動力。當前,從國家層面來說,礦產資源開發的難度越來越大,礦產資源對國民經濟發展的制約性越來越大。解決這一問題的途徑是,推進地質科技工作的進步,在地質工作中應用高新技術,從而實現地質工作的現代化。遙感技術作為一項高新技術是實現上述目標的一大途徑,所以,要加強對遙感技術的再創新,加大地質勘查的力度。

3.2理念更新

要將傳統的找礦理念更新,不單單應用遙感技術,而是將遙感技術與其他有用的技術相結合,發揮遙感技術更大的優勢。在未來應該努力做到將遙感技術與地學信息結合、將遙感技術與現代信息技術結合、利用地質專業知識來指導遙感技術的應用。

3.3技術發展

遙感地質找礦在技術發展方面的發展前景主要表現在發展基于數字地球的遙感技術、建立立體地質勘查技術體系和應用高光譜遙感技術三個方面。

(1)發展基于數字地球的遙感技術。當今,地質勘探領域中逐漸引入了數字地球的理論方法。將此方法與遙感技術相結合,再加以現代信息技術即將成為找礦的必然趨勢。利用數字地球的遙感找礦技術,能夠在找礦工作中將信息資源進行最大限度的利用,找到常規方法很難發現的地質現象,從而提高對礦產資源的勘查效果。這與當前找礦難度增加、信息資源豐富的時代背景相符合,為找礦提供了新的思路。

(2)建立立體地質勘查技術體系。要將地質找礦與成礦機理研究結合起來,將遙感技術與生物地球化學、地熱作用、生物成礦、地質空間統計分析方法、物化探、磁力、地震探礦方法等理論結合起來,加深對成礦信息的深入理解,建立起立體地質勘查技術體系,才能對隱伏礦床進行深入的理解和詮釋,從而科學的推斷出礦產的位置。

(3)應用高光譜遙感技術。

某一地區的高空間分辨率的光譜遙感數據能為礦產的尋找提供依據。分析高光譜遙感得到的圖譜可以分析出成礦機理,并且能挑選出找礦靶區。不管是在技術層面還是理論層面,這一技術都具有很大的價值。

3.4應用領域

遙感地質找礦在應用領域方面的發展前景主要表現在擴展地域、擴大應用面、全球化和外星找礦四個方面。

(1)我國找礦的地域要得到擴展:可以從人口稠密的地方擴展到人口稀少的地方,從陸地擴展到海洋,從交通便利的地方擴展到交通不便的地區。為先進的遙感技術應用于更廣闊的天地;(2)找礦的應用面要擴大:將找礦的目標由單純的增加資源量擴增為保護環境、防災與找礦相結合的復合層面,促進可持續發展;(3)促進找礦的全球化:要加強全球的合作,使不受國界限制的衛星遙感技術發揮更大的作用,可以為礦藏豐富但是技術落后的國家提供礦藏信息服務;(4)外星找礦:隨著對外星球的探索,可以考慮將探索成果與遙感地質找礦技術相結合,這在未來具有很大的發展潛力。

4結語

作為礦產勘查的一種技術手段,遙感技術已經取得了一定的成就。并且,遙感技術的發展前景十分廣闊,國家需要大力開展遙感地質找礦的工作,所以,相關工作者應該積極研究該技術,并且將此技術與其他的地質理論有機的結合起來,利用先進的數字化技術,擴大找礦區域,促進礦產勘查工作的順利進行。

參考文獻

[1]劉德長,李志忠,王俊虎.我國遙感地質找礦的科技進步與發展前景[J].地球信息科學學報,2011,13(4):431-438.

[2]耿新霞,楊建民,張玉君,等.遙感技術在地質找礦中的應用及發展前景[J].地質找礦論叢,2008,23(2):89-93.

[3]丁建華,肖克炎.遙感技術在我國礦產資源預測評價中的應用[J].地球物理學進展,2006,2.

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關鍵詞:遙感技術;地質災害;監測

0引言

地質災害是影響人類生存活動的最嚴重的自然災害之一,在自然的地質作用與人類活動的共同影響下產生了地質災害,地質災害有突發性的災害,如崩塌、滑坡、泥石流、巖溶塌陷等,也包括漸進性的,如水土流失、地面沉降和土地荒漠化等。為了更好地獲得地質災害信息,預防災害的發生,技術人員采取遙感技術進行災害監測、預防等工作,通過遙感技術,我們能獲得更豐富、更準確的信息,遙感技術不需要實地采樣,也不需要人工留守觀測,只需要計算機控制技術變能完成工作,而今,這已經成為監測地質災害,對滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降和土地荒漠化等地質災害防治方面實現災前預警、災情監控、災后評估的重要手段,它還為我國的經濟建設提供了參考依據,減少因地質災害而造成的損失。

1遙感測繪技術在地質災害監測中的應用

遙感技術在地質災害總的運用要最早追溯到上世紀70年代,最開始使用這一技術的國家有日本、美國、歐共體等。日本利用遙感圖編制了1∶500000的地質災害分布圖;歐共體國家則在大量滑坡、泥石流遙感應用基礎上對遙感技術進行了總結分析,指出了識別不同規模、不同亮度或對比度的滑坡和泥石流所需的遙感圖像的空間分辨率,遙感技術結合地面調查的分類方法,可以用GPS測量及雷達數據,監測到地質災害可以達到的程度。

遙感技術在滑坡災害的監測中已經得到廣泛應用,對滑坡區域的調查和監測都起到了很明顯的作用。遙感技術應用于滑坡調查研究,多使用航拍照片和陸地監測數據,以目視解譯為主,如日本利用黑白航片編制了1∶50000全國滑坡分布圖,我國的研究人員利用ETM影像對青藏公路和鐵路沿線1∶100000的滑坡以及其滑坡情況進行了調查。

地質災害是一種自然現象,一旦發生將給會人民的生命、財產帶來極大的損失,對環境、資源也有很大的破壞性。我國是受自然災害影響最嚴重的國家之一,自然災害的類型多、發生頻率高、分布地域廣、災害損失大,而如何預防和治理自然災害問題就成為我國地質工作者要面臨的重要工作,實踐證明,最有效的方法就是開展地質災害預測預報和風險區劃,為國土規劃、減災救災、災害管理與決策提供可靠依據,對危害性嚴重的地域要加強調查監督,以便避免重大地質災害事件的發生,遙感技術將在這一領域中發揮重要作用。

泥石流是一種廣泛分布于世界各國一些具有特殊地形、地貌狀況地區的自然災害。導致泥石流發生的原因很復雜,且各有特點。但導致泥石流發生的原因有兩類,即物源因素和動力因素。直接利用衛星遙感(TM)圖像解譯可獲取植被蓋度、坡面裸露松散物量、巖石類別、構造發育程度、人為活動、匯水區大小、流域平面形態、山體坡度、溝道形態等9種影響泥石流發育的基本因素。降水強度、過程和形式則不能由遙感圖像解譯,溝床坡降可采用地形圖與遙感圖像解譯相結合的方式獲取。利用衛星遙感圖像(TM)判斷泥石流隱患區,是以隱患區與已發生區存在的共通性特征為基礎,結合地理分析法,運用形象思維,建立起泥石流隱患區遙感圖像特征,然后綜合考慮這些特征,對一個小流域是否是泥石流隱患區作出判斷。

2地質災害的治理

地質災害是一種不良的自然現象,常伴有滑坡、崩塌、泥石流等災害個體,有時這些災害個體是組合發生,在遙感圖像上呈現的形態、色調、影紋結構等均與周圍背景存在一定的區別。對于崩塌、泥石流、滑坡等都能在遙感圖像上現象出來,技術人員也能直接從遙感影像上直接判讀圈定。我們通過對遙感圖像的解釋,可以對目標區域內已經發生的地質災害以及存在的地質災害隱患進行分析,查明其分布、規模、形成原因、發育特點、發展趨勢以及危害性和影響因素。然后劃分出地質災害容易發生的曲藝,評價易發程度,為防治地質災害,建立監測指南提供依據。

2.1災害的營救

雖然地質災害不是突發災害,但一旦有地質災害發生,營救工作則成為必須及時開展的重要工作,加上營救工作需要詳細充足的資料作為依據,遙感監測數據對災害營救來說也非常重要。由于營救人員很難進入災害現場再勘查,同時要抓緊時間進行救援,此時,我們就可以通過遙感技術對受災地區進行勘測,及時有效的了解災害的情況,為救援工作的展開提供參考依據。發生災害后,時間就是生命,失去一秒鐘可能就會失去一個生命,遙感技術周期短、精確度高的特點,能為營救工作提供快速有效幫助。遙感技術通常會為我們提供,災害區域、災害范圍、建筑的破壞情況、道路的毀壞情況、氣候變化情況等。目前,主要是利用災害發生前的高精度的遙感影像信息與災害發生后的高精度影像信息進行比較,通過影像特征提供參考依據。

2.2災后重建

一些受災嚴重的地區,很大一部分是因為布局規劃不合理造成的,地質災害發生后,最重要的就是科學的治理規劃。如果沒有詳細的了解清楚地質災害發生的具體情況,就無法開展下一步工作。地質災害發生后,災區的很多原始情況都會改變,若是采用傳統的人工勘測方式,就會花費更長的時間去對這些地質的變化情況進行徹底摸底調查,將會給搶險救災工作帶來很大的阻力,加強利用遙感技術,工作人員能迅速有效的掌握災區的情況,或者糾正以前的規劃中存在的失誤。根據遙感數據的監測評估結果,同時結合國家政策的總體規劃與地方的具體實施方案,為災后治理提供更科學的依據,提高治理質量。

3展望

利用遙感技術進行地質災害預測、監測和調查研究是一項規模宏大、內容豐富的系統工程,它包括監測、預報、防災、抗災、救災和援建等方面。遙感技術在減輕自然災害損害,提高治理效率方面有著十分積極的作用,遙感技術進行信息獲取、信息處理與分析、決策與應用等環節是一項宏偉而專業的工程,需要更多的技術予以支持,今后,利用遙感技術研究地質災害將更趨向于使用陸地衛星、測地衛星、定位衛星、氣象和通信衛星等多種衛星系統,并輔以航空、地面等多層次的監測,采用可見光、紅外、微波、激光等多遙感波段,進行全天候、多時相的連續觀測。只有這樣,才能讓遙感技術在未來的應用中發揮出更大的優勢,取得更明顯的經濟與社會效益。

4結束語

遙感技術是一門新興技術,在地質災害方面的預測和治理方面是有效的,而且是可行的。遙感技術可以貫穿于地質災害調查、監測、預警、評估的全過程。而今,隨著遙感技術理論的逐步完善,以及遙感圖像空間分辨率、時間分辨率與波譜分辨率的不斷提高,遙感技術必將成為地質災害及其孕災環境宏觀調查以及災體動態監測和災情損失評估中不可缺少的手段之一。但是要全面推廣遙感技術在地質災害中的應用,目前尚存在一定的困難和技術缺陷,有待于廣大遙感工作者和地質災害工作者不斷完善。

參考文獻:

[1]劉珺,賈明.淺談遙感技術在地質災害調查中的應用[J].科技情報開發與經濟,2005,(05).

[2]黃小雪,羅麟,程香菊.遙感技術在災害監測中的應用[J].四川環境,2004,(06).

[4]李志勇,陳虹,盧漢民.遙感技術在地質災害調查中的應用[J].測繪技術裝備, 2010, 12(1).

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關鍵詞:遙感地質勘查技術;具體應用;研究分析

1 遙感地質勘查技術的概述

1.1 遙感地質勘查技術的基本概念

遙感地質勘查技術指通過遙感器對檢測的數據運用電磁、光譜進行掃描識別的技術,由于地質勘查的范圍比較廣,因此在地質勘查期間主要利用的是飛機和衛星遙感器。遙感地質勘查技術在地質勘查工作中的運用能夠有利于深入分析所勘查地質的特性,能夠全面而深入的研究所勘查的地質信息和地質特征,同時還能為地質勘查獲取更為科學的數據和理論。遙感地質勘查技術與傳統的地質勘查技術相比,遙感地質勘查技術的檢測數據結果更加的準確,而且檢測效率也比較高,因此在地質勘查方面的作用越來越重要。

1.2 遙感地質勘查技術的基本特點

首先,遙感地質勘查技術具有科學性。由于遙感地質勘查主要以數據信息來分析地質狀況,因此,需要大量且準確的數據,而遙感地質勘查技術主要使用衛星、飛機等遙感器來對勘查的地質實施科學計算,同時利用電磁技術和光譜技術等,通過計算機技術將勘查的地質情況利用航拍獲得信息數據,使我國的遙感地質勘查技術更具科學性[1]。

其次,遙感地質勘查技術也具有精確性。由于地質勘查所運用的技術比較先進,同時,隨著人們對礦產資源的需求越來越大,因而在地質勘查中的分工越來越細化,而遙感地質勘查技術可以通過電磁技術和光譜技術進行對勘查的地質進行掃描,根據實際掃描額結果顯示,遙感地質勘查技術獲得的檢測數據具有精確性,因而如今被廣泛的運用于地質勘查工作中。

2 遙感地質勘查技術的具體應用研究

2.1 遙感地質勘查技術在地質構造信息獲取方面的應用

在地質研究過程中,由于地質結構比較復雜,因而在獲取準確有效信息的過程中需要相關的設備技術,遙感技術在勘查找礦的工作中運用比較廣泛,工作人員根據空間信息數據分析尋找到礦廠的地質標志,然后在提取空間信息的過程中則運用到遙感技術,并對地質結構進行深入的分析研究,并測繪出相關的線性圖像,以及地質構造研究中需要注意方面。

在酸性巖體和火山盆地等地質的研究中,需要運用遙感地質勘查技術,可以將勘查的地質結構以圖像的形式展現,為地質勘查工作提供科學有效的數據。但由于遙感技術在成像的過程中受到的影響因素比較多,因此,如果遙感地質勘查技術在使用時受到影響,則形成的圖像比較模糊,所以使得地質的線性形跡和地質紋理信息都不能全面清晰的顯示出來,工作人員在短時間內無法快速弄明白地質結構,這對地質勘測工作產生嚴重的影響[2]。為了促使遙感地質勘查技術的廣泛使用,同時也為了合理運用遙感地質勘查技術,因此,在實際地質勘查工作中,地質勘查工作人員在地質構造成像中主要采用的是人機交互和目視解譯等方式,主要通過獲取相關的關鍵信息,然后制作成圖,為地質構造提供參考。

2.2 遙感地質勘查技術能夠通過獲取植被光譜來確定礦產的具置

由于礦區中的金屬或者礦物質對周圍植被的生長環境產生一定的影響,并且礦區周圍的地下水以及地下微生物等對礦區的結構層產生影響,使得礦區的結構層發生很大的改變,讓原來比較規律的礦物質結構層發生錯亂,對植被生長的土壤層造成破壞,而生長在土壤中的植物在吸收土壤中的養分時,土壤中的金屬元素或者礦物質元素進入植被中,使得植物在生長過程中吸收礦區的金屬或礦物質元素,讓植被的葉綠素發生改變,并通過植被的反射光譜體現出來。而遙感技術正是通過對植被反射光譜的檢測分析、以及確定光譜信息來判斷該區域是否有礦物質,由于不同種類的植被在吸收金屬元素或者礦物質元素后會在不同的器官位置呈現出不同的特點,因而在使用遙感技術時,需要地址勘查工作人員根據不同的植被光譜信息進行全面分析。為了確保對植被光譜分析判斷的準確性,工作人員可以收集大量的植被光譜資料,并對其色調進行研究分析,同時在使用遙感技術時,可以利用遙感技術直接分離提取異常色調,進而分析出金屬植被的吸收能力和聚集能力。

2.3 遙感勘查技術能夠利用巖礦光譜技術識別巖礦性質和地質類型

在遙感地質勘查技術發展運用過程中,主要運用的是巖礦光譜技術,在地質勘查中運用更多的是多光譜技術和高光譜技術,由于多光譜技術和高光譜技術都是通過提取多光譜蝕變信息進而實現對巖石性質的識別,同時也能夠對高光譜的礦物質加以識別。其具體的運用如下:由于多光譜技術具有較低的光譜分辨率,因而光譜特征的表現力也比較弱,所以在實際地質勘查運用期間主要以圖像線性信息和圖像的灰度變化來分析巖礦的特性[3]。而高光譜技術不僅可以獲取到連續光譜信息,而且能對不同的地質類型加以直觀的識別判斷。根據上述的分析,在實際的遙感地質勘查技術運用中,主要將多光譜技術和高光譜技術綜合使用,因此在巖礦性質和巖礦地質類型的分析中都能獲取準確有效的信息。

3 提高遙感地質勘查技術應用的具體措施

在遙感地質勘查技術應用過程中,其應用范圍比較廣泛,為地質勘查工作做了非常大的推動作用,同樣,隨著社會對礦物質資源的需求越來越大,遙感地質勘查技術在應用過程中也存在許多問題,需要工作人員在遙感地質勘查期間采取合理的措施。

首先,地質勘查工作人員要加強對遙感技術的理論研究,實際地質勘查是對理論的實踐研究,而在實際地質勘查期間遇到的問題則需要通過理論研究來解決,因此,需要地質勘查工作人員深入研究大量與遙感技術有關的文獻資料,并提出新的理論研究,人們對地質勘查的進一步認識提供有價值的參考。

其次,要加強地質勘查技術方面的支持。目前,遙感地質勘查技術的應用正在不斷的擴展,為了提高遙感地質勘查技術的運用范圍,一方面要對遙感地質勘查技術保持其先進性,另一方面還要培養一批先進遙感地質勘查技術人才,只有配套的技術人才搭配才能在地質勘查工作中獲取高效、高質量的成果。除此之外,還要對遙感地質勘查技術的有效應用進行指導并加以規范,尤其是對遙感地質勘查技術方面的責任制度,要及時解決在實際地質勘查中遇到的問題,并在解決問題的同時提出新的發展方向,進而促進我國遙感地質勘查技術的可持續發展。

在國家經濟迅速發展的過程中,國家對礦產資源的需求量不斷增加,隨著遙感地質勘查技術的運用,一方面提高了地質勘查工作的效率,另一方面解決了社會對地質勘查精確度的高要求。本文主要從遙感地質勘查技術在地質構造信息獲取、通過植被光譜確定礦產位置、以及利用巖礦光譜技術進行分別巖礦信息和類型等方面進行深入的研究,從而提出了遙感地質勘查技術在應用方面的具體措施,以此促使遙感地質勘查技術的可持續發展。

參考文獻

[1]閆佳 .遙感地質勘查技術與應用研究[J].科技經濟市場,2014,06:135.

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關鍵詞:測繪工作;遙感技術

1 測繪遙感技術在工作中的應用現狀

測繪工作主要集中在對環境的檢測、災害防治、地質勘探等方面,現代的測繪遙感技術在20 世紀50 年展起來,隨著測繪遙感技術應用范圍的不斷提升,當前的測繪遙感技術存在許多方面的問題,極大地制約了測繪遙感技術水平的提升。

1.1 測繪遙感技術應用還不夠廣泛

測繪遙感技術經過多年的發展前景十分的樂觀,技術水平的不斷提升使應用技術不斷拓展。但是就當前的現狀來看,面臨著重要的發展問題,主要表現在應用的范圍還不夠廣泛。測繪遙感技術因為用途的特殊性還沒有被當前的人們所熟知,在地質勘探的過程中對地質測量以及工程勘探等工作還采用傳統的地質測繪技術,對測繪遙感技術的應用還不夠廣泛,使用受到一定的限制,觀念上的制約造就了測繪遙感技術在其他領域難以發揮效果,更加不利于測繪遙感技術的提升推廣。

1.2 測繪遙感技術應用不廣泛不利于空間信息資源的采集工作

測繪遙感技術以空間信息技術發展為主要依據,能夠體現測繪遙感技術在空間開發上的諸多優點,并且對空間信息技術的功能進一步的提升與延伸。測繪遙感技術利用空間技術進行定位導航,這樣能夠加強測繪遙感技術在勘探工作中的精度準確性的提升。

1.3 測繪遙感技術成本造價高

測繪遙感技術的成本提升制約著測繪工作的進一步提升。隨著測繪遙感技術水平的不斷提升以及計算機技術的發展,測繪遙感技術已經由實驗階段向技術應用階段發展,對環境檢測,地質勘探等功能更加凸顯出來。但是在測繪工作中,測繪遙感技術沒有應用到實際的工作中。主要原因測繪遙感技術的成本投入高,測繪遙感技術主要應用在重點部門中的重點科研項目。例如對自然資源環境的治理、地質勘探工作的開展等進行測繪工作。

1.4 完善測繪遙感技術在實際工作中的應用

隨著測繪遙感技術在實際工作中的進一步普及,測繪遙感技術在工作中的問題逐漸的顯現出來,這種現象的出現能夠提升測繪遙感技術水平,加快技術推廣工作的實行,是完善測繪遙感技術在實際工作中應用的重要方法。

2 遙感技術的特點

1、較大面積的同步觀測。在進行資源和環境調查,和國土資源動態監測時,較大面積同步觀測所取得數據是最寶貴的。依據傳統的地面調查,實施起來非常困難,工作量很大。而遙感集市云平臺上的數據信息則可以為此提供最佳的獲取信息的方式,并且不受地形和地物阻隔限制。

2、時效性。遙感探測,尤其是空間遙感探測,可以在短時間內對同一地區進行重復探測,發現探測區域內許多事物的動態變化。如遙感動態監測,利用地球資源衛星(如美國的陸地衛星Landsat、法國的spot等)數據,經過處理可在很短時間內獲得幾年、1年或幾個月時段內的動態變化情況和數據。而靠傳統的地面調查則須在大量的人力、物力,用以年為單位的時間獲較大范圍地區動態變化數據。因此,遙感大大提高了觀測的時效性。

3、遙感信息的綜合性。遙感獲得的地面物體電磁波特性信息綜合地反映了地面上許多自然、人文信息。紅外遙感晝夜均可探測,微波遙感可全天候探測,人們可以從中有選擇地提取所需的信息。從地球資源衛星所獲得的地物電磁波特性可以綜合地反映地質、地貌、土壤、植被、水文等特征而具有廣闊的應用領域。

4、經濟性。遙感的費用投入與所獲取的效益,與傳統的方法相比,可以大大地節省人力、物力、財力和時間,具有很高的經濟效益和社會效益。

3 測繪遙感技術在實際測繪工作中的應用

隨著科技水平的不斷提升,測繪遙感技術應用的范圍越來越廣,與傳統的測繪技術手段相比,測繪遙感技術有著明顯的技術優勢,能夠極大的避免傳統測繪技術帶來的工作弊端。利用測繪遙感技術能夠檢測的范圍面積較廣,能夠具體客觀的反映測繪所在區域的地質情況,獲得更加全面的材料資源。測繪遙感技術能夠對氣候、地質進行實時動態性的監控。測繪遙感技術的最大特點是利用全球定位系統作為技術支撐,對所在區域進行定位之后就可以進行全天實時動態檢測工作。例如對礦區開采地的環境污染檢測,能夠搜集到線管的動態檢測數據報告,從而為治理礦區環境污染提供有效的數據支持。測繪遙感技術基于實際的工作情況受到的人為干預較少,能夠客觀的反應監測區域內的實際情況。

3.1 推動測繪遙感技術的升級優化

加大對測繪遙感技術的普及工作。只有加大對測繪遙感技術的推廣普及工作,才能夠實現測繪遙感工作的全面提升。隨著時代的發展,測繪遙感技術已經呈現出強大的發展生命力以及適應環境的技術優勢,在復雜的地質環境中能夠對開展勘探工作,并且實現對各種災害過程進行的實時監控工作,獲取動態資源數據,為進行地質災害調查工作以及建立災害防治工作體系提供了便利,所以要加大對測繪遙感技術的提升,對測繪遙感技術進行充分的普及工作。測繪工作人員要降低遙感技術工作的成本投入,通過降低對測繪遙感技術的成本投入,實現行業對于測繪遙感技術的應用。只有相應性的減少資金的預算投入,才能使越來越多的行業選擇測繪遙感技術。

3.2 全面提升空間分辨率

全面性提升測繪遙感技術空間分辨率有助于進一步提升測繪遙感技術在測繪工作中的應用。傳統的測繪遙感技術受到很多方面的影響,大多數只是對宏觀方面的檢查,但是由于技術的發展,全新工作思路的應用,測繪遙感技術與地質結合的程度越來越高,受到的限制越來越少,但是作為測繪地質工作人員要改善相關的工作思路,提升測繪遙感技術在測繪工作中的應用。

4 結束語

計算機技術的不斷提升對測繪遙感技術研發以及普及起到了積極的促進作用。測繪工作主要對環境資源、地質勘探等進行監控觀察。測繪遙感技術因為測繪范圍廣、動態監察優勢以及獲取的數據資源客觀真實被越來越多的測繪工作人員所接受,促進了測繪行業的發展。測繪遙感技術主要應用于空間信息技術的推廣使用上,為獲取地質資源的動態變化提供了極大的便利條件,測繪遙感技術的發展為國家安全、社會發展以及經濟建設提供了強有力的資源信息。本文就對當前的測繪遙感技術的發展現狀進行分析,提出相關的完善測繪遙感技術的措施。

參考文獻:

[1] 張冬.測繪工作中測繪遙感的應用分析[J].城市建設理論研究(電子版),2014(, 02):45-46.

[2] 丁新.測繪工作中測繪遙感的應用論述[J].城市建設理論研究,2014,(09):52-53.

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關鍵詞:遙感技術;資源;環境;軟件;應用

中圖分類號:TP237 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)23-5360-02

20世紀60年隨航天技術和電子計算機技術的發展,遙感技術應運而生。遙感技術根據各類傳感器收集的地面物體的電磁波信息,并利用計算機編程技術或者遙感專業軟件制作遙感圖像,廣泛應用于資源考察、災害監測、環境保護、測繪、軍事及氣象監測等領域。在地球資源緊缺、環境問題日益突出的現狀下,遙感技術得到了空前的重視和廣泛的應用,成為觀測地球的重要手段。

1 遙感相關技術

遙感圖像處理的關鍵技術主要包括了遙感圖像幾何校正技術、影像融合技術、圖像增強技術以及圖像分類技術。利用計算機遙感軟件或者基于VC++編程都能實現上述相關功能。國內外已有多種專業的遙感數字圖像處理軟件,如PCI、ENVI、EDADRS、VirtuoZo、ArcInfo、ArcView等。這些軟件為遙感技術在資源調查、環境保護、城市規劃等領域的應用提供了強有力的技術保障。ERDAS IMAGINE 是美國ERDAS 公司開發的遙感圖像處理系統。它的功能相比于其他軟件更為先進,操作更為靈活,因此占有了很大的市場份額,是遙感圖像處理系統的代表軟件。而一些我國自主研發的軟件,如中國國土資源航空物探遙感中心研制開發成功的“野外調查微機輔助遙感圖像解譯系統“、“成像光譜數據分析處理系統”;成都理工大學研制開發成功的“正射遙感影像地圖制作系統”等軟件系統都已得到推廣應用[1]。

1.1遙感圖像處理技術

遙感圖像處理技術主要包括了:遙感圖像幾何校正、圖像增強技術、以及圖像分類技術。下面分別介紹這幾個處理技術。

由于衛星傳感器視角和地球表面曲率的影響,影響上地物發生幾何形變,因此在應用衛星遙感影像之前,必須經過幾何校正。圖像幾何糾正包括空間變換和灰度值內插兩步。幾何糾正可通過遙感圖像處理軟件,如ERDAS,或者通過VC編程實現。EDARS進行幾何糾正的流程圖如圖1所示。

遙感圖像增強技術指的是將高分辨率全色波段影像與最佳波段組合的多光譜影像進行融合,得到高分辨率、多光譜的融合影像的過程。融合后的圖像與原圖像相比,更加清晰,提高了視覺效果,改善了幾何精度及識別和分類的精度。一般多采用多光譜TM圖像和SPOT全色圖像進行融合。

遙感圖像分類技術指的是利用計算機或目視判讀對地球表面及其環境在遙感圖像上的信息進行屬性的識別和分類,從而識圖像信息所對應的地物,提取所需地物信息。計算機自動識別分類技術尚不成熟,因此仍然需要目視判讀輔助識別。計算機自動識別分類方法主要分為監督分類法和非監督分類法兩種,這兩類方法均可在EDARS中實現。監督分類方法需要從研究區域選取有代表性的訓練區作為樣本,根據已知訓練區的樣本,選擇特征參數,建立判別函數對像元進行分類。非監督分類沒有訓練區作為樣本,主要根據像元間的相似度大小進行歸類合并。

2 資源環境應用

2.1資源調查

資源的可持續利用是可持續發展的基礎,沒有資源的可持續利用,不可能有可持續發展。資源調查主要包括了金屬礦產資源勘探及農業資源調查監測兩方面。

遙感技術已經在地質礦產勘探、金屬、天然氣、資源調查中發揮了重要作用[2]。20世紀20年代航空遙感被用于農業土地調查。多光譜原理應用于遙感后,根據各種植物和土壤的光譜反射的特性,建立了豐富的地物波譜與遙感圖像解譯標志,在農業資源調查與動態監測、生物產量估計、農業災害預報與災后評估等方面,取得了豐碩的成果[3]。

利用遙感信息進行資源調查具有成本低、速度快,有利于克服自然界惡劣環境的限制,減少投資的盲目性,保證圖像數據的不斷更新等優點。在資源調查之前, 可以利用衛星遙感數據, 預先進行判讀和分析,以便圈定若干遠景區域,,有的放矢;其次利用衛星影像和數據,參照路線考察的樣本和實況, 進行較小比例尺的自動分類與制圖,滿足概查的需要; 必要時再進一步縮小靶區范圍,進行大比例尺航空遙感與攝影測量, 結合地面實況調查和取樣,編制正射影像地圖及系列專題地圖,可以滿足定量、定位的精度要求。我國在地質及森林資源調查中的經驗表明,利用遙感可以節約成本一半, 加快速度一倍[4]。

2.2環境監測

遙感技術在全球環境變化監測方面的應用也是十分廣泛的,主要包括:(1)氣象監測;(2)臭氧層監測;(3)海洋監測;(4)環境災害監測等。在氣象監測方面,衛星遙感技術在氣象上的應用是比較成功的,氣象衛星云圖為研究云的分布及運動規律提供了準確的信息,如臺風監測等。在大氣臭氧觀測方面,大氣臭氧觀測包括總含量及其濃度分布廓線的測量。觀測方法有在地面上用臭氧分光光度計測量不同天頂角下的太陽紫外光譜, 從而計算出大氣臭氧總含量及其濃度分布線;或者在衛星上測量大氣對太陽紫外線的后向散射光譜或大氣臭氧的紅外吸收光譜, 推大氣臭氧總含量及濃度分布廓線; 或者用氣球將臭氧探測儀送入高空, 測量平流層的臭濃度[5]。在海洋監測方面,遙感能為海洋學家提供跟蹤大尺度洋流、中尺度渦流實時調查信息;為海洋氣象學的研究提供有關海面上空的云圖和風暴潮、臺風信息;為海洋生物學的研究提供有關海洋初級生產力和海洋生物環境方面的信息;為海洋地質研究提供有關重力場、海平面、大地水準面等海面地形的測高資料;還能為海洋環境保護提供快速大尺度監測和區分海面溢油及其它海面污染的方法與圖像[6]。在環境災害監測方面,遙感廣泛應用于地球溫室效應、洪澇災害、旱災、地震、森林火災、沙塵暴等環境現象的監測中。以地震監測為例,近年地震頻發,地震后,交通堵塞、通信中斷,遙感技術成為信息獲取和災害監測的重要手段。衛星遙感技術能夠及時提供宏觀災情,有利于有關方面對災情做出科學評估,進而采取救災防災減災措施,意義重大[7]。

3 結束語

遙感技術具有監測范圍廣、速度快、成本低,且便于進行長期的動態監測等優勢, 它不僅可以廣泛應用于資源調查,而且可以快速、實時、動態、省時省力地進行大范圍的環境監測。遙感技術作為資源調查和環境監測的重要手段之一, 發揮著不可替代的作用。

參考文獻:

[1] 熊盛青.國土資源遙感技術應用現狀與發展趨勢[J].國土資源遙感,2002(1):1-5.

[2] 徐冠華,田國良,王超,等.遙感信息科學的進展和展望[J].地理學報,1996,51(5):385-397.

[3] 韓秀梅,張建民.農業遙感技術應用現狀[J].農業與技術,2006,26(6):32-35.

[4] 黃敬峰.論遙感技術與資源、環境可持續發展研究[J].遙感技術與應用,1999,14(1):65-70.

[5]《大氣科學辭典》編委會.大氣科學辭典[M].北京:氣象出版社,1994.

篇7

(一)地質測繪的概念

在現今社會中,建筑行業近些年來得到蓬勃的發展,已經是現代經濟發展的重要支柱行業,隨著建設工程的發展,地質測繪的重要性也逐漸的體現出來,對于一個建筑工程來講,首先都要先進行地質的測繪,來對地質條件進行詳細的探究,進行總體的分析,結合測繪技術結果,最后弄成地質版圖,方便建筑工程中的使用。地質測繪主要就是勘測地質環境,主要的測繪對象就是建筑工程四周的巖石,讓施工人員對工程地質有個全面的了解,以便估算工程的期限和進度,為建設工程的順利竣工,打好基礎。

(二)測繪技術的發展現狀

科學技術的發展,帶動了網絡環境的發展,同時也帶動地質測繪技術的革新,為了提高對地質測繪工程的準確度,地質測繪技術結合先進的科學技術對原有的地質探測技術不斷的進行改進,特別是像GPS全球地位技術和RS技術以及地理測量信息系統技術,這些對于地質測繪的精確性都有很大幅度的提升。在中國現在的地質測繪技術發展來講,新型的地質測繪技術改善了一些原有測繪技術的弊端,如通過先進圖像勘測影像技術,對于地質的繪圖有了更近一步的準確性,無形間解決了,地質測繪中存在的一些問題。由此可以看出,測繪新技術在地質測繪工程中的應用將會越來越廣泛。

二、測繪新技術在地質測繪工程的使用特點

(一)高效的自動化特點

在測繪新技術的具體地質測繪應用中,大大減少了人力物力,因為測繪新技術的智能型較高,所以很多方面都是采用高科技的智能化的水準,在對測量物體的具體的使用中,可以對測量的物體的本身的性質和測量物體周圍的環境特征,進行準確的測量,這對于測量信息數據的收集大大提供了便利,能更好的讓繪圖人員參照所測量的數據信息,進行準確的繪圖,方面施工人員的理解。

采用測繪新技術對地質測繪工程進行測量,同時利用先進的網絡環境利用電腦圖片的編輯技術,對于新興的地質工程進行不同比例繪圖,此外通過遙感技術,能大大增加繪圖的準確性。隨著社會的發展,人們的生活水平的提高,在住房方面要求也不盡相同,所以說人們居住的地質環境也就存在著很大的差異,通過遙感技術就可以對不同的地質進行勘測,同時還節省了大量的人力、物力,減少了工程的成本[1]。

(三)測繪資源豐富的特點

測繪新技術在地質測繪工程的測繪當中,能準確的測量所測物體及其周圍的環境特征,對于所測數據信息,可以進行反復的檢查和使用,并在具體的測繪繪圖中,提供很大的幫助。

(四)測繪準確高效的特點

在具體的測繪工程中,測繪新技術使采用最先進的數字化技術進行的地質檢測,這能對測量中產生的誤差進行有效的控制,此外對于測量中遙感技術的應用,對于誤差的存在能將其控制在非常小的范圍內,與此同時加上其他技術的運用,對于地質測繪工程的質量方面是實現其高度的準確性和精確性[2]。

三、測繪新技術在地質測繪工程中的應用

(一)遙感技術在地質測繪中的應用

在測繪新技術中,遙感技術能對地質測繪工程中,各種不同的地形圖進行不同比例的獲取,這位地質測繪工程中地形圖的準確性提供了可靠地依據,而且隨著近些年來城市化的發展,各個行業的擴展,遙感技術也得到更多范圍內的使用,因其能對各種地質環境進行有效的勘測,并獲得準確的圖像信息,此外遙感技術的偵測范圍較廣,節省人力物力。遙感技術的這一優勢,尤其是在旅游業中得到了廣泛的應用[3]。

(二)GIS技術在地質測繪工程中的應用

GIS技術在測繪新技術中的應用主要是對當地的地質礦產資源的勘測、城市規劃的土地建設管理和開發等諸多方面應用較為廣泛,在地質測繪工程中通過GIS技術能有效得到對勘測的工程進行全方位的數字化信息的提供,徹底的實現了地理信息的科學標準化。

(三)數字化成圖技術在地質測繪工程中的應用

測試新技術中的數字化成圖技術,全站儀的應用較為廣泛,它主要是在同測站中對角度和距離之間進行測量,并進行相應坐標的有效計算。全站儀的一大優點就是相較于普通的測量技術,它能采用一次測量就能獲得多種數據,同時本身具備很強的計算功能,省去了人力計算的時間。數字化成圖技術能利用電子記錄手簿進行自動的存儲輸出等工作,減低了測量的難度。(四)GPS定位系統技術在地質測繪工程中的應用GPS是大家眾所周知的一門新興科學技術,不僅在地質測繪工程中,即使是日常的行車和出行,甚至手機中都有GPS技術進行定位,GPS技術大大方便了人們的出行,GPS功能主要有三個因素的影響分別是GPS終端、傳輸網絡和監控平臺,GPS技術的應用較為廣泛,在地質測繪工程的使用面較廣,進行地表移動、該工程地質控制網的建立等等檢測應用。

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關鍵詞:現代測繪技術;地質;測繪

現在經濟迅速發展,各種工程建設層出不窮,在科學技術的輔助下,地質測繪技術也得到了空前的變革。由于現代測繪技術具有操作過程自動化、測繪資料數字化、測繪方式多樣化的特點,使其在地質礦產測繪中得到普遍化的應用并受到了業內人士的一致好評,現代測繪技術的運用取代了傳統的測繪技術形式,極大的提高了地質礦產的測量技術,保證了地質礦產測量目標的高效達成,在地質礦產測繪中占有重要位置。本文將對現代測繪技術在地質礦產測繪中的具體應用進行論述。

一、地質礦產測繪中實時動態控制系統的應用

1、實時動態控制系統在礦區控制測量中的應用

在礦區控制測量中屬于國家等級控制中的首要控制就是實時動態控制系統所發揮的作用,它一般是以測量區域的實際面積為標準進行控制,在測量區域的面積不同時,實時動態控制系統也會存在差異。當測量區域較小時,相關的測量精度必須要達到實時動態控制系統所設定的以厘米為單位的精度指標,只有這樣才能完成普通區域的地質礦產測量要求;而如果要進行測量的區域其控制點的分布較為集中,則可以通過在國家等級的控制點上進行基準站的設置來完成各項工程的測量任務,當國家等級的控制點也無法達到測量區域要求的測繪標準時,則可以借助于實時動態控制系統的幫助來設置較低一級的控制點來完成相關的地質礦產測量任務。

2、實時動態控制系統在勘探線、工程點放樣的應用

開展地質礦產的測繪工程一般都需要布設必要的勘探線,與此同時還要開展與實際情況相聯系的鉆探和槽探等地質工程,在此基礎上地質礦產工程中的測量才能夠更加準確的在工程點的點位上實施放樣。在實際測繪過程中,一般測繪技術方法運用要面臨著的是礦區中復雜的地形狀態、陡峭的地勢環境、惡劣的通視條件,這就增加了測繪精準完成的難度,包括經緯儀的放樣過程,而實時動態控制系統的參與就可以擺脫通視條件差的限制,直接就能夠進行遠距離的操作,并且在這個過程中體現出實時定位的高速度,主要可以實行的操作是在工程點和勘探線上進行定測和放樣的處理。

二、地質礦產測繪中全球定位系統和地理信息系統的應用

全球定位系統的技術應用范圍廣,最大的特點就是能夠提供實時、全天候和全球性的導航服務,而當全球定位系統運用到地質礦產測繪工作中,則同樣能夠以高速運行的狀態來準確的獲取空間立體的三維坐標,這些都是其他技術所不能夠達到的,當要了解地面上的相關信息時,它只需要面對相關區域進行攝影,就能夠直接獲得高精度、數字化的圖像資料。地理信息系統同樣是現代測繪技術中的常用技術,它能夠和其他先進的科學技術進行結合而充分的了解所有信息的空間數據和存儲狀況,將它運用到地質礦產測量中就可以將遙感技術和遠距離的通信設施進行功能性的統一,以科學的方式解決定位、勘測等一系列問題,將原本靜態的地質礦產測繪工作轉化為動態的地質礦產測繪工作,提高了空間信息資料獲取的精準度,為測繪工作贏取了更多的時間、拓展了工作的空間。

三、地質礦產測繪中影像定位技術的應用

影像定位技術屬于地質礦產測繪工作中的一項基礎性技術,主要的作用就是對施工地區的地質結構或者巖石的分布狀況進行有效的勘察、分析和研究,以此來更加準確的對施工區域的地質基本屬性和地形特征的相關內容進行明確,最終達到地質礦產測繪工作的順利進展,對于提高整個工程建設的安全性也有著不可忽視的價值。影像定位技術可分為多種技術應用類型,在地質測繪工作中最主要的技術類型就是遙感影像定位技術,它的最大特點就是在對施工區域地形地貌特點、地形空間分布規律等地址礦產勘測要素的初步勘察中體現出全局性和宏觀性,另外它還能夠在設定劃出的地形勘測區域中營造出一個全方位、整體化的布控勘測區域,使其能夠對施工地帶區的地質構造、地勢起伏等深入的進行微觀的剖析,形成一個有宏觀掌控到微觀剖析的信息細化過程。遙感影像定位技術字獲取到圖像信息之后能夠較為細致清楚的對施工區域的地質標志和要進行地質礦產的測繪所必須要達到的具體條件進行解析。一般而言,地質觀測路線的主線路多是與區域構造線方向呈垂直狀態的穿越路線,并且能夠在適宜的情況下還能夠用追索線路進行輔助。將遙感影像定位技術與傳統的地質礦產勘測技術相比較,則遙感影像定位技術以其分辨率高的特點在勘測路線的選取、地質結構方向的剖析、精準圖像的獲取等方面都占據了極大的優勢。

四、地質礦產測繪中遙感技術的運用

遙感技術不是影像定位技術中的一個分支,而是一個獨立的、綜合了遠距離控制和識別的現代技術,在地質礦產測繪中,運用遙感技術獲取的地質信息更加強調實效性和宏觀性,信息的總量較十分龐大且內容豐富。遙感技術在實際中的應用范圍同樣十分廣闊,在生活中最為常見的應用方式就是監測地質災害,并能夠根據現階段的地質情況和相關的數據信息測繪出在未來一段時間內的地質情況,在大比例尺的地址測繪中應用十分普遍。隨著科學技術的發展,遙感技術所測繪的圖像信息與實際的地質情況相符程度愈加提高,兼容程度也得到了很大改進,也就是說遙感技術對于地質礦產的測繪已經達到了較高水平的如實反映,這在一定程度上就使一些不可再生的資源保持可持續發展的狀態。

經濟的發展使得現代測繪技術應運而生,而當代科學技術的發展則為現代測繪技術的革新創造了條件,因此現代測繪技術受到了科技和經濟兩方面的重要影響。在經濟和科技發展的過程中,工程建設對于地質測繪重要性形成了進一步的認識,現代測繪技術在與地質礦產測繪相關的生產領域中得到了普遍化的應用,并且受到測繪要求越來越高的影響,現代測繪技術的水平獲得了大幅的提高,相信在未來的地質礦產開發中,現代測繪技術還會得到更加普遍的應用。

參考文獻

[1] 蒙毛息. 工程測量中測繪新技術的探討與應用[J]. 技術與市場. 2011(06)

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關鍵詞:地質礦產;勘察;遙感技術;應用

中圖分類號: TD98 文獻標識碼: A 文章編號:

引言

隨著技術的快速發展,地質礦產資源勘查技術也在不斷發展,新的勘查技術也在不斷應用于。遙感技術方法作為一種新的地質礦產資源勘查手段,在地質礦產資源勘查難度日益增大的情況下,越來越為人們所重視。

一、地質礦產資源勘查中遙感新技術的應用

遙感技術應用于地質礦產資源勘查主要是在工作的初始階段,在地質工作程度低 交通及地理條件較差的地區尤為重要。遙感影像的地質信息去分析成礦地質條件,確定地質礦產資源勘查遠景區和圈定成礦有利地段,為進一步開展地質評價工作提供遙感地質依據。遙感技術在地質礦產資源勘查中的應用包括間接應用和直接應用:間接應用則包括地質構造信息、植被的光譜特征及礦床改造信息等方面,直接應用是指遙感蝕變信息的提取。

1.1 遙感技術間接礦產勘查的應用

(1)地質構造信息的提取

內生礦產在空間上常產于各類地質構造的邊緣部位及變異部位,重要的礦產主要分布于板塊構造不同塊體的結合部或者近邊界地帶,在時間上一般與地質構造事件相伴而生,礦床多成帶分布,成礦帶的規模和地質構造變異大致相當。

遙感礦產勘查的地質標志主要反映在空問信息上。從與區域成礦相關的線狀影像中提取信息(主要包括斷裂、節理、推覆體等類型),從中酸性巖體、火山盆地、火山機構及深部巖漿、熱液活動相關的環狀影像提取信息(包括與火山有關的盆地、構造),從礦源層、賦礦巖層相關的帶狀影像提取信息(主要表現為巖層信息),從與控礦斷裂交切形成的塊狀影像及與成礦有關的色異常中提取信息 (如與蝕變、接觸帶有關的色環、色帶、色塊等)。當斷裂是主要控礦構造時,對斷裂構造遙感信息進行重點提取會取得一定的成效。遙感系統在成像過程中可能產生“模糊作用”,常使用戶感興趣的線性形跡、紋理等信息顯示得不清晰、不易識別。人們通過目視解譯和人機交互式方法,對遙感影像進行處理,如邊緣增強、灰度拉伸、方向濾波、比值分析、卷積運算等,可以將這些構造信息明顯地突現出來。除此之外,遙感還可通過地表巖性、構造、地貌、水系分布、植被分布等特征來提取隱伏的構造信息,如褶皺、斷裂等。提取線性信息的主要技術是邊緣增強。

(2)礦床改造信息標志

礦床形成以后,由于所在環境、空問位置的變化會引起礦床某些性狀的改變。利用不同時相遙感圖像的宏觀對比,可以研究礦床的剝蝕改造作用;結合礦床成礦深度的研究,可以對類礦床的產出部位進行判斷。通過研究區域夷平面與礦床位置的關系,可以找尋不同礦床在不同夷平面的產出關系及分布規律,建立夷平面的礦產勘查標志。另外,遙感圖像還可進行巖性類型的區分應用于地質填圖,是區域地質填圖的理想技術之一,有利于在區域范圍內迅速圈定礦產勘查靶區。

(3)植被波譜特征的礦產勘查意義

在微生物以及地下水的參與下,礦區的某些金屬元素或礦物引起上方地層的結構變化,進而使土壤層的成分產生變化,地表的植物對金屬具有不同程度的吸收和聚集作用,影響植葉體內葉綠素、含水量等的變化,導致植被的反射光譜特征有不同程度的差異。礦區的生物地球化學特征為在植被地區的遙感礦產勘查提供了可能,可以通過提取遙感資料中由生物地球化學效應引起的植被光譜異常信息來指導植被密集覆蓋區的礦產勘查,不同植被以及同種植被的不同器官問金屬含量的變化很大,因此需要在已知礦區采集不同植被樣品進行光譜特征測試,統計對金屬最具吸收聚集作用的植被,把這種植被作為礦產勘探的特征植被,其他的植被作為輔助植被。

遙感圖像處理通常采用一些特殊的光譜特征增強處理技術,采用主成分分析、穗帽變換、監督分類(非監督分類)等方法。植被的反射光譜異常信息在遙感圖像上呈現特殊的異常色調,通過圖像處理,這些微弱的異??梢杂行У乇环蛛x和提取出來,在遙感圖像上可用直觀的色調表現出來,以這種色調的異同為依據來推測未知的礦產勘查靶區。植被內某種金屬成分的含量微小,因此金屬含量變化的檢測受到譜測試技術靈敏度的限制,當金屬含量變化微弱時,現有的技術條件難以檢測出,檢測下限的定量化還需進一步試驗。

1.2 直接應用———遙感蝕變信息的提取

巖漿熱液或汽水熱液使圍巖的結構、構造和成分發生改變的地質作用稱為圍巖蝕變。圍巖蝕變是成礦作用的產物,圍巖蝕變的種類(組合)與圍巖成分、礦床類型有一定的內在聯系,圍巖蝕變的范圍往往大于礦化的范圍,而且不同的蝕變類型與金屬礦化在空間分布上常具規律可循,因此,圍巖蝕變可作為有效的礦產勘查標志。

(1)蝕變遙感異常礦產勘查標志

圍巖蝕變是熱液與原巖相互作用的產物。常見的蝕變有絹云母化、硅化、綠泥石化、夕卡巖化、云英巖化等。

(2)信息提取的實現

與地物發生反射、透射等作用的電磁波是地物信息的載體,地物的光譜特性與其內在的物理化學特性緊密相關,物質成分和結構的差異造成物質內部對不同波長光子的選擇性吸收和反射。具有穩定化學組分和物理結構的巖石礦物具有穩定的本征光譜吸收特征,光譜特征的產生主要是由組成物質的內部離子、基團的晶體場效應或基團的振動效果引起的。各種礦物都有自己獨特的電磁輻射,利用波譜儀對野外采樣進行光譜曲線測量,根據實測光譜與參考資料庫中的參考光譜進行對比,可以確定出樣品的吸收谷,識別出礦物組合。根據曲線的吸收特征,選擇合適的圖像波段進行信息提取。

二、地質礦產勘查工作中的幾點建議

在地質礦產資源勘查工作的發展過程中,國家必須根據實際情況建立以市場需求為導向的宏觀調控機制,為地質礦產資源勘查工作指明方向,促進地質礦產資源勘查工作的發展。

2.1 完善地質礦產資源勘查管理機制,培養創新人才

地質礦產資源勘查工作的發展,與完善的管理制度是密切聯系的,只有完善的管理制度,才能夠有效地約束地質礦產資源勘查人員的工作行為,提高地質礦產資源勘查工作單位的整體素質,進而提高地質礦產資源勘查工作的技術水平。同時還可以通過完善激勵制度與工資制度等,培養創新人才,進而提高地質礦產資源勘查工作的創新能力。另外,完善的管理制度,還有利于提高地質礦產資源勘查工作的效率。

2.2 各種地質礦產資源勘查方法的綜合應用

要從地質礦產資源勘查手段綜合應用的原則出發,為了實現地質礦產勘查工作的發展,彌補各個地質礦產資源勘查手段的不足,將各種手段綜合應用起來,從而實現科學合理的地質礦產勘查。比如,在采用遙感技術地質礦產資源勘查時,同時可以物理探測手段。

此外,國家需要構建公益性質的地質礦產資源勘查工作服務機制,以明確限定公益地質礦產資源勘查與商業地質礦產資源勘查的界限,嚴禁占有使用礦產權,提高市場的監督力度,規范礦產市場。

結束語

總之,在地質礦產資源勘中,運用新的地質礦產資源勘查方法(遙感技術),遙感技術具有很大的發展前景,新技術在地質礦產資源勘中的廣泛應用,為地質礦產勘查的發展起到一個良好的推動作用。

參考文獻:

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[2]趙玉靈.遙感礦產勘查模型的研究進展與評述[J].國土資源遙感,2011(11)

篇10

【關鍵詞】地質遙感 地質構造 識別

中圖分類號:F470.1 文獻標識碼:A

遙感技術在許多地質工作中已經成為不可缺少的手段,并使地質調查工作發生著革命性的變化。應用遙感技術可以迅速獲得大量豐富的大面積的地表(包括大氣層)信息,為地質制圖、礦產資源的勘探、工程地質和水文地質調查等服務。其中巖性和地質構造的識別是遙感地質解譯的基礎,其他地質解譯都是在這兩者的基礎上進行的。

一、遙感概述

遙感信息反映的是地表自然景觀的電磁波信息。它以直觀清晰的圖像顯示地表自然景觀,反映大量地表和淺地表的地質信息。包括地形、地貌和構造等物質形態信息;石、土壤、水和植被等物質成分信息。地質遙感的任務就是通過遙感影像的解譯確定巖石性質和地質構造。

地質體和地質現象均經歷了千百萬年內外應力的塑造,才呈現為現今的地貌形態和水系型式,使我們可以由它們和地質體相互依存的關系推證巖性和構造,尤其是活動構造,以及某些被掩蓋的地質特征。遙感圖像在解譯巖性、識別構造和監測地質災害等方面能發揮很大作用。航空像片可以區分巖性,劃分地層,解譯構造細部效果好,衛星圖像則長于解譯巨型構造。

二、遙感地質制圖的分類

1、航天遙感地質制圖。航天遙感是指以航天器為傳感器承載平臺的遙感技術。航天遙感實踐中,針對具體應用需求,選擇不同的傳感器,如成像雷達、多光譜掃描儀等,通過衛星地面站獲取合適的覆蓋范圍的最新圖像數據,利用遙感圖像專業處理軟件對數據進行輻射校正、增強、融合、鑲嵌等處理。同時,借助應用區域現有較大比例尺的地形數據,對影像數據進行投影變換和幾何精確糾正,并從地形圖上獲得主要地名點、主干構造、底層、巖體,以及礦床礦點、物化探異常信息,進行相應的標注和整飾,制作地質數字正射影像圖。

2、航空遙感地質制圖。所謂航空遙感是指以航空器如飛機、飛艇、熱氣球等為傳感器承載平臺的遙感技術。根據不同的應用目的,選用不同的傳感器,如航空攝影機、多光譜掃描儀、熱紅外掃描儀、CCD 像機等,獲取所需航攝像片和掃描數據進行地質制圖。實踐表明,遙感地質制圖是一項新技術,不僅有它的優點而且也有它的缺點。遙感地質制圖比常規的地質制圖節省了大量的野外工作量,而且對客觀現象的表示優于常規地質圖,其主要的優勢在于周期短、成本低。但是,因為野外工作量少,也帶來一定的缺點。例如地質觀測點的數量、樣品種類和數量、地層和構造產狀等不如常規地質圖詳細充實。

三、巖性的識別

在遙感影像上識別巖石的類型必須先了解不同巖石的反射光譜差別,以及所引起的影像色調的差異。同時,由于巖石的形成,在內外營力的共同作用下,組合成不同的形狀,這也是識別巖石類型的重要標志。

地質遙感中地質構造的識別和分析

遙感圖像處理是遙感技術的核心內容之一。隨著遙感圖像處理技術的應用日益廣泛和深化,遙感信息提取也日益成為一個熱門研究領域。遙感在構造地質學中的應用是遙感地學應用的比較成功的領域之一, 但是目前對遙感構造信息的提取多依靠人工做目視解譯,這無疑浪費了大量的人力物力。近年來,部分遙感領域學者提出了許多方法如主成分分析法、比值法、人工神經網絡法,以及借助地理信息系統軟件分類方法等,這對遙感構造地質學的發展無疑起了巨大的推動作用。

地質構造的識別。(1)水平巖層的識別。(圖一)在低分辨率的遙感影像上不容易發現水平巖層的產狀,這是由于水平巖遭受侵蝕后,往往由較硬的巖層形成保護層,且形成陡坡,保護了下部較軟的巖層。在高分辨率遙感影像上可發現水平巖層經切割形成的地貌,并可見硬巖的陡坡與軟巖形成的緩坡呈同心圓狀分布,硬巖的陡坡具有較深的陰影,而軟巖的色調較淺。(2)傾斜巖層的識別。(圖二)在低分辨率遙感影像上,可以根據順向坡(與巖層傾斜方向一致的場面)有較長坡面,逆向坡坡長較短的特性巖層的傾向。當順向坡和逆向坡幾乎相等時,可以確定巖層傾角在45度左右,傾向則不易確定。傾斜巖層經過溝谷的切割,在高分辨率遙感影像上常出現巖層三角面(包括弧形面、梯形面),這時,根據巖層出露的形態及其與地形的關系,可確定巖層的產狀。(3)褶皺及其類型的識別。褶皺構造由一系列的巖層構成,這些巖層的軟硬程度有差別,硬巖成正地形,軟巖成谷地,因此在遙感影像上會形成不同的色帶。為發現褶皺構造,首先就要確定這些不同色調的平行色帶,選擇其中在影像上顯示最穩定、延續性最好者作為標志層。標志層的色帶呈圈閉的圓形、橢圓形、橄欖形、長條形或馬蹄形等,是確定褶皺的重要標志。在中低分辨率影像上能反映出大的褶皺,而在高分辨率遙感影像上,不僅能發現小規模的褶皺,而且還可以確定其巖體層的分布層序是否對稱重復,具體產狀要素,這是確定褶皺存在的重要證據。

圖一:水平巖層

圖二:傾斜巖層

2、地質構造運動的分析。通過對遙感影像的解譯,不僅能對巖性和地質構造作出判斷,而且還能對—個地區的近代和現代地殼運動特征作出分析,特別是新構造運動主要表現為升降運動,并會引起老斷裂的復活和新斷裂的產生時。同時它也能在地貌、水泵等特征上表現出來。上升運動,表現為地殼的抬升或掀升,前者為比較均勻的上升,后者為空間的不均勻上升。在地貌上表現出土地的抬升及河流的切割,也就是說山地切割的深度與現代地殼上升的幅度成正比。在遙感影像上河流的切割深度是可以識別的,從而可以求出地殼相對上升的幅度。地殼的下沉區在地貌上表現為負地形,如許多荒地,相對于周圍山地來說都是相對的下沉區。兩者接觸地帶往往有斷裂的存在。在水系上,上升區表現為放射狀水系。下降區則表現為匯聚狀水系。不對稱水系的存在反映了流域內的不對稱升降運動。從有些影像的橢圓形的隆起上,可以觀察到水系繞行的特點。

五、利用地質遙感技術還要做的幾方面的工作

1、進一步發展高分辨率傳感器,以便接收更微弱、細小的地質信息。

2、加強信息提取方法的研究解決計算機處理的技術問題,例如補償信號在傳感器的誤差、校正輻射、地形起伏等引起的圖像失真等。

3、遙感圖像處理海量數據,經處理后的一景圖數據量很大,為保障數據處理速度,需要強大的計算機技術(硬件與軟件)支撐,圖像處理中要將算法轉化為計算機的可識別語句,需要計算機語言的發展。發展有利于提高遙感圖像的信噪比、優化信息提叉的軟件平臺,實現不同格式圖像間的兼容性。

由于遙感圖像具有視域廣和多波段、多時相、信息量豐富、獲取信息受條件限制少等優點,結合地質工作中的各種經驗和信息來源,對遙感圖像進行綜合解譯與宏觀分析,其將在地質勘察中起到意想不到的效果,必將在很大程度上提高工作效率。

參考文獻:

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