遥感技术结课论文--试论遥感地质找矿的进展

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1、遥感技术结课论文学生姓名： 章学丰 专业班级：资工11105 指导教师： 陈华军   时    间：2014/5/87试论遥感地质找矿的进展摘　要:　随着遥感应用技术的进步,遥感在地质找矿中的应用越来越深入,遥感的地质分析能力也不断提高。同时,地理信息系统在遥感信息集成分析、圈定成矿靶区及远景区的应用研究中,成为空间多源信息综合处理的有力工具,在遥感地质找矿中起着巨大的作用。遥感地质找矿的关键是遥感含矿信息提取技术。文章以遥感地质信息获取,含矿多源信息提取与分析,以及地理信息系统在地质找矿中的应用为主要内容,对遥感地质找矿的进展作了简要的阐述。1　概述随着信息获取和信息处理技术的不断进步和完善

2、,遥感地质找矿作为遥感应用的重要领域取得了长足的发展。遥感地质找矿是遥感信息获取、含矿信息提取以及含矿信息成矿分析与应用的过程。其中遥感信息获取是遥感找矿的基础,含矿信息提取是遥感找矿的关键,而含矿信息的成矿分析则是遥感地质找矿的保证。遥感地质找矿是三方面的成功结合。因此,遥感地质找矿的进展完全体现在遥感信息获取,含矿信息提取和含矿信息的成矿分析三个方面。2　遥感信息获取手段的发展遥感信息获取是遥感应用的基础,遥感地质找矿工作随着信息获取手段的更新而不断发展。70年代以前,以黑白全色摄影为代表的地质摄影测量[1],在地质应用领域徘徊了几十年,因为它主要停留在摄影图像的表面判读上,不能给传统地质

3、学带来多少新信息、新发现。70年代以后,以陆地卫星为平台的多光谱扫描技术给地质找矿发展带来新的契机。它以多个窄波段同时获取同一地物的可见光——近红外光谱信息。特别是经过改进的TM专题制图仪,除了光谱分辨率和空间分辨率得到提高之外,还专门设置了“地质窗口”,并把探测范围扩展到了热红外波段,使TM专题制图仪的7个波段同时具有对生物和叶绿素、岩石和矿物,干湿土壤以及水分等自然要素更强的波谱响应[2]。窄波段突出了地物的专题信息,多波段组合提供了从地质母体到风化残物,从土壤发育到生物群落,以及大气降水和水份作用的时间与空间演变系列的综合信息,使人类能够动态地、全方位地研究地质事件的发生和矿床的形成。摆

4、脱了过去就矿论矿的单一找矿方式,把地质找矿与地球演化相联系,同岩石圈、生物圈、水圈以及大气圈研究相结合,促进了成矿新理论、找矿新模式的形成,使地质找矿面貌为之一新,进入“立体找矿”发展新阶段[3]。进入90年代,以成像光谱和成像雷达技术为代表的新一代对地观测系统提供了更强的地质信息获取手段。成像光谱仪由于具有高光谱分辨率和宽度很窄的多波段遥感图像的特点,可以进行地物波谱特征定量及空间定位分析,从而为岩石类型、矿物成分识别提供了全新的技术手段[4]。成像光谱技术以获取岩石物质成分信息见长,特别对含有氢氧根、碳酸根和硫酸根类蚀变矿物最敏感,利用其“诊断性”吸收特征可进行蚀变矿物填图,进而圈定找矿靶

5、区。成像雷达具有全天候、全天时的探测能力,它主动发射电磁波“照亮”地物,接收地物表面粗糙度和介电特性信息,并随着电磁波波长的增加其穿透覆盖物的能力也增加。7成像雷达发射能量脉冲的电场矢量可以在垂直面和水平面内极化,不同地物的不同性质有不同的极化散射性。电磁波发射的方向、入射角不同,对地物表面结构特征有不同的加强或压制效果,基于以上种种优势,成像雷达成为探测地质构造最有效的手段之一[5]。3　含矿信息提取技术遥感信息提取由人工或计算机进行。事实上,遥感信息提取几乎都是利用了人和计算机双方的作用,人和计算机的优缺点相辅相成,完全依靠单方面的情况是很少的。这种人和计算机相互配合同时进行分析的方法称为

6、人机交互方式。80年代以前,由于计算机性能低下,价格昂贵,遥感信息的提取较多依赖于判读人员的知识,得到的地学信息不仅有限,而且花费大量时间,存在个人差异。80～90年代,计算机的性能突飞猛进,运行速度、存储容量大大提高,用计算机进行图像处理方便快捷;90年代末,随着计算机网络的迅速发展,遥感数据已实现全球范围内的传递、接收和检索。如由地球观测机构的国际组织CEOS(CommitteeonEarthObser-vationSatellite)建立的CEOS-IDN(internationaldirectorynetwork)国际网络[6]。为了减轻人的劳动,目前倾向于尽可能采用计算机来代替人工进

7、行图像判读。如通过使计算机学习判读人员所具有的知识而进行信息提取,这种方式称为专家系统(expertsystem)。遥感信息提取的原始数据来源于通过遥感平台上的遥感器采集的全部遥感数据。这些原始数据几乎都是作为图像数据处理的。因此,除一部分数据处理外,遥感信息提取大部分属于图像处理的范畴。图1表示了遥感数据处理的内容。图1　遥感数据处理的内容[6]Fig.1　Stepsofremotesensin