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加快科研創(chuàng)新，發(fā)展“天空地深”一體化遙感技術(shù)

核工業(yè)北京地質(zhì)研究院遙感信息與圖像分析技術(shù)國家級重點實驗室已形成了高精度遙感數(shù)據(jù)獲取-定量化數(shù)據(jù)處理-綜合分析應(yīng)用的技術(shù)體系，擁有國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平的航空成像光譜測量與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、航空激光雷達(dá)測量系統(tǒng)、實驗室光譜定標(biāo)系統(tǒng)、地面光譜(成像光譜)測量系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng)，初步具備了航天、航空、地面等“天空地深”一體化的遙感信息處理與應(yīng)用的技術(shù)能力。

遙感技術(shù)的未來發(fā)展趨勢，是由定性轉(zhuǎn)為定量化研究，成像光譜技術(shù)是實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變的重要技術(shù)途徑。由于當(dāng)前衛(wèi)星遙感技術(shù)能力的限制，很難獲取高空間分辨率的高光譜遙感數(shù)據(jù)，僅僅應(yīng)用多光譜衛(wèi)星圖像很難在鈾多金屬礦產(chǎn)調(diào)查中對地質(zhì)要素進(jìn)行精細(xì)識別。航空成像光譜技術(shù)是實驗室的特色，應(yīng)用航空成像光譜技術(shù)能夠獲取高空間分辨率的高光譜數(shù)據(jù)，俗話講“巧婦難為無米之炊”，有了高精度的數(shù)據(jù)，通過研發(fā)地質(zhì)信息的處理方法，提取出更多的與鈾多金屬有關(guān)的信息，可以更加快速、準(zhǔn)確地預(yù)測找礦靶區(qū)。

2008年以來，實驗室在新疆、甘肅、青海等地區(qū)獲取了近3萬多平方公里的航空高光譜遙感數(shù)據(jù)，建立了多項航空高光譜遙感鈾多金屬礦產(chǎn)勘查技術(shù)方法和航空高光譜遙感礦物填圖技術(shù)規(guī)程、高光譜遙感地質(zhì)調(diào)查技術(shù)體系，開發(fā)了多項航空高光譜遙感數(shù)據(jù)處理、礦物填圖、巖性識別的新技術(shù)方法，編制了近20種蝕變礦物高光譜專題圖，提取結(jié)果經(jīng)驗證準(zhǔn)確率達(dá)到了90%以上，新發(fā)現(xiàn)了多處鈾及多金屬礦化異常地段；通過熱紅外高光譜在礦產(chǎn)資源勘查中的技術(shù)方法研究，評價了常見礦物的熱紅外光譜特征和混合光譜解混的識別能力，在礦物識別、巖性識別方面取得了良好效果，使得熱紅外高光譜與可見光-短波紅外高光譜遙感信息綜合分析，獲取更多的地質(zhì)異常信息，為鈾多金屬礦產(chǎn)勘查取得新突破提供了重要支撐。

2012年，實驗室首次將地面成像光譜測量系統(tǒng)應(yīng)用到鈾礦科學(xué)深鉆的巖心測量，實現(xiàn)了地質(zhì)體蝕變礦物的快速識別與填圖，為掌握深部地質(zhì)體的成礦環(huán)境和成礦模式提供了新的技術(shù)手段。

2013年，實驗室將高光譜遙感技術(shù)拓展應(yīng)用到油氣藏的探測研究，建立了航空高光譜遙感油氣異常信息探測技術(shù)流程，有效提取了地表與油氣相關(guān)的烴異常信息以及碳酸鹽化、黏土化等蝕變信息和出露的油氣富集地層，并提出了油氣藏有利區(qū)，顯示了高光譜遙感在油氣戰(zhàn)略選區(qū)中的應(yīng)用前景廣闊。

實驗室充分發(fā)揮衛(wèi)星遙感無國界的技術(shù)優(yōu)勢，對歐洲、東亞、非洲等地區(qū)開展遙感編圖和找礦戰(zhàn)略選區(qū)工作，基于GIS系統(tǒng)，建立了遙感地質(zhì)礦產(chǎn)信息系統(tǒng)。提取了目標(biāo)礦種的主要控礦要素(如控礦斷裂、含礦層、含礦巖體、蝕變等)遙感信息，根據(jù)遙感地質(zhì)礦產(chǎn)信息提取成果，結(jié)合目標(biāo)礦種已知礦床成礦模式的綜合研究，圈定了重要成礦帶的戰(zhàn)略選區(qū)和有利區(qū)。

實驗室通過實測獲取典型鈾礦床光譜數(shù)據(jù)和巖礦參數(shù)等屬性數(shù)據(jù)，結(jié)合鈾礦區(qū)的遙感信息應(yīng)用研究，查明了典型鈾成礦蝕變帶的光譜特征，分析了診斷性光譜吸收峰的形成機(jī)理，遴選出了衛(wèi)星遙感對典型花崗巖型鈾礦勘查的波段參數(shù)，為發(fā)展我國衛(wèi)星遙感技術(shù)提供了技術(shù)參考。

現(xiàn)在，我國自主的衛(wèi)星遙感技術(shù)得到長足的發(fā)展，應(yīng)用自主衛(wèi)星開展與鈾資源相關(guān)的地質(zhì)構(gòu)造、蝕變和巖石類型的圖像識別研究，建立高分?jǐn)?shù)據(jù)在鈾資源勘查的有效方法，為高分?jǐn)?shù)據(jù)在鈾資源領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用潛力做出評價。在“十三五”規(guī)劃論證中，實驗室提出，以衛(wèi)星-航空-地面-巖心測量遙感技術(shù)為主，結(jié)合鈾多金屬礦產(chǎn)資源成礦理論和其它多源地學(xué)信息，深入研發(fā)地質(zhì)調(diào)查中的衛(wèi)星遙感信息提取技術(shù)、成礦環(huán)境遙感精細(xì)識別技術(shù)，制定相關(guān)技術(shù)規(guī)范，研究和開發(fā)“天空地深一體化”鈾多金屬礦產(chǎn)勘查遙感技術(shù)系統(tǒng)及技術(shù)產(chǎn)品，推廣遙感技術(shù)的應(yīng)用，為我國中、低工作程度區(qū)及空白區(qū)的鈾多金屬礦產(chǎn)資源突破和國外資源調(diào)查與評價提供重要的技術(shù)支撐；加大在生態(tài)環(huán)境、核電廠址選擇和運行監(jiān)測中的應(yīng)用推廣。今后，實驗室立足于科研創(chuàng)新，走出一條天空地深一體化遙感技術(shù)的發(fā)展之路。

趙英俊 供稿