航空伽玛能谱测量系统标定技术与标定程序

航空伽玛能谱测量是直接寻找铀矿和进行区域地质调查的重要技术手段,在地质勘探、环境辐射评价、核应急和军控核查等方面具有重要作用。航空伽玛能谱仪探测K、U、Th核素衰变系列的伽玛射线窗口计数,要将测量计数率换算成地面放射性核素含量就需要对航空伽玛能谱测量系统进行标定,系统标定是航空伽玛能谱测量中最为复杂的程序,也是航空伽玛能谱测量的一项关键技术。论文系统介绍了目前中国国土资源航空物探遥感中心实施的航空伽玛能谱测量系统标定技术及相应的标定程序,这对理解航空伽玛能谱测量及资料应用具有实际意义。

航空伽玛能谱测量氡校正方法探讨

介绍了航空伽玛能谱测量中三种应用广泛的大气氡本底校正方法。对三种方法基本原理做了介绍,分析不同方法的优缺点,为航空伽玛能谱测量系统中大气氡本底校正方法的选择提出建议。

新型AGRSS航空伽玛能谱系统的应用效果及分析

AGRSS航空伽玛能谱系统(简称AGRSS系统)是核工业航测遥感中心于2014年研制的新型航空放射性测量系统,采用自主开发的数字化多道分析器和数据通讯技术以及自动稳谱方式等,同时开发了智能化的综合收录控制系统,实现了对航空伽玛能谱测量数据的收录与控制,并具有同步采集航磁数据的功能。文章以AGRSS系统在黑龙江省完达山—太平岭地区航测飞行数据为例,初步分析了该系统在基础地质研究、多金属矿产勘查、辐射环境监测等方面的应用效果。结果表明,AGRSS系统可广泛应用于基础地质研究、铀矿和多金属矿产勘查、辐射环境监测等领域。

航空伽玛能谱测量中基线测量评价方法研究

航空伽玛能谱测量中包括基线、测线和重复线测量三部分,基线测量是监控航空伽玛能谱测量系统工作状态和监测大气氡变化的重要环节,但如何评价基线测量结果,目前还没有明确评价方法及其技术指标。这里以648个飞行架次的早、晚基线测量数据作为研究对象,分别对原始下测总窗计数率、钾窗计数率、铀窗计数率和钍窗计数率,及经过各项数据修正后的下测总窗净计数率、钾含量、铀含量和钍含量等进行了评价方法及其技术指标地研究。通过研究,采用总窗计数率和钍含量数据的评价方法较好;其技术指标为,采用原始计数率进行评价时,原始下测总窗计数率早晚变化±20%以内;采用经过各项数据修正后的结果进行评价时,下测总窗净计数率及钍含量早晚变化则分别为±15%以内和±12%以内。

航空伽玛测量稳谱电路设计

在航空伽玛能谱测量中,接收伽玛射线的NaI(Tl)晶体与光电倍增管电路特性,容易受到环境温度的影响,能谱测量数据会随着环境温度的改变而发生数据记录道数的非线性漂移;电路稳谱技术对于保证航空伽玛能谱测量数据准确性有着非常重要的作用,航空伽玛能谱测量稳谱电路设计,采用控制光电倍增管高压方式调整信号增益,以及信号脉冲叠加电平的方法平移脉冲信号幅度,利用软件程序控制稳谱电路工作,调整环境温度变化引起的能谱脉冲记录道数的非线性漂移,实现了能谱测量数据自动稳谱的功能;在能谱测量数据实验中,稳谱电路特征峰位调整控制明显,稳谱速度快,对于1024道测量总谱最大峰漂小于1.5道,达到了设计要求。

AGS-863航空伽玛能谱勘查系统在内蒙某测区的应用

在内蒙某测区对我国自主研发的AGS-863航空伽玛能谱勘查系统进行了首次勘查应用。通过与GR-320地面伽玛能谱仪的对比分析,地层或岩性的能谱特征分析,结果表明航空伽玛能谱测量结果符合测区的岩性、地质构造一般规律,系统精度较高,数据正确、可靠。

复杂地形条件下航空伽玛能谱地形改正方法探讨

应用矩形辐射体航空伽玛辐射场理论 ,研究应用于复杂地形条件下的航空伽玛能谱资料的地形改正方法 ,并针对该方法进行验证 .本文利用航空物探测量过程中获得的DTM数据 (达到了地形改正所需的地形起伏数据精度 ) ,应用矩形辐射体航空伽玛辐射场理论 ,根据地面辐射体与航空伽玛场分布之间的正演关系 ,对航空伽玛能谱解释方法的原理进行了正演分析和反演推导 .探索出一种按影响角进行地形改正的方法 .该方法特点是适合于任意飞行方式 (缓地形和水平飞行均可 )和任意地形条件航空伽玛能谱的逐点地形改正 .结果表明该地形改正方法能够基本消除航空伽玛能谱测量中的地形起伏产生的影响 ,经地形修正后的航空伽玛能谱异常能较正确地反映地面辐射体的真实情况 .

NASVD方法在航空伽玛能谱数据降噪中的应用

介绍了一种基于多元统计分析的降噪处理方法——NASVD方法的核心思想及其程序实现步骤。对某地区航空伽玛能谱测量数据集进行降噪处理的试验结果表明:NASVD方法能够显著地消除原始能谱数据中统计涨落的影响,其降噪效果明显优于传统的能谱降噪方法。

小波阈Wiener滤波器在航空伽玛能谱降噪中的应用

在传统的小波降噪基础上,根据Wiener滤波器和小波变换的特点,采用小波域Wiene滤波器对航空γ能谱谱线数据进行了降噪处理,取得了良好效果。采用该方法对内蒙某地区的航空γ能谱数据进行了处理,结果显示,该方法能有效降低原始能谱数据中统计涨落带来的影响,其降噪效果优于传统的降噪方法。

我国成功研制航空伽马能谱测量系统

[本报讯]2012年7月25日，我国首套自主研制的航空伽马能谱勘查系统通过专家评审，标志着长期被国外垄断和封锁的航空伽马能谱测量技术被打破，我国航空地球物理勘查装备水平和勘查能力进一步提升。航空伽马能谱测量在地质找矿领域有着广泛的应用，可用于勘查铀矿、油气资源，以及与放射性元素有关的钾盐、稀有元素和多金属矿床。近年来，航空伽马能谱测量还发展成为环境放射性污染调查与评价、核设施监测、核事故应急事件监测的主要支撑技术。国外航空伽马能谱测量产品为欧美大公司所垄断，其关键性技术在国际上是保密的，而且存在技术封锁。我国虽然在航空伽马能谱测量的数据处理和成果解释方面处于国际先进行列，但是在航空伽马能谱仪的硬、软件上却依赖进口。为研制开发出具有我国自主知识产权的航空伽马能谱勘查系统，“十一五”863计划资源环境技术领域重大项目《航空地球物理勘查技术系统》设立了《航空伽马能谱勘查系统研发》课题，以成都理工大学为依托单位，联合中国国土资源航空物探遥感中心和核工业航测遥感中心共同完成。经过课题组科研人员的刻苦钻研、协同攻关和反复试验，完成了航空伽马能谱探测器的设计与研制、航空伽马能谱仪主控系统的研制、航空伽马能谱测量方法技术研究与软件开发、航空伽马能谱勘查系统的集成与测试以及航空伽马能谱勘查系统的试验性生产等重点研究内容，实现了多项关键性技术突破。该课题取得的标志性成果之一，即成功研制了具有自主知识产权的航空伽马能谱勘查系统的核心设备“AGS-863全数字化航空伽马能谱仪”，以及相配套的方法技术和测量软件。

航空伽玛能谱数据地形改正方法对比研究及其应用

在地形高度变化较大的复杂地形区由于探测立本角难于近似满足2π条件,造成航空伽玛能谱测量数据高度改正结果失真,在山谷区立体角大于2π条件,改正结果偏高,在山峰区立体角小于2π条件,改正结果偏低,即地形的变化影响了高度改正的效果.本文对现有两类四种航空伽玛能谱测量数据地形改正方法进行理论分析和效果对比研究,优选出适用于航空伽玛能谱数据处理的方法.理论模型数据对比分析结果表明,地形影响系数法能有效地降低地形的影响.在白云鄂博一最大地形高差约100 m地区根据空中测量航迹开展了地面同步测量,以航空测量作用带范围为窗口对地面数据作光滑处理,对比分析表明地面测量结果与地形影响系统法改正结果相吻合.对白云鄂博矿区的航空伽玛能谱数据进行地形影响改正应用结果表明,该区地形通常能在总道引起±5Ur的误差,局部地区高达50Ur,地形改正结果有效地提高了该区天然辐射水平评价的准确性.

车载伽玛能谱测量数据处理方法探讨

放射性测量过程中,受仪器本身和外界环境的影响,需要对仪器性能进行检查。介绍了GR-660车载伽玛能谱测量系统,对仪器的稳定性和重复性进行了实验分析。介绍了噪声调整后奇异值分解方法和自适应神经网络模糊系统分析方法,通过处理航空标准模型实测数据来对两种方法进行了比较分析,应用变异系数方法对区域铀含量进行了分析。

利用航空伽玛能谱钾异常圈定朱拉扎嘎金矿外围找矿有利信息

放射性钾异常是金矿化蚀变的一个重要标志。航空伽玛能谱(简称“航放”)测量资料可直接显示钾元素在地表的分布情况,利用航放钾异常并结合区域地质、物探、化探资料,可以帮助寻找与金矿有关的一些蚀变信息。通过对内蒙阿拉善地区朱拉扎嘎金矿的航放特征进行分析总结,发现矿床上方存在明显的钾异常区,并对金矿外围的元古界中的钾异常区进行了圈定,以此作为该区域金矿找矿的有利信息。

基于VMD-小波阈值的航空伽玛能谱数据降噪方法的研究

十九大以来,国家对环境的监测和保护更加重视,伽玛能谱仪是开展航空放射性物探的关键设备,伽玛能谱仪不仅可以探测放射性矿产还可以用来对环境放射性指标进行监测(米耀辉等,2011)。随着科学技术的发展,国家越来越重视对核能的开发和利用,对核燃料的需求也不断增加.

重新建立高纯锗γ谱仪测量系统

介绍了伽玛谱仪基本组元放大器、高压、高纯锗晶体探头、MCA多道、计算机组成测量系统的一些问题和构建过程的经验。具体以其实际元件美国ORTEC器件 ,介绍其一些电子参数及对谱仪活动的影响。对其他公司产品亦有参考价值。对长期从事伽玛谱仪工作人员亦能带来帮助。

LaCoste＆Romberg航空重力仪的格值标定

LaCoste&Romberg航空重力仪是我国航空重力测量系统的核心。根据航空重力测量的特点,讨论了航空重力仪格值的标定方法,导出了格值计算公式。基于实际标定数据,计算获得了新格值。利用大同航空重力测量实测数据对新格值的有效性进行了验证。结果表明,利用新格值可以使空中重力扰动与参考值之间的系统误差减小约1×10-5ms-2。

基于双全站仪的中子谱仪样品台位姿标定方法

中子谱仪样品台是实现样品上待测量点精确移动到衍射点并实现待测量矢量与Q散射矢量对齐的功能,从而进行残余应力测量。提出了一种基于双全站仪的位姿标定方案来实现样品台的以上功能,采用双全站仪测量系统和便携式激光扫描臂系统对各个坐标系进行标定。分别设计了样品坐标系、四轴样品台坐标系、中子谱仪衍射坐标系和全站仪坐标系的标定方案,并精确地设计了基于基准球的标定方案,由刚体变换法求得样品坐标系和全站仪坐标系之间的位姿转换矩阵,对样品上待测量点进行运动求解得到样品台的运动指令,并进行了实验验证。实验结果表明该方案能实现待测量点精确移动到衍射点,使待测量矢量与Q散射矢量对齐。

新型AGRSS航空伽玛能谱测量系统设计及其性能测试

新型AGRSS航空伽玛能谱测量系统(简称AGRSS)采用自主开发的数字化多道分析器和数据通讯技术,实现了对航空伽玛能谱测量过程中航放数据的采集与控制,并且系统的设计易于维护和升级.文中详细介绍了AGRSS系统的组成、主要性能指标,校准与测试等方面的内容.AGRSS系统主要包括3箱Na I(Tl)晶体,航空伽玛能谱多道分析器和通讯接口、航空物探综合测量收录系统、电源分配器和辅助设备等.对AGRSS进行长时间测量和试验区测试飞行,测试了其性能.测试结果表明,该系统的技术指标达到或优于航空伽玛能谱测量规范要求,其性能稳定、具有较好的一致性,采集的数据信息可信.成功研发的AGRSS航空伽玛能谱测量系统可以在地质填图、区域地质研究和寻找放射性矿产方面发挥其特有的作用.