郭峰利 楊聯(lián)榮

（重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局107地質(zhì)隊(duì)，重慶 401120）

引言

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)礦產(chǎn)資源需求的不斷增大，尋找地表礦床的難度不斷加深，找礦方向漸趨于尋找隱伏的、半隱伏的礦床，并日益重視在研究程度較差、覆蓋一半覆蓋地區(qū)開(kāi)展工作。遙感技術(shù)方法作為一種新的找礦手段，在找礦難度日益增大的情況下，越來(lái)越為人們所重視，由實(shí)驗(yàn)研究向?qū)嵱没l(fā)展，目前已在地質(zhì)找礦中取得了顯著成效，成為地質(zhì)找礦的重要方法。

遙感技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)找礦主要是在工作的初始階段，在地質(zhì)工作程度低、交通及地理?xiàng)l件較差的地區(qū)尤為重要。工作的目的是應(yīng)用遙感影像的地質(zhì)信息去分析成礦地質(zhì)條件，確定找礦遠(yuǎn)景區(qū)和圈定成礦有利地段，為進(jìn)一步開(kāi)展地質(zhì)評(píng)價(jià)工作提供遙感地質(zhì)依據(jù)。

1 遙感地質(zhì)找礦的理論依據(jù)與技術(shù)基礎(chǔ)

遙感信息，特別是多種遙感信息的綜合，具有豐富的地質(zhì)內(nèi)涵和堅(jiān)實(shí)的物理基礎(chǔ)。這使得遙感地質(zhì)找礦具有宏觀性、多波段、信息量豐富、立體感強(qiáng)、便于定位等優(yōu)勢(shì)，是地質(zhì)找礦不可或缺的手段。在遙感地質(zhì)找礦的遙感影像分析中，傳遞含礦構(gòu)造和含礦載體的兩種標(biāo)志：構(gòu)造、結(jié)構(gòu)、紋理特征；光譜特征。各種礦產(chǎn)資源的形成、產(chǎn)出，都與一定的地質(zhì)構(gòu)造條件有關(guān)，如斑巖銅礦與中酸性侵入體有關(guān)：煤礦賦存在某些地質(zhì)時(shí)代的煤系地層內(nèi)。前者反映地質(zhì)控礦構(gòu)造特征、巖石類型特征等，通過(guò)研究遙感影像上顯示的線性和環(huán)狀信息可以揭示區(qū)域構(gòu)造體系及其控礦作用；后者反映了地層層序、巖石類型的差異，礦物成分和含量的差異，特別是礦化蝕變信息。由于蝕變巖礦物具有本身的光譜特征，而一定類型的蝕變巖礦物組合?？芍甘疽欢ǖV種的存在。

2 遙感在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用

遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦工作中的應(yīng)用可歸納為如下幾個(gè)方面：

利用圖像上顯示的與礦化有關(guān)的地物，直接圈定靶區(qū)，為找礦指明方向。如利用植物吸收不同金屬元素所產(chǎn)生的不同光反射率、熱反射率和葉綠素發(fā)光率進(jìn)行波譜試驗(yàn)，為在植被發(fā)育地區(qū)快速發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦產(chǎn)開(kāi)辟新的找礦途徑。

利用數(shù)字圖像處理技術(shù)，進(jìn)行多波段，多種類遙感圖像的綜合處理分析，增強(qiáng)或提取圖像上與成礦有關(guān)的信息，尤其是礦化蝕變信息，為找礦提供依據(jù)，指明找礦方向和有利成礦的遠(yuǎn)景地段。

圍巖蝕變是成礦作用的產(chǎn)物，是一種重要的找礦標(biāo)志。常見(jiàn)的圍巖蝕變有：矽卡巖化。有關(guān)礦產(chǎn)有鐵、銅、鎢、錫、鉬等。云英巖化。與鎢、錫、鉬、鋰、鈹?shù)鹊V產(chǎn)有關(guān)。絹云母化。有關(guān)礦產(chǎn)有銅、鉬、金、鉛、鋅等。綠泥石化。有關(guān)礦產(chǎn)有銅、鉛、鋅、金、銀、錫等。硅化。與銅、金、銻、汞、明礬石、重晶石等多種礦產(chǎn)伴生。由于不同的蝕變礦物具有各自的特征譜帶以及巖礦石物理化學(xué)性質(zhì)的差異，使其在多波段遙感圖像上表現(xiàn)出不同的顏色、色調(diào)和紋理差異。目前，常用的提取蝕變異常的方法有比值分析法，彩色空變換、主成份分析法、光譜角蝕變法等。此外，在異常信息的提取過(guò)程中經(jīng)常受到多種因素的影響，因而需要幾種方法的有效組合，而不能只依靠某一種方法。

2.1 地質(zhì)構(gòu)造信息的解譯

構(gòu)造運(yùn)動(dòng)是地殼內(nèi)部的內(nèi)在活動(dòng)因素，它與變質(zhì)事件、熱事件、成礦作用聯(lián)系在一起，而內(nèi)、外生礦床的形成和分布均不同程度地受一定地質(zhì)構(gòu)造事件的控制。地質(zhì)構(gòu)造在遙感圖像上常表現(xiàn)為線性與環(huán)形特征。線性特征，是像片上呈連續(xù)或斷續(xù)的線狀或帶狀展布的影像，其空間分布型式有一定規(guī)律性。線性形跡主要指斷裂和節(jié)理等構(gòu)造，它控制著巖漿活動(dòng)及礦液的運(yùn)移、儲(chǔ)存，對(duì)導(dǎo)礦、運(yùn)礦、儲(chǔ)礦起著重要作用。環(huán)形構(gòu)造在地殼中以近圓形的構(gòu)造環(huán)帶為特征，多是地殼內(nèi)部活動(dòng)的表現(xiàn)，對(duì)形成火山型、熱液型礦床關(guān)系密切。線性構(gòu)造、環(huán)形構(gòu)造及構(gòu)造交叉部位，往往是成礦的重要部位。通過(guò)對(duì)遙感圖像上色調(diào)、陰影、形狀的研究可以更直觀的看出研究地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造，有利于成礦預(yù)測(cè)。

2.2 地層信息的解譯

巖石的組成成分、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、光照條件等因素決定了它的光譜特征。巖性解譯就是利用不同巖層反射光譜差異所形成的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、紋理、色調(diào)等影像差異，來(lái)判定出露地面的巖石的物理特性和產(chǎn)出特點(diǎn)，劃分不同巖石類型或巖性組合。由于所有內(nèi)生、外生礦床均與一定時(shí)代的巖性、地層及巖相有關(guān)，因此在成礦預(yù)測(cè)的過(guò)程中，首先要找出有關(guān)像片圖形、地貌特征或與一定植物的聯(lián)系，以便發(fā)現(xiàn)礦床賦存的有利層位與構(gòu)造。

3 遙感地質(zhì)找礦的發(fā)展前景

20 世紀(jì)末以來(lái)。隨著數(shù)字地球的提出和現(xiàn)代信息技術(shù)取得新進(jìn)展，數(shù)字地球的理論方法和現(xiàn)代信息技術(shù)的新進(jìn)展引入地質(zhì)勘查領(lǐng)域。應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)的新進(jìn)展進(jìn)一步解決礦產(chǎn)資源問(wèn)題成為地質(zhì)找礦發(fā)展的必然趨勢(shì)。在數(shù)字地球框架下，將遙感技術(shù)與地質(zhì)領(lǐng)域傳統(tǒng)方法技術(shù)相結(jié)合。與其它現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合。

基于數(shù)字地球的遙感找礦技術(shù).其核心是遙感信息的延伸應(yīng)用和信息化。它的目的是最大限度地利用信息資源，以提高礦產(chǎn)資源的勘查效果。一方面，露出地表的礦明顯減少，勘查目標(biāo)已由地表或近地表轉(zhuǎn)向地下深處的隱伏礦床.找礦難度愈來(lái)愈大。另一方面.各種地學(xué)手段取得的信息資源愈來(lái)愈豐富。為遙感信息與其它地學(xué)信息的集成創(chuàng)造了條件。而后遙感應(yīng)用技術(shù)有利于發(fā)揮遙感找礦的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，發(fā)現(xiàn)用常規(guī)地質(zhì)方法很難發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象，為找礦提供新的依據(jù)。

遙感找礦應(yīng)用須從遙感“技術(shù)索引”的思路走出來(lái)，從控礦構(gòu)造邁向與成礦機(jī)理研究相結(jié)合的高度。遙感應(yīng)用必須與物化探、磁力、重力、地震探礦方法相結(jié)合，還需要進(jìn)一步重視地?zé)?、地氣的熱力作用，深入研究生物地球化學(xué)效應(yīng)、地球化學(xué)填圖方法、生物成礦和數(shù)字地質(zhì)的空間統(tǒng)計(jì)分析方法。只有加深對(duì)地表成礦信息的理解和詮釋，才有可能對(duì)深部的、海底的隱伏礦床，由此及彼、由表及里.從地球系統(tǒng)科學(xué)與地質(zhì)信息科學(xué)的深度作出科學(xué)的推論和預(yù)測(cè)。

隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，傳感器的空間分辨率和光譜分辨將大幅提高，遙感信息量也將大幅增加。要在海量數(shù)據(jù)中提取有用的找礦信息，必然對(duì)遙感數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)提出更高的要求。目前，多光譜遙感數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)在數(shù)據(jù)的壓縮、傳輸、專業(yè)軟件的發(fā)展上都取得了很大的進(jìn)步。在高光譜遙感數(shù)據(jù)分析、處理方面關(guān)鍵是在光譜維上進(jìn)行圖像信息的展開(kāi)和定量分析。此外，實(shí)現(xiàn)信息分析模型和算法語(yǔ)言的改進(jìn)也將大大提高遙感信息處理的速度和精度，提高找礦工作的效率。

結(jié)束語(yǔ)

遙感技術(shù)作為礦產(chǎn)勘查的一種手段應(yīng)用于找礦，并取得了一定成就。遙感技術(shù)的直接應(yīng)用是蝕變遙感信息的提取，遙感技術(shù)的間接應(yīng)用包括地質(zhì)構(gòu)造信息、植被的光譜特征及礦床改造信息等方面。遙感找礦具有很大的發(fā)展前景。

多源數(shù)據(jù)的融合處理能夠避免單一信息的片面性，使融合結(jié)果更加準(zhǔn)確和客觀。特別是利用遙感技術(shù)尋找深部礦床時(shí)，單純使用遙感圖像象存在明顯的局限性，往往需要物探、化探地學(xué)數(shù)據(jù)以及各種地質(zhì)圖件的融合處理。

[1]徐友寧.礦山環(huán)境地質(zhì)調(diào)查研究現(xiàn)狀及展望[J].地質(zhì)通報(bào)，2008.

[2]趙英時(shí).遙感應(yīng)用分析原理與方法[M].北京：科學(xué)出版社，2004，81(102).

[3]丁建華，肖克炎.遙感技術(shù)在我國(guó)礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 [J].地球物理學(xué)進(jìn)展，2006，21(2).