航空高光谱遥感岩矿信息提取及在地质找矿中的应用

随着遥感技术的迅猛发展,高光谱遥感应运而生,并逐渐被应用到各个领域。高光谱矿物填图是在高光谱遥感基础上发展起来的一种光谱填图技术,其使得遥感地质由识别岩性发展到识别单矿物以至矿物的化学成分及晶体结构(Pieter,1993;王润生,2010),这使其在地质领域的应用更加广泛。中国西部重要成矿带、找矿远景区或整装勘查区,具有成矿地质背景优越、矿化现象丰富,基岩裸露程度高的特点。

哈密遥感地质资源评价综合应用野外试验场建设进展

遥感地质试验场是实现遥感地质资源评价综合应用的一个重要的基础平台,其建立是为了更好地适应国土资源遥感地质应用需要,满足遥感地质应用技术自身的发展以及遥感技术与其他技术方法协同发展的需求,提高地质调查的遥感地学定量化水平,避免遥感数据应用与推广的盲目性。为此,在中国地质调查局的领导和支持下,开展了我国遥感地质试验场的建设和研究工作。经过几年的不懈努力,目前哈密遥感地质试验场的野外试验场(简称试验场)已基本建立,初步具备了对外提供应用服务的能力。这里主要介绍了试验场的构成、功能和性能,以及试验场所能提供的服务方式及服务能力,以便广大的遥感地质工作者了解试验场的建设进展情况,并利用试验场开展遥感技术方法及基础理论等研究工作,群策群力共同推进试验场的建设和发展。

以重点实验室建设为契机 推动地勘事业单位人才培养

以航空地球物理与遥感地质实验室进入国土资源部重点实验室行列为契机,探讨通过实验室制度建设、基础设施建设、广泛的项目合作、设立开放课题、科技成果推广与转化、技术合作与交流等方面,推动公益性地勘事业单位人才培养的相关计划,以增强公益性地勘事业单位核心竞争力,推动航空地球物理与遥感地质事业的发展。

“高分二号”卫星数据在遥感地质调查中的初步应用评价

"高分二号"(GF-2)卫星是迄今为止中国研制的空间分辨率最高的民用遥感卫星,标志着中国民用遥感卫星进入亚米级"高分时代"。为了更好地了解卫星的应用性能,充分发挥和利用好GF-2卫星数据在地质矿产调查工作中的应用,尤其是在条件艰苦地区和境外区域。文章利用GF-2卫星在新疆哈密地区的相关影像数据开展了遥感地质调查应用评价,从数据处理、地质构造信息提取、地层及岩体等岩性信息的识别,以及可识别地质体精度等方面分别进行评价。结果表明,GF-2卫星数据能有效地划分遥感影像地质单元、识别地质构造空间展布特征,很好地满足优于1∶25 000尺度的遥感地质调查工作,可为地质矿产资源调查及评价提供强有力的数据支撑。

光谱地质遥感研究进展

地质遥感是最能体现与发挥光谱遥感技术特点与优势的应用领域之一.本文从矿物岩石光谱模拟、矿物岩石光谱特征分析、遥感光谱仪技术指标的优化设计、辐射定标与数据辐射校正、地表光谱反演、信息提取、信息产品验证、地质应用8个方面总结了最新的研究进展,并对目前光谱遥感地质应用存在的问题和发展趋势进行了深入的论述.

基于遥感的辽西朝阳地区水文地质信息提取及其应用

为解决辽西地区干旱缺水问题,通过卫星遥感与地面物探相结合的工作方式,研究了水文地质信息提取方法及其应用技术,并在辽西地区开展了初步应用。结果表明,卫星遥感技术不仅可以从宏观上掌握研究区地下水赋存规律,还可探测到常规方法难以发现的水文地质信息,通过卫星遥感技术可以缩小地面物探工作区的范围,该方法有效提高了地下水探测的工作效率及其准确性。此外,通过对电测深电阻率值的定量分析表明,当探测到的九佛堂组岩组电阻率介于18～22Ω·m之间时,该处富水的可能性极大,该方法可有效降低在九佛堂组中物探找水工作的难度。

航空高光谱遥感矿物信息提取技术及其应用进展——以中国西部成矿带调查为例

为推进航空高光谱遥感矿物信息提取技术及其在地质工程化中的应用,2010—2015年,以我国西部成矿带为调查区,使用CASI/SASI/TASI航空高光谱数据,在进行矿物光谱特征分析、高光谱影像数据预处理、矿物信息提取、蚀变异常信息筛选及区域找矿预测基础上,编制了矿物种类分布图、单矿物丰度分布图和找矿预测图等高光谱地质调查系列专题图件;建立了一套高光谱遥感矿物填图技术体系,解决了高光谱数据预处理与矿物提取等方面的技术问题,推进了地质填图向精细化和微观化方向发展。该研究为高光谱技术在地质工程化中的应用奠定了基础,丰富了地质填图的产品类型和内容,并服务于地质找矿等地质工作。

遥感地质调查技术标准体系研究与进展

随着遥感地质调查技术的深入发展与应用的日趋成熟,遥感地质调查技术已在地质调查的各个领域取得了丰富的应用和研究成果,为遥感地质调查技术标准体系(technical standard system for remote sensing geologicalsurvey,TSSRSGS)的制定或修订奠定了基础;而多年来遥感地质调查技术标准体系的严重缺失,也在一定程度上影响了遥感地质调查技术应用的广度和深度,不能完全适应国家地质工作的迫切应用需求。针对上述情况,在分析新一代遥感地质调查技术发展与应用现状的基础上,通过对已有遥感地质调查技术规范、标准的梳理和问题分析,依据地质调查标准体系建设的要求,提出了建设TSSRSGS的总体思路、任务目标、体系构成、建设内容和未来设想等,以期推进TSSRSGS建设工作,促进遥感地质调查技术与应用工作跃上新台阶。

军事遥感地质编图方法

军事地质成果产品体系是军事地质工作展示应用业绩的重要平台,而军事遥感地质调查成果图件是军事遥感地质调查的核心成果,其编图方法尤为重要。为了满足特殊遥感地质调查需求及规范成果图件编图标准,提出了军事遥感地质编图方法,并对其精度要求、图形编辑方法以及制图工作技术流程进行了初步探讨。通过对编图方法的规范,提高军事遥感地质图件的专业性与适用性,从而为战场建设、军事行动保障和非战争行动等方面提供信息支撑。

现代军事遥感地质学发展及其展望

为了进一步拓展地质学的研究和应用领域,促进现代军事科学技术与地质学的融合发展,通过梳理总结军事地质发展简史,结合现代高技术战争特点,探索性地提出了"军事遥感地质学"这一学科概念,初步定义了军事遥感地质学的内涵与外延,探讨了学科的研究方法和工作任务,并对未来学科建设提出了一些建议和设想。

国产高分卫星数据在高海拔地区地质调查中的应用潜力分析

随着国产高分卫星的陆续发射,高分卫星数据在区域地质调查中的应用能力显得越来越突出。采用资源一号02C(ZY-1 02C)和高分一号(GF-1)卫星数据,在对原始数据质量进行评价的基础上,开展其在高海拔地区地质调查应用中的潜力分析。研究结果表明:ZY-1 02C和GF-1卫星数据已基本满足大比例尺地质制图的要求;在区域构造解译和岩性信息提取方面已达到同等空间分辨率国外卫星数据的水平,在高海拔地区地质调查中有很大的应用潜力。

遥感技术在格陵兰岛西南部费斯肯纳色特一带找矿中的应用

伴随着遥感技术的快速发展,高分辨率遥感找矿技术已成为境外重点调查区或探矿权区矿产资源勘查和支撑我国矿产资源"走出去"战略的重要技术手段。本文在总结格陵兰岛西南部费斯肯纳色特一带铜镍矿和红宝石矿成矿地质特征的基础上,利用QUICKBIRD和WORLDVIEW-2高空间分辨率卫星数据,采用人机交互解译技术,获取了研究区与成矿作用密切相关的基性超基性岩体,结合研究区铜镍矿化和红宝石矿化蚀变特征,并根据铁质蚀变矿物的波谱特性,利用比值法提取了研究区铁质矿物异常信息,同时利用"遥感找矿五要素"技术圈定了铁质蚀变色调异常区。最后,基于控矿/导矿构造、赋矿岩层、铁质矿物异常和蚀变色调异常等遥感示矿信息进行综合找矿分析,圈定了15个遥感找矿有利区,经实地检测与验证,发现基于高分辨率遥感技术获取的遥感示矿信息与区内矿化现象十分吻合,表明所圈定的遥感找矿有利区具有重要的找矿应用价值。

机载LiDAR技术在地质调查领域中的几个典型应用

作为一种新型的主动式对地观测手段,机载激光雷达(light detection and ranging,Li DAR)技术可获取高精度的地表三维数据,精细刻画真实的地貌特征,为地质领域中的地貌分析提供直接观测数据。围绕机载激光雷达技术的优势,结合其在地表塌陷、滑坡和断裂构造信息探测3个方面的应用示例,论述了机载Li DAR技术在地质调查领域中的实际应用情况。分析表明:机载Li DAR技术可在大尺度区域微地貌形态调查中发挥优势,能有效识别植被覆盖区的地表塌陷、滑坡边界和细微错断地貌,而且有利于进行地表塌陷填方量计算、滑坡稳定性评价、地貌参数和裂隙的几何定量信息提取等,在地质调查领域中具有广阔的应用前景。

中国陆域航磁与地质构造研究综述（英文）

本文是中国陆域航磁地质构造研究最新进展的综述性文章,对基于航磁数据的中国陆域地质构造编图最新成果和取得的新认识进行了论述。该项研究利用我国50多年的海量实测航空磁测数据,采用最新的数字化编图技术及先进实用的位场数据处理方法编制了1:5000000万和1:1000000万中国陆域航磁系列图件,以板块构造和大陆动力学理论为指导,以岩石物性研究与航磁异常特征分析为基础,定性、定量与综合解释相结合,编制了中国陆域磁性基底深度图及主要地质构造单元图件,并依据航磁数据对新划分的地质构造进行了论述。

时间域航空电磁法研究进展综述

本文介绍国内外时间域航空电磁法的发展历史和现状,包括仪器系统、数据处理、正反演算法和应用实例。认为我国的这项技术应朝以下几个目标发展:(1)完善的仪器系统,减小噪声干扰,提取更多的有用信息。(2)高效的数据处理方法,有利于发现小规模的异常体。(3)适合航空电磁数据的正反演稳定算法。(4)精细的解释方法。结合多源信息综合解释,加强与实际勘探相结合,参考其它已有的航空物探方法解释手段,提高解释精度。

相关性分析在GT航空重力仪零漂改正中的应用

航空重力仪测量传感器和地面重力仪测量单元类似,往往存在零点漂移现象,通常把这种漂移视为线性关系,用前、后校数据做零漂改正处理。但是航空重力仪结构复杂,造成传感器漂移的因素很多,最为关键的因素是环境温度变化带来的扰动,实际又无法避开航空重力仪在温差剧烈变化的夏、冬两季作业。笔者以航空重力仪静态数据为例,首先进行固体潮改正并使用最小二乘法做线性零漂改正,其次使用线性相关分析方法,获得了静态数据和仪器温控温度之间具有很强的相关性特征,最后建立线性回归方程计算得到最终改正后的重力静态数据,精度有了很大的提高。这种相关性分析方法对深入理解传感器零漂改正处理方法和应用于动态测量数据中的零漂改正预研究具有实际意义。

基于交叉点不符值统计的航空重力测量质量评估方法

介绍了一种航空重力测量质量评估方法,即通过统计一个架次飞行的测线与全区所有切割线交叉点空间重力异常不符值均方差得到架次/测线精度指标,以实现对每架次测量质量进行量化评估的目的。利用该方法对3个GT-1/2A航空重力测区原始数据按架次进行了计算和统计,得出了架次/测线精度指标统计分布规律,为航空重力测量质量控制提供了新的方法和参考指标。

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。

江苏溧水胡家店地区土壤地球化学特征及找矿预测

总结了胡家店地区的地质特征,并对该区1∶1万土壤地球化学测量元素含量特征及元素组合特征进行了细致研究,认为该区Au、Ag、Cu、Pb、As、Mo、Hg等地球化学异常显示明显,其中Au、Ag、Cu、Mo是找寻金矿的土壤地球化学指示元素。Au、Ag、Cu、Mo异常强度大、分带好、浓集中心和峰值明显,异常范围受测区内张性构造破碎带及闪长玢岩小岩株或小岩脉等控制。在该区圈定出H-1~H-8八处组合异常,其中H-1~H-4四处组合异常的地质成矿条件优越,各单元素异常内带规模大、强度高,浓集中心和峰值明显,异常叠合程度好,Au、Cu异常浓集中心较吻合,具较好的金矿找矿前景。对H-1组合异常开展了槽探查证工作,新发现2条金矿脉,平均品位(2.03~2.37)×10-6。结合测区地质成矿条件和土壤地球化学异常特征,初步总结了胡家店地区金矿找矿标志,并圈定出测区西北部西寨山—龙宫山一带为金矿找矿靶区,为该区进一步找矿提供指导。

起伏地形的高光谱遥感地气耦合辐射建模研究

邻近效应会影响高光谱遥感的定量化应用,而地气耦合辐射是邻近效应的重要组成部分。高光谱遥感数据多受地形背光和阴影的影响,不利于描述地物的光谱特性,并且地形的相互遮蔽使得辐射在大气、地表之间的耦合过程变得更加复杂。为了满足高光谱数据模拟快速性的要求,在深入分析辐射传输过程的基础上,利用邻近地物和目标地物的相对方位以及局地地形特征描述背景等效反射率,计算地气耦合辐射对传感器入瞳辐亮度的贡献,从而在起伏地形下实现了精确的地气耦合辐射建模。将此建模方法应用于高光谱遥感成像仿真,通过对实测图像的模拟,验证模型的有效性。结果表明,模拟图像与实测图像在视觉效果上具有较好的一致性;在地形起伏区域,仿真中采用改进后的地气耦合模型可提高模拟图像与实测图像的光谱相似度,同时在地形平坦区域保持了较高的仿真精度。