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關鍵詞：遙感地質制圖 蝕變信息提取 構造信息提取 高光譜遙感技術
中圖分類號：P237 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（c）-0000-00
一、遙感技術的基本特征
長期以來，地質工作者迫切希望能有一種“窺一斑而知全豹”的方法來找礦，因此遙感技術以其獨有的遠程觀測以及判斷特點在地質找礦中的作用就突顯出來。首先，由于遙感是遠距離探測技術，所以遙感可以不對物體進行接觸而進行探測，正因為如此遙感技術可以覆蓋更廣的范圍，因此在進行找礦工作時，遙感可以將所觀測范圍內地表以及地貌的情況通過影像傳輸給衛星，然后由地面接收站接收圖像，讓工作人員對觀測到的數據進行處理和分析。其次，因為遙感技術覆蓋范圍廣，并且能同時觀測多個區域，所以節省了觀測時間，并且傳輸的圖像信息更加準確，工作人員能夠通過處理后的數據和圖像找到礦產資源的位置，甚至能了解大致的分布范圍，這為找礦工作節省了人力以及物力。通過研究遙感影像上的地質構造與成礦的關系，可認識成礦規律并圈定找礦遠景區，通過對遙感圖像進行增強處理，綜合分析，可提取地質信息，在我國最早使用遙感圖像的行業是地質行業。
遙感技術從字面上可以理解為“遙遠的感知”，因此遙感技術是通過遠距離傳輸來進行觀測和新詞采集的，這就需要電磁波、紅外線以及可見光等的幫助。遙感技術在進行影像分析時，檢測到的影像中會出現特定的光譜特征和紋理特征，含礦區域會呈現出較為明顯的標志。現人們將許多先進的科學技術應用到遙感技術當中，其中對計算機的應用是必不可少的，因為通過遙感技術傳輸到地面的圖像需要經過計算機軟件的圖像和數據處理，才能將含礦區域顯示出來，從而根據顯示的情況進行工作項目計劃的設計以及開展。遙感技術在地質方面的應用一般都是以制圖為主，并與地質圖相套合，使得遙感影像圖與地質圖具有相同的地圖投影坐標系統，這可使工作區遙感概貌與地質圖相互對應的，并能產生立體感較強的畫面，以綜合圖件來反應工作成果。
隨著現有礦產資源不斷地被發現并且開采，導致礦產所在地普遍有自然及地理環境較為惡劣的情況，不便于人工的探測及尋找，因此遙感技術在這種地形條件差、交通不便的高寒地區具有常規地質方法不可替代的優越性。
二、遙感技術的找礦應用
遙感探測礦產的核心就是通過遙感探測器以及遙感圖像等提取巖礦蝕變情況以及區域地質信息。在找礦中的直接應用就是提取遙感蝕變信息，圍巖蝕變是熱液與原巖發生的相互作用，是成礦作用。因此，蝕變巖礦物的存在能夠幫助遙感技術進行探測，因為這種物質有光譜特征，在遙感影像上具有特殊的顯示，因此能夠根據蝕變的類型，預測礦物的種類以及分布。
遙感技術進行礦物探測的原理，是因為地物普遍都能夠進行電磁波的反射和投射，而每種地物因為其結構以及特性不同，所以反射出的光譜也不相同，因此就可以根據地物反射出的光譜特征，判斷地物的種類，并通過光譜圖像進行信息的提取。
遙感技術能夠對地物進行探測，并向地面傳回遙感圖像以及數據，通過對遙感影像的前期處理，進行圖像的降噪，以及真彩色或者假彩色的合成，對遙感影像進行目視解譯，所謂的目視解譯就是通過以往的經驗以及知識，對遙感影像上存在的地物根據其形狀、顏色、周圍環境等情況進行判讀，從而判斷出影像中存在的物體都是什么。在利用遙感影像進行找礦的應用時也是如此，需要針對遙感圖像的內容聯系周邊地質環境判斷是否有成礦的可能。利用遙感技術進行找礦時，可以通過多種空間影像進行信息的提取，比如影像上的線狀區域、環狀區域、帶狀區域等情況，都能夠研究礦物資源是否存在。除此之外，對于色異常以及斷裂構造的信息提取都能夠進行隱秘礦物資源分布的探測，這是找隱伏礦床的重要手段之一，是區域地質填圖的理想技術之一。
三、遙感地質找礦技術的發展趨勢及前景
（一）高光譜數據的應用
遙感技術一直被作為輔助手段應用于地質學中，但隨著計算機領域高新技術的快速發展，遙感技術的進步和應用，尤其是作為現展的技術手段也愈加顯得重要，領域也在不斷的擴大。遙感技術本身包含多方面的內容導致其復雜無比，但是因為高光譜遙感的廣泛應用，利用這種方法輔助地質工作進行探測的技術也開始逐步成熟。高光譜遙感技術在地質找礦中因其高空間分辨率給遙感地質找礦添加新的血液，高光譜是集多種探測及信息處理技術于一體的綜合性技術。它的基礎工作原理是利用成像光譜儀與納米級的光譜分辨率來進行成像，成像的同時記錄下成百條的光譜通道數據，這種技術能夠進行輻射信息、光譜信息、地物空間信息的同步獲取，從每個像元上均可以提取一條連續的光譜曲線。高光譜圖像能夠顯示出豐富的信息，并可通過反演圈出礦化區。
（二）3S技術的結合
所謂的3S技術就是遙感（RS）、地理信息系統（GIS）及全球定位系統（GPS）這三種技術，3S技術是目前地質勘探的業界利器，三種技術各自有各自的優勢。利用GPS能夠通過微信信號進行定位，并能夠測量三維空間數據，在信號足夠好的情況下，探測的數據是十分準確的。地理信息系統作為地理信息的集合，具有儲存、處理地理信息數據等多種功能，并且地理信息系統的數據庫具有高集成、一體化并且儲存空間大的特點，因此地理信息系統與遙感技術的結合，能夠為遙感技術提高海量的數據儲存空間，并且還能夠進行數據以及圖像的管理及瀏覽，并能夠將搜集到的海量地理數據信息然后回饋給信息中心進行分析，然后遙感技術RS負責在地理區域內進行找礦工作。
（三）遙感技術與傳統地物化找礦方法的融合
因為礦床的形成并不是一種物質造成的結果，因此想要實現利用遙感技術進行找礦工作，就必須要將遙感技術與地、物、化找礦方法結合起來，避免因為探測單一的物質而造成的失誤和阻礙情況的發生。目前以遙感信息為主體，建立多源地學數據庫進行綜合信息找礦法勢在必行。
結束語：
遙感技術作為地質勘查的重要手段，對礦產資源的可持續發展有著積極的作用。利用這一高新技術不但破解了我國目前由于資源匱乏而出現的深層次找礦難題，也為我國勘探科學的進步找到了新的出發基點。因為遙感技術實時、準確的特性，被廣泛應用于地質找礦工作中，這項技術在地質找礦中的運用，不僅有效地提高了地質找礦的質量以及數量，還提高了找礦工作的準確性，并且提高了工作效率，因此遙感找礦技術的實運用還擁有更加廣闊的發展空間。
參考文獻
[1] 錢建平，伍貴華，陳宏毅.現代遙感技術在地質找礦中的作用【L】.地質找礦論叢， 2012，27（3）：355-359.
關鍵詞：遙感；地質找礦
一、遙感地質概述
遙感地質又稱地質遙感，是綜合應用現代遙感技術來研究地質規律，進行地質調查和資源勘查的一種方法。它從宏觀的角度，即以各種地質體對電磁輻射的反應作為基本依據，結合其他各種地質資料及遙感資料的綜合應用，以分析、判斷一定地區內的地質構造情況。
1.遙感地質找礦早期發展狀況
遙感技術在地質研究領域的應用促進了我國礦產資源的發現。20世紀80代航空與衛星遙感廣泛應用參與大型地質找礦。取得了許多輝煌的業績。20世紀90年代以后遙感技術發展迅猛。遙感數據的空聞分辨率已南千米級、百米級提高到厘米級；光譜分辨率由原來的幾微米、幾十納米提高到幾納米；時間分辨率由原來的幾周、幾天提高到幾小時。
2.遙感地質找礦的理論依據與技術基礎
遙感信息，特別是多種遙感信息的綜合，具有豐富的地質內涵和堅實的物理基礎。這使得遙感地質找礦具有宏觀性、多波段、信息量豐富、立體感強、便于定位等優勢，是地質找礦不可或缺的手段。在遙感地質找礦的遙感影像分析中，傳遞含礦構造和含礦載體的兩種標志，一是構造、結構、紋理特征；二是光譜特征。各種礦產資源的形成、產出，都與一定的地質構造條件有關，如斑巖銅礦與中酸入體有關；煤礦賦存在某些地質時代的煤系地層內。前者反映地質控礦構造特征、巖石類型特征等，通過研究遙感影像上顯示的線性和環狀信息可以揭示區域構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常可指示一定礦種的存在。因此，利用構造分析、多光譜遙感資料解譯、分析區域成礦地質條件，提取某些礦床類型的遙感標志是遙感地質找礦的基本出發點和理論依據與技術基礎。
二、遙感在地質找礦中的應用
遙感技術在地質找礦工作中的應用可歸納為如下幾個方面：
第一，利用圖像上顯示的與礦化有關的地物，直接圈定靶區，為找礦指明方向。如利用植物吸收不同金屬元素所產生的不同光反射率、熱反射率和葉綠素發光率進行波譜試驗，為在植被發育地區快速發現工業礦產開辟新的找礦途徑。
第二，利用數字圖像處理技術，進行多波段，多種類遙感圖像的綜合處理分析，增強或提取圖像上與成礦有關的信息，尤其是礦化蝕變信息，為找礦提供依據，指明找礦方向和有利成礦的遠景地段。
第三，利用解譯獲得的資料，分析區域成礦條件，進行區域成礦預測，主要表現為地質構造信息的解譯和巖性地層等信息的解譯。
三、遙感地質找礦的發展前景
20世紀末以來。隨著數字地球的提出和現代信息技術取得新進展，數字地球的理論方法和現代信息技術的新進展引入地質勘查領域。應用現代信息技術的新進展進一步解決礦產資源問題成為地質找礦發展的必然趨勢。在數字地球框架下，將遙感技術與地質領域傳統方法技術相結合，與其它現代信息技術相結合。
1.RS與GIS、GPS的結合
RS（遙感）具有信息豐富、覆蓋范圍廣、現勢性強等特點，是GIS（地理信息系統）的重要數據源之一。GIS為處理和分析應用遙感數據提供了強有力的技術保證，遙感影像的識別在GIS支持下可改善精度并在數學模型中得到應用。GIS技術作為遙感信息找礦的有利工具可以快速、精確地對復雜的地理系統進行空間定位和過程分析，極大地提高了找礦預測的效率。GIS多維技術的發展將促進多維預測找礦模型的建立，這一模型的建立有利于隱伏礦床的找礦突破。未來，將GPS（全球定位系統）連同其它傳感器等一起安置在衛星上能夠降低數據采集的成本，提高GPS的數據價值。
2.高光譜遙感技術的發展
高光譜或成像光譜技術就是將由物質成分決定的地物光譜與反映地物存在格局的空間影像有機地結合起來，對空間影像的每一個像素都可賦予對它本身具有特征的光譜信息。由于高光譜遙感影像提供了更為豐富的地球表面信息，因此在地質找礦領域得到了廣泛應用并有了快速發展。如礦物填圖是高光譜技術最能發揮其優勢的領域，它在直接識別蝕變礦物，圈定找礦靶區，建立不同礦床的成礦、找礦模型等方面都發揮了重要作用。今后需加強巖礦反射、發射光譜精細特征和提高識別礦物種類的研究。
3.遙感數據處理系統的發展
隨著遙感技術的發展，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。要在海量數據中提取有用的找礦信息，必然對遙感數據處理系統提出更高的要求。目前，多光譜遙感數據處理系統在數據的壓縮、傳輸、專業軟件的發展上都取得了很大的進步。在高光譜遙感數據分析、處理方面關鍵是在光譜維上進行圖像信息的展開和定量分析。此外，實現信息分析模型和算法語言的改進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。
4.遙感與多源地學數據的融合
多源數據的融合處理能夠避免單一信息的。片面性，使融合結果更加準確和客觀。特別是利用遙感技術尋找深部礦床時，單純使用遙感圖像存在明顯的局限性，往往需要物探、化探地學數據以及各種地質圖件的融合處理。其目的就是要充分集成不同來源數據的優點，盡可能多地獲取地物信息，以提高解譯精度和可信度。遙感與多源數據的融合應用既是當前礦產和石油勘查中的熱點問題，也是未來的發展方向。
四、小結
隨著我國國民經濟的迅速發展，礦產資源的需求越來越大，礦產資源對我國國民經濟發展的瓶頸制約凸顯。但我國重要資源可采儲量下降，難以滿足現代化建設的需要。所以，采用新技術、新方法，通過實現地質工作的現代化來加強各種礦產資源的勘查力度，擴大礦產資源儲量，是保障我國可持續發展所需的礦產資源戰略的重要途徑。遙感曾作為一項新的技術給地質找礦帶來了一些便利，但隨著找礦工作的發展也對遙感提出了新的要求，這也就是遙感在地質找礦中的發展方向。遙感地質曾經為地質找礦有過巨大奉獻，也將會有更大的奉獻。
參考文獻：
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關鍵詞：遙感技術；地質勘查；概況；技術應用；發展
一、遙感技術的概況
遙感技術出現于上個世紀60年代，是一種根據電磁波原理而產生的探測技術。主要應用原理是利用各種傳感儀器對遠距離目標所輻射和反射的電磁波、紅外線和可見光等信息，對這些信息進行采集、分析和處理，最終形成影像，從而實現對目標物體及其附近各種景物的探測和識別。這種探測技術具有直觀性和整體性的兩大特點，利用遙感技術對所需材料進行拍攝，將使拍攝的地質信息更加清晰、全面。
遙感技術在地質工作中的大量應用，可以為地質工作提供大量的信息資源。在探測地質情況時，運用不同波段和不同遙感儀器，可以獲取更多有價值的信息。同時遙感技術在應用過程中受地面環境的限制很小，探測的范圍也比傳統的探測技術要廣泛很多，更能順利完成地質勘察工作。
二、地質勘查中遙感技術的應用
1、地質構造信息的獲取
不同地質構造的邊界或者由于板塊運動而產生的變異部位通常存在著內生礦。重要礦產一般都是隨機分布在不同板塊連接或者臨界的地方，隨著重大地質的變異相繼產生，礦床為帶狀分布，規模與地質構造的變異差不多。
遙感技術應用在礦產資源的探測方面多表現在空間信息上。主要通過提取該區域礦產的線狀影像資料，主要包括地質的斷裂、變異等；環狀影像資料，主要包括火山、盆地等；帶狀影像資料，主要包括巖層信息等。還有從控礦斷裂交切處出現的塊狀影像資料和感礦相關的色異常中提出的相關信息。需要說明的是，如果斷裂變異為主要控礦構造時，利用遙感技術對斷裂信息重點提取分析具有重要的作用。
遙感技術在拍攝成像處理的過程中，通常會出現不清晰和模糊的情況，造成人們無法對那些有興趣想要重點探索的區域進行清楚的識別。人們利用自我的目測解釋或者通過人機互動等方法，對所提取的遙感影像綜合分析處理，例如：加強邊界線處理，增加灰度調色，利用科學算法等一系列方法，使地質構造信息簡單明了的顯現出來。此外，遙感技術仍可以通過地表地貌、植被、巖石分布等主要特征，綜合提取分析，來獲得隱蔽的構造信息。
2、利用植被波譜特點探礦
受地下水和微生物的共同作用，礦產資源中的金屬元素、礦物質都可能或多或少的對上邊地層結構產生影響，從而使土壤的營養構成產生變化，生長在最上方土壤上邊的植被對于金屬元素有著吸附和聚集的作用，導致自身生長過程中水分和葉綠素等主要物質的變化，那就產生了植被反射光譜的差異。因此，這就為遙感技術的應用奠定了理論基礎，人們可以通過提取分析遙感資料中植被光譜的異常信息來探尋礦產資源。
人們應該掌握不同植被或者同種植被不同葉、莖含金屬量的差異變化。所以，通過對已知現有礦區不同植被或同種植被的不同部位作為樣品，進行光譜測試，歸納分析總結出對金屬最有吸收聚集作用的植被，將這一種類的植被定為礦產探測的有效植被，其余作為輔助植被。遙感技術的圖像處理一般通過光譜增強技術，采用主要成分分析，監督分類等方法。一般情況下，遙感圖像上的異常顏色分布均為植被反射的光譜異常信息，我們通過對圖像的分析和處理，將這些細微的異常信息分析、提取出來，并將他們直觀、重點的重新標注于遙感圖像上邊，以此來綜合推斷未探知的礦產資源大致分布。由于植被體內有些金屬元素的成分含量
3、礦床信息的變化依據
由于外界環境的不斷變化，礦床也會隨之產生某些性狀的變化。我們可以通過調取不同時段的遙感資料和圖像進行宏觀對比，分析礦床的剝蝕改造作用；綜合相關成礦深度的知識，找出礦床的產出部位。
三、地質勘查工作中遙感技術的發展趨勢
1、高光譜的實際應用
高光譜是一種融合了計算機、探測、光學、信號處理于一身的綜合技術。充分顯示了納米級別的光譜分辨率在光譜儀中的實際應用，在成像的時候可以同時記錄下數百條的光譜通道數據，從每一個像元中提取連續的光譜曲線，實現空間信息，光譜信息和輻射信息的同時獲取，所以有著很大的發展空間。高光譜的圖像光譜信息具有層次分明、信息豐富的特點，對于不同波段有陣不同的信息變化量，通過建立相關模型，得出礦物的豐度。人們應該充分利用高光譜的優勢，加強數據應用處理能力。
2、數據的整合
伴隨著大量新型傳感器的不斷產生，可以從不同的空間、時間和光譜范圍等諸多方面來客觀真實的反應地物目標的特點，形成同一個區域的多元數據，和單元數據比較，多元數據具有互補性的優點。單源數據僅能突出地物目標在一個方面或者幾個方面的特點，想要全面，多層次的了解目標，就必須以多源據作為基礎，提取更多豐富、有意義的信息。多源數據的發展促使數據整合技術的不斷前進。借助數據整合，我們不僅可以刪除無用信息，提高數據處理效率，還可以將有價值的信息集中整合起來，形成互補優勢。
3、3S技術的有機結合
遙感（RS），地理信息系統（GIS），全球定位系統（GPS）統稱為3S。我們利用全球定位系統可以有效的迅速定位，確認全球范圍內的任何點坐標并進行科學管理。大量的遙感數據需要更大的空間，所以更加需要強大的管理系統。現階段，隨著人力成本的大幅上升，在區域范圍內探尋礦產資源的過程中，遙感技術已經表現出了小投資大回報的絕對優勢，所以RS和GIS的技術整合相當重要。隨著3S技術的不斷升級完善，地質工作人員可以嘗試3S和可視系統、衛星通信系統等先進科學技術的綜合應用，
四、結束語
綜上所述，隨著社會市場經濟的快速發展，工業化、城市化程度的不斷加深。在地質勘查中，一定要采用先進的科學技術，才能確保地質勘探工作的順利實施。遙感技術作為地質勘查工作的重要手段，在地質工作中占據著重要的位置。采用遙感技術對地質進行有效勘測，才能促進社會經濟的快速發展。
參考文獻
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關鍵詞：高光譜；遙感
【中圖分類號】 G642.4 【文獻標識碼】 B【文章編號】 1671-1297（2012）09-0198-01
一 地物光譜重建技術
按照不同的模型及算法，從成像光譜數據中把地物的光譜特性反演出來的過程就是地物光譜重建技術。根據不同的工作情況及條件，采取不同反演模型來重建地物光譜，是實現成像光譜數據遙感定量化分析的第一步。若對其不進行反演，則沒有一個統一物理量進行對比。
1.基于大氣傳輸理論的模型
自1960 年，Chandrasekhar 提出了輻射傳輸理論以來，相繼發展了許多方法，如： Ordinate 方法和Variational 方法等來解決輻射傳輸問題。該算法既能合理地處理大氣散射、吸收，又能產生連續光譜，避免在光譜反演中較大的定量誤差。它還充分利用了分析表達式和預選大氣模式，使計算時間大大縮短。
2.基于統計分析的模型
該模型的建立是在分析不同地物光譜遙感信息在不同光譜波段的傳輸特點基礎上，利用計算機對典型地物的光譜特性進行統計分析后，得到地物光譜特性反演模型。對成像光譜數據進行地物光譜反演常用模型有平滑域反射率模型FFR（ Flat Field Reflectance） ，內在平均相對反射率模型IARR（ Interal Average Reletive Reflectance） ，對數剩余模型LRC（Log ResidualCorrection） 。Gree 和Graig 提出的對數剩余糾正公式如下：
3.經驗線性回歸模型
利用該方法重建地物光譜技術實質就是通過開展典型地物的同步反射率觀測，根據成像光譜數據DNij值與地面實測地物反射率值Rij ，經最小二乘法求出回歸方程： Rij=Aj ·DNij+Bj （這里Aj ， Bj是傳感器第j 波段的線性回歸系數） ， 然后，根據此方程反演地物的反射光譜。這種模型的數學和物理意義明確，方法簡便，運算量少，應用廣泛。
二 地物光譜特征的量化、提取，定量分析及識別模型
1.地物光譜特征度量、提取與匹配識別模型
（1） 就地物光譜特征（這里指地物反射輻射光譜） 而言，不外乎2 大類型：特征吸收峰（即反射谷） 和光譜曲線的斜率變化（含波形變化） 。目前，對特征吸收峰的分析度量方法是外殼系數法，它通過把光譜曲線歸一化后去測量特征吸收峰的波長位置（ Position） 、吸收深度（Depth） 、吸收寬度（FWHM） 和對稱性（Symmet ry） 。 （2） 光譜匹配識別模型是不同于多光譜的模式識別的，它是根據光譜特征度量參數來進行匹配識別，是成像光譜數據處理分析的特色之一。
2.成像光譜數據的定量分析及識別模型
定量化分析及識別模型化是當今遙感技術的發展方向之一。應用于成像光譜數據處理、分析的定量化分析與識別模型，除了不斷完善和改進已有基于統計分析的定量化及識別模型，其它學科的新思想、新方法也在不斷地引入遙感數據分析和理解之中，如人工智能的專家系統，模糊邏輯映射，證據推理、神經網絡、分形和分維等（郭小方，1998 年） 。
3.混合像元分解模型
目前，開展高光譜遙感混合像元研究的方法技術，首先從實驗著手，進行地物混合光譜的測試、分析、數字模擬、分解模型開發研究，然后將其外推到遙感圖像上，進行典型地物混合像元分析，主要包括空- 地同步觀測獲取典型地物（或可通過人工布標） 數據，經模型分析后，對混合像元的地物進行分解，或混合光譜模擬合成。在實驗室里，通過對不同礦物光譜混合含量測試發現，不透明礦物或暗色礦物，其光譜按比例混合到其它礦物中，混合的反射率急劇下降，而不是逐漸下降，說明其混合光譜與其混合的端元礦物光譜是非線性關系（磁鐵礦和橄欖石） ，當2 種礦物的色調相近時，實驗測試的混合光譜與線性模型合成的混合光譜都呈線性逐漸變化，說明混合光譜可以按線性模型分解端元礦物光譜，在這3 種情況中，第一種非線性關系是由于組合混合光譜的端元成分之間互相作用，互相影響后光譜被光譜儀檢測到，第二種線性關系是由于各端元成分之間無互相影響作用，各自獨立地反射電磁波能量貢獻于混合光譜，第三種情況是2 種關系都存在，二者之間存在臨界條件（邊界條件） 。在一幅圖像中，事先知道有N 種端元（地物種類） ，并且也知道各種端元的光譜反射率，那么就可以用線性模型：
這里DNc 是波段C 上混合像元的DN 值或反射率； Fi 是第i 種端元在混合像元中所占比例（或權系數） ； DNi ， c 是C波段上第i 種端元的DN 值（或反射率） ； Ec 是C波段上擬合誤差。對每個像元都按照最小二乘法解方程，進行分解。在圖像中，端元的DN 值（或反射率值） 要么可以從訓練區取值，要么地面實測。端元成分的確定過程實質上是一個迭代過程，迭代結果使M個波段上總誤差ε最小（且N F M） 。
求得像元中各種端元成分之后，就可以定量或半定量地對端元分類，制作豐度等專題圖件。
三 總結
成像光譜技術以其高光譜分辨率，超多波段以及圖像和光譜（曲線） 合二為一的特點，在數據處理分析以及光譜信息的提取上向模型化、交互可視化、人工智能-專家系統化的技術方向發展，在應用上向定量化、模型化和精細化地分析地物成分和結構的方向發展。
參考文獻
關鍵詞：遙感技術；地質找礦；應用
中圖分類號：F407文獻標識碼： A
1.導言
所謂遙感技術指的是對遠距離目標反射的或輻射的可見光、電磁波、紅外線、衛星云圖等信息進行收集與處理，最后感知成像，探測與識別目標的一種技術。利用遙感技術能夠將地質的分層信息與成分信息反映到遙感圖像中，且可以全面分析地質相關的信息，有助于勘探到有礦的地表區域，從而發現礦產資源同。其在地質找礦中的應用具體包括:勘查清楚地質礦體所在的范圍、呈現的幾何形態、成礦的地段;分析成礦區域的地質條件。這些都可為后期的地質找礦工作提供遙感地質的科學依據。
2遙感技術在地質找礦中的應用
遙感技術在地質找礦中的應用可以分為直接應用和間接應用。
2.1直接應用
遙感蝕變信息提取法是遙感技術在地質找礦工作中較為常見的方法，主要是通過對巖漿熱液對圍巖結構發生的改變進行信息提取。因巖漿熱液或水汽熱液的影響，導致圍巖的結構、構造和成分發生改變的地質作用，稱為圍巖蝕變。圍巖蝕變是成礦作用的產物，其種類、成分以及成礦的類型存在一定的內在聯系。通常情況下，圍巖蝕變的范圍大于礦化的范圍，并且不同的蝕變類型與金屬礦化在空間分布上具備一定的規律性，因此，圍巖蝕變可以作為地質找礦的可靠標志。
首先，圍巖蝕變是熱液與原巖相互作用的產物，其常見的蝕變有硅化、絹石母化、綠泥石化、石英巖化、夕卡巖化等。
其次，實現對于地質信息的提取。當某地區的地貌發生變化時，電磁波的反射和透射作用也會隨之發生改變，面電磁波是地物信息的一種重要載體，同時，地物的光譜特性與其內在的物理化學特性緊密相關。由于地質成分在結構上的巨大差異，會導致地質內部產生不同的波長光子，其吸收性和反射性各不相同。巖石礦物自身具有穩定的化學組成和物理結構，對本征光譜的吸收也更加穩定，同時，光譜的產生主要是由組成物質的內部離子和基團的晶體效應及基團振動所引起的，不同礦物具有不同的電磁輻射。因此，只要利用遙感技術中的波譜儀對野外采樣進行光譜曲線測量，并與數據庫中的參考光譜進行對比，就可以輕松確定礦物的種類，還可以根據吸收特性，選擇合適的圖像波段進行地質信息提取，這也是識別礦物最有效的方法之一。
最后，由于現代遙感技術多是利用航空航天技術從空中接收地表物質的光譜特征，容易受到石層、大氣、水體、植被等的干擾，因此，在進行蝕變礦物信息提取時，要對干擾物質的光譜信息進行分析，盡量消除干擾的影響。就目前的發展情況看，遙感找礦蝕變異常信息的提取方法有多種，主要有波段比值法、主成分分析法、光譜角識別法等。
2.2間接應用
2.2.1地質構造信息的提取
在通常情況下，礦產的生成是各類地質構造不同運動的結果，如火山運動、地震活動等。礦產一般分布在各類地質構造的邊緣部位及變異部位，重要的礦產則分布于板塊構造不同塊體的結合部或者近邊界地帶，從形成時間上看，與地質構造運動的時間是一致的，礦床的分布也會隨著地質構造運動的規模變動面改變，并且多旱帶狀分布一運用遙感技術找礦，就是利用這一地質特征進行的一可以在礦產形成區域，利用線形影像對相應的信息進行提取，同時也可以從火山盆地、火山結構、熱液活動等相關的影像資料中，提取找礦所需信息，之后結合相關影響因素，進行綜合評定。
2.2.2植被波譜特征的應用
地貌植被與礦場的形成有著重要的聯系，金屬元素隨著時間的推移，會逐漸生成微生物，微生物通過地下水以及土壤的作用，對表面土層產生一定的影響，使其發生變化。地表植被在對相應的金屬元素進行吸收后，會產生相應的變化，其顏色和生長趨勢與其他地區的同類植物或有所不同。這樣的生物地質化特征也在很大程度上為遙感找礦提供了便利的條件，通過對相關信息的提取，可以得出植被中不同種類金屬含量的差異，再根據植物對金屬的吸收作用，將地下所蘊含礦藏進行分類和確認。同時，遙感技術可以通過圖像的收集，對光譜特征進行增強處理，如果植被在反射光譜中出現異常信息，通過對圖像的處理，可以將其提取出來，并根據圖像色調的變化，對礦區的位置進行推測。
2.2.3礦床改造信息標志
礦床在形成后，并不是固定不變的，面是會根據所處環境和空間的位置，發生微量的變化，并促使部分礦床的性質發生改變。因此，通過對不同時期形成的遙感圖像的分析和對比，結合礦床和成礦勘測，可以對礦床發生質變的位置進行直接的判斷。面通過對礦區中不同礦床位置的研究，可以找出礦床在不同層次的分布規律，為找礦提供重要標志。利用遙感圖像，還可以對巖層的類型進行區分，并得到理想的地質圖紙，對于礦區的選定是十分重要的。
3、遙感地質找礦的未來發展
遙感技術在地質找礦事業中的應用越來越廣泛，在未來還會有更進一步的發展。主要有以下幾種層面:
3.1經濟發展的需要
礦產資源對于一個國家的經濟發展來講是至關重要的。為了使我國礦產資源的供應符合經濟發展的需要，加強地質勘測的力度己經得到了國家政府的號召。推動科技的創新和進步，實現地質勘測工作的科技化，提高地質找礦的工作效率，擴大資源的開發利用，是新時期我國經濟快速發展的奠基石。只有滿足了整個社會對礦資源的需求，經濟才能實現真正地騰飛。
3.2適用范圍推廣
遙感地質找礦己經突破國家范疇，各國通過互相學習，總結經驗，促進了遙感技術的發展;遙感地質找礦從應用的地域范圍上來講，從陸地找礦向海洋找礦拓展，從人口密集地區向人口稀疏地區擴散，有效促進了遙感技術在不同環境下的應用;遙感地質找礦的理念有所更新，以前只是單純追求礦資源的開采量，現在遙感技術在地質找礦的應用中更加注重了環保意識，防止地質災害的發生;找礦事業從地球拓展到外太空，遙感技術的遠程操控性在滿足了這一技術要求。
3.3新技術的拓展
高光譜遙感技術在地質找礦中因為其高空間分辨率的高光譜遙感技術給遙感地質找礦添加新的血液。高光譜遙感技術繪制的圖譜能夠有效地區分礦與非成礦斷裂、蝕變巖體、地層和非蝕變巖體、地層，能夠精準地找到新的礦產蘊藏靶區。高光譜成像系統從理論和技術方面都能對地質找礦做出貢獻。遙感系統技術地質勘查系統正在有條不紊地構建該系統能夠把航天、航空、陸地、海洋、地下的遙感數據進行有效收集處理，構建出一套二維地質勘查遙感系統立體式的地質偵測技術系統利用航空遙感技術、航空物探技術、地面地下物探測技術、地球化學技術等等先進的地質勘測技術，構建出了從地面到天空再到太空的立體式地質勘查技術系統。
結束語
遙感技術在地質找礦事業中的拓展應用任重道遠，遙感找礦還擁有更加廣闊的發展前景，遙感技術在地質找礦中的應用必須以現代成礦理論為指導，結合實際情況，選擇適當的工作方法，建立健全遙感地質找礦系統，從面實現遙感找礦的目的。相關工作人員要對遙感找礦技術進行認真分析和對待，結合相應的措施，對其進行完善，推動遙感技術在地質找礦中的應用和發展。
參考文獻
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Abstract: As new information science and technology, remote sensing has become a important tool of land resource management and investigation. Using remote sensing data, building dynamic monitoring system of land resources and obtaining changes of land resources in time, to provide the scientific basis and technical services for the land resources management and operations, for all levels of government to formulate land and resources management policies, for long-term economic and social development planning, for community information needs of land resources.
關鍵詞: 遙感;國土資源
Key words: remote sensing;land resource
中圖分類號:TP7 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)31-0215-01
0引言
遙感(Remote Sensing)即遙遠感知,是指在高空和外層空間的各種平臺上,運用各種傳感器獲取反映地表特征的各種數據,通過傳輸、變換和處理,提取有用的信息,實現研究地物空間形狀、位置、性質、變化及其與環境的相互關系的一門現代應用科學。遙感信息具有周期性、動態性、信息豐富,獲取效率高,可直接以數字方式記錄傳送等特點。遙感技術以宏觀、綜合、快速、動態、準確的優勢為國土資源管理與調查提供了先進的探測與研究手段,國土資源遙感調查的成果將為經濟建設的決策、規劃提供依據,為國土綜合開發、整治規劃和地區經濟發展提供重要的系列基礎資料,并能保證資料的科學性、現實性和全面性。
1遙感技術在國土資源管理的應用
1.1 在土地利用動態監測中的應用隨著我國人口持續增長、經濟飛躍發展和城市化進程的加速,土地資源緊缺的問題已顯得越來越突出。從1999年開始,國土資源部組織航遙中心等單位對全國50萬以上人口城市和部分熱點地區的土地利用動態進行遙感監測工作,采用多種高分辨率遙感衛星數據和人機交互解譯的工作方法,監測成果由國土資源部統一管理,宏觀分析土地利用情況,特別新增建設用地及其占用耕地情況、年度計劃指標執行情況、基本農田保護情況、城市擴展情況等,監督檢查土地管理和土地調控措施的落實等,為國家和省直接掌握主要地類面積,核對地方上報面積數,特別是耕地保有量,提供最直接、最迅捷、最翔實的土地利用數據,同時滿足針對土地利用問題開展的快速應急監測的需要。
1.2 在土地利用總體規劃中的應用遙感技術用于土地利用總體規劃管理,使規劃由虛變實。一是為土地利用總體規劃修編服務,遙感正射影像圖作為新一輪土地利用總體規劃修編的基礎圖件,改變了以往規劃編制使用的底圖比例尺小、現勢性差等缺點,為規劃修編提供了準確的基礎數據;二是監督土地利用總體規劃執行情況,將城市土地利用總體規劃范圍和規劃用途等信息套合至遙感監測圖上,新增建設用地的規劃執行情況一目了然。
1.3 在自然災害監測與防治中的應用利用衛星遙感技術, 可建立差分GPS服務系統, 實現對滑坡、地震多發區及火山、冰川、泥石流等地質災害的監測,實現對所有水電站、水庫形變的監測;利用氣象衛星和海洋衛星數據可以監測和預測臺風的形成和走向;利用圖像可以監測洪水災害, 將它與GIS、DEM、氣象信息系統和MIS系統相結合,可建立洪水監測、防治和災害評估系統;利用干涉和差分干涉雷達可以自動測定城市地表下沉;還可監測森林火災, 估算災害損失。從衛星圖片上結合專家系統、模式識別等,即可分析一定的致災因子,又可評估災害防治措施的可行性,為災害防治規劃提供依據。
1.4 在國土執法監察中的應用我國初步建立土地動態遙感監測體系,為國土資源管理部門進行土地管理執法監察添上了一對“千里眼”。遙感監測與土地執法檢查相結合,最大限度地做到了及早發現土地違法行為,并將其消滅在萌芽狀態,特別是能夠及時發現因執法監察不到位而造成的隱漏現象,以及因為交通不便、不易通過巡查發現的土地違法行為。為監測建設用地變化趨勢,輔助檢查土地利用總體規劃執行情況、布局及規模,強化國土資源執法監察發揮了重要作用。
2遙感技術在國土資源調查中的應用
2.1 在土地變更調查的應用利用不同時相、不同年份的的衛星影像, 可以方便地發現土地利用的變化, 進行土地變更調查,利用不同時相的影像進行融合,可以一目了然地發現和監測土地利用的變化。過去進行土地利用變更調查,完全依靠野外作業,不僅費時費力,可靠性還受影響,現在利用遙感監測成果輔助土地利用變更調查,針對性強,節省了外業查找變化圖斑的時間。將數據庫的底圖和正射影像圖相加進行動態更新,能保證數據良好的現勢性, 便于圖斑界線和權屬界線的調查定界,防止了不合理的變更及土地登記的發生, 還能保證地籍信息在時間上的現勢性,能滿足國土資源部提出的“月清季累” 和統一時氣報的數據的要求, 使得實施農村土地動態監測成為可能。
2.2 在礦產資源調查、開發利用監測中的應用遙感技術,主要是高光譜遙感技術的應用為礦產資源調查和開發利用監測提供了新手段和有效的技術支撐。高光譜遙感通過搭載于航空或航天平臺上的成像光譜儀測量巖石、礦物等地物的光譜特性,獲取圖譜合一的信息來識別地物、探測環境,即獲取光譜數據的空間模式。基于礦物診斷性光譜特性,我國高光譜礦物填圖技術逐步普遍應用于地表巖石、礦物的精細識別與填圖。在地質礦產資源調查方面,遙感技術在我國已經從間接探測發展到了直接探測階段。利用該遙感圖像數據通過信息增強和提取,捕捉到了油氣藏在地表的微滲漏所造成的烴異常,進而達到直接探測的目的。此外,近年來發展起來的干涉測量雷達技術已經在三峽大壩等大型工程的環境監測和油氣區地面沉降等應用領域顯示出巨大的應用潛力。
3結語
遙感和計算機技術應用于國土資源管理及調查,不僅能獲得多信息、高效率、多層次、現勢性較強的國土資源與環境信息,而且具有工作費用低、速度快、科學性和準確性高的優點,并能促進國土資源綜合調查向系列化、標準化、規范化、商品化方向發展, 最大限度地為國民經濟建設服務。遙感技術在國土資源管理與調查中的應用,標志著國土資源信息獲取和分析處理方法的提高,它的廣泛應用必將進一步促進國土資源在區域和全球尺度上研究內容的深化。
參考文獻:
關鍵詞:遙感技術 林業監測 應用要點
林業遙感技術是通過非接觸性和非實地性的觀測和記錄林業的地理、生物、生態和其他信息,是現代做好林業監測、調查和信息獲取的重要技術手段。應該在對遙感技術做出科學理解和認知的基礎上,提高對林業遙感技術的重視程度,詳細了解影響林業遙感技術效果的因素,明確林業遙感技術的特點,結合實際林業監測工作做好林業遙感技術的應用,提升林業監測的質量和水平,為實現林業事業又好又快發展服務。
1、遙感技術的概述
遙感技術,英文簡稱RS(是Remote Sensing的縮寫),是一種通過非接觸性和非實地性的觀測和記錄目標物,獲取目標物體各種信息的一種技術。遙感技術在林業的應用可以稱為林業遙感技術,是指通過衛星和飛機對林業資源進行監測和調查,形成對林業資源實時地和動態地監測,形成各種數據和信息,為林業決策和發展提供基礎上和實施上的參考。
2、林業遙感技術的特點
2.1 林業遙感技術具有高效性
林業資源的在我國分布區域遼闊,應用林業遙感技術可以使國家有關部門在短時間里掌握大面積的林業資源狀況及變化情況。
2.2 林業遙感技術具有層次性
要想提高林業資源調查和監測的精確程度和速度,就必須利用抽樣技術,建立林業遙感技術不同高度的遙感平臺,獲得多層次遙感資料,在配合多階抽樣技術的前提下,有效提高林業資源調查和監測的速度和精度。
2.3 林業遙感技術具有動態性
林業資源的具有再生性和周期性的特點,決定了林業遙感技術必須保證林業資源信息監控和調查的動態性,實現多時相遙感和動態遙感。
2.4 林業遙感技術具有基礎性
林業遙感技術得到的林業資源信息是定量的數據,方便林業資源管理、調查和監測,應該重點做好林業用地面積和森林蓄積量的定量監控工作,為林業資源調查和監測做好基礎性工作。
2.5 林業遙感技術具有差異性
不同的傳感器和不同的介質,接受和記錄林業資源的屬性不盡相同,為了林業規劃的合理、林業生產的科學、林業監測的全面,必須提高林業遙感技術的差異性,將各種類型的信息接收和記錄下來,以利于科學分析和綜合利用。
3、遙感技術在林業監測中的應用要點
3.1 做好林業遙感技術在三個方面的應用工作
首先,做好對林業資源遙感資料的成圖工作,林業資源的面積、土地類型的判定、制圖和調繪是林業資源遙感技術的基礎工作,也是其優勢的主要方面,是林業監測的根本性工作。其次,做好木材蓄積量的估計工作,針對各地實際情況,開展有代表性的估量試驗,為林業監測工作提供詳盡的蓄積量信息。最后,做好林分調查因子的估計工作,加強林業遙感技術和傳統監測技術的相互配合,對各種因子做以詳細描述和準確記錄。
3.2 做好林業遙感技術的信息共享工作
林業監測離不開林業信息的共享,林業遙感技術的信息共享是林業信息合作的重要措施,據相關林業文件報告顯示,世界絕大多數國家已把遙感技術當作林業資源調查信息的主要獲取手段。但各國調查方法差異很大,標準(如分類系統)也不相同,這就使資料失去可比性,影響信息共享。我國已經建立國家級的森林資源監測體系和監測項目,就是這方面很好的嘗試,在林業資源分類方法與監測體系上與國際上進行了協調。這方面的工作有力地促進了各地林業信息和數據資源的共享,便于林業監測工作的開展和深入。
3.3 做好林業遙感信息的信息融合工作
隨著科學技術的不斷進步、社會的不斷發展,對林業遙感信息源的多形式應用成為林業技術工作人員所面臨的重要問題,如何做好林業遙感信息的融合工作,使信息來源多樣化,信息加工多功能化,將不同系統和不同來源的信息融合成為一項值得關注的工作。隨著信息源的多樣化,人們總希望將各種信息源的優點集中在一起,而不是簡單的疊加,這無疑是一項十分有意義的工作。目前,應該做好林業遙感信息與地理信息系統和全球衛星定位系統的融合工作,實現信息的無縫對接。
3.4 提高林業遙感數據的精度
林業應用航天遙感數據的一個重大障礙是當前運行的衛星傳感器的空間分辨率低,導致現有信息源不能滿足林業上的一些特殊要求,如樹種的區分。當前信息源即使能區分樹種組,由于大量的混雜像元存在,致使分類精度一直很低。隨著高光譜技術的出現和發展,上述問題的解決有了可能。如樹種區分,森林結構的表達,郁閉度及其它林分因子的測定等。高光譜是一個新的思路,它將原來僅有6~7個波段的區間,細分為更多的波段(如從400～2450m分為192個波段),目的在于建立窄光譜段與地物的直接對應關系,實現空中對地物的直接鑒別,盡管仍會有混雜與干擾,但通過多維光譜空間信息的分析,也能將林業的相關問題適當解決。
4、結語
綜上所述,在林業監測工作中應用林業遙感技術是時代對林業整體工作的一項要求,林業技術人員應該明確林業遙感技術的概念,清楚林業遙感技術的特點,找到確實有效掌握林業遙感技術提升林業監測質量的方法,為林業的發展服務。本文來自于實踐和基層,難免會出現水平和角度上的缺陷和漏洞,希望能夠對同行起到拋磚引玉的作用,也希望同行能把文中的缺欠當做新研究的開始,通過大家的共同努力,共同推進林業監測工作的深入,振興林業事業。
參考文獻
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【關鍵詞】高分辨率；遙感地質；找礦方法
中圖分類號：F406文獻標識碼： A 文章編號：
一、前言
在我國，自90年代以來，遙感技術在地質調查中已得到了廣泛的應用。但隨著國家經濟快速的發展，使得其對石油、煤、多金屬等自然資源需求量不斷增大，對地質調查的深度和區域要求更高，因此利用傳統的影像數據和地質調查調查方法已不能滿足當前地質勘查的需求。[2-3]隨著高分辨率傳感器技術的日益成熟，高分辨率影像數據已廣泛應用于生產生活的各個方面。如何將高分辨率影像數據應用于地質調查領域并充分發揮其優勢已成為一個值得探索的課題。
二、傳統影像數據特點及地質調查中的應用
1、傳統影像數據特點及地質調查中的應用困境
遙感技術擁有影像覆蓋面積大、信息量大、獲取信息快等諸多特點，從而使其在地質調查中得到廣泛的應用。至20世紀80年代以來，在我國地質調查中引入了遙感技術，從此傳統的地質調查跟上了信息化步伐，這大大提高了地質調查的效率，減少了人力財力的耗費，加快了我國數字地質信息庫的建設步伐。但由于國家地質勘查工作的進一步深入和國家經濟建設對礦產資源的需求，使得采用傳統的低空間分辨率、低光譜分辨率較低影像數據進行地質調查過程中遇到了新的難題。
2、傳統技術的應用
目前，地質調查中所使用的影像數據多為TM、ETM、SPOT等中低分辨率數據，其數據特點及在地質調查中的作用較為廣泛，以ETM數據為例。ETM+傳感器是搭載在LANDSAT 7衛星上的，它被動接受地表反射的太陽輻射和自身發射的熱輻射，共有8個波段，覆蓋了從紅外到可見光的不同波長范圍。波段1-5和7為可見光。[4]近紅外以及短波紅外波段，空間分辨率為30米，其中第5和7波段為短波紅外波段；第6波段為熱紅外波段，空間分辨率為60米。其在地質調查中的主要應用為：
（一）構造解譯
在實際地質調查中，環形、線型等構造對地質體構造框架起著至關重要的作用，對地質單元之間的接觸關系、礦產資源的分布等都有很大的關系，因此構造現象在地質調查過程中尤為重要。根據ETM數據的分辨率和傳感器光譜范圍，利用ETM影像數據進行遙感地質構造解譯能在小比例尺下完成地質體基本構造解譯。對區域性大斷裂、大斷裂、巖體等均有較好的表象。
（二）巖性解譯
根據遙感成像原理，不同巖石對太陽光的光譜吸收范圍和反射范圍不同，從而使得傳感器上接收巖石反射的能量不同。ETM數據波普范圍為0.45~2.35μm，其中第7波段范圍為2.08~2.35μm，理論上影像對大類巖石具有一定的識別能力。
（三）地質災害解譯
地質災害主要表現為滑坡、崩塌、泥石流等。對于較大規模的地質災害，可以通過ETM、SPOT等中低分辨率影像進行解譯。
3、傳統影像在地質調查中的不足
（一）低光譜分辨率，難以滿足巖性解譯需求傳統影像的光譜分辨率較低，其對巖性的鑒別能力有限。在地質找礦過程中，除特殊情況外，很難普遍用于直接找礦，尤其是在植被覆蓋區或者是第四系大范圍覆蓋區很難直接進行應用。
（二）低空間分辨率，難以滿足大比例尺地質調查需求在傳統的地質調查過程中，一般很難直接利用中低分辨率影像進行直接地質勘查工作，而是需要根據該地區地質演化過程和地質構造環境進行合理布線完成地質調查工作。隨著地質調查工作的深入，小比例尺階段的區調工作基本結束，取之而來的是大比例尺和較大比例尺階段的區調工作。從而傳統影像難以滿足地質單元細化、地質構造解體的需求。
（三）低時間分辨率，難以滿足數字地質信息化需求
進入21世紀以來，各領域爭先加快數字化建設。數字地質信息化也成為主要的信息化建設的一部分。傳統影像的周期較長，分辨率較低，難以和現行的地質調查程度對接，從而阻礙了數字地質信息化建設的步伐。
三、高分辨率影像數據在遙感地質調查中的應用
1、高分辨率影像地質調查優勢
遙感技術進入21世紀有了突飛猛進的發展而遙感技術本身的發展也是遙感地質調查深化的關鍵。新型遙感探測技術，特別是高光譜遙感技術比起目前常用的多光譜遙感技術具有更多的波段數（數十或數百個波段，多光譜幾個或十余個），更高的光譜分辨率（帶寬幾至幾十納米；多光譜帶寬則為百至數百納米），圖譜合一，解像能力到分子級，為遙感直接找礦（主要通過地球化學礦物組成信息提取）帶來了新的希望，而雷達遙感等新型探測技術又為這一希望注入了活力。但目前由于難以獲得高空間分辨率的高光譜衛星遙感數據，所以其在地質調查中難以普及應用。根據其空間分辨率和光譜分辨率特點，其在地質調查中廣泛應用
于巖性-構造填圖、遙感找礦等方面。主要優勢表現為：
（一）高分辨率，追蹤地層界線
Worldview-2影像數據具有0.5m分辨率，利用其高空間分辨率特點可以更加清楚的跟蹤地層界線，從而大視野、廣角度的圈定地質單元界線，使傳統地質調查更加直觀、更加精確。[5]同時對于高山、雪域、海洋等無人區或者工作條件困難的區域，高分辨率數據更是填補了區域大比例尺地質調查空白，節省了人力物力的同時完善了區域地質調查系統。
（二）地物識別，圈定巖性界線
地質調查的一個重要任務就是確定調查區巖性組成、區域構造演化。高分辨率數據可以利用其高光譜分辨率特點，對調查區內大類巖石進行鑒別，從而結合該地區實地勘探路線，明確調查區古地質環境，建立構造演化模式，完善調查區地質體系。
（三）結合地質環境和成礦規律，精確圈定成礦靶區
利用高分辨率數據完成調查區巖性-構造解譯后，結合區域成礦規律及調查區古地質環境建立調查區成礦模型，并精確圈定成礦靶區。
2、探索高分辨率數據地質調查新方法
（一）高中低分辨率數據協作機制
中低分辨率數據在地質調查中能更加有效的體現地質體宏觀巖性、構造特征，建立調查區內地質體宏觀架構。高分辨率數據，能有效的展示地質體之間精確界線及地質體內部各巖性單元的接觸關系。因此，在實際地質調查過程中，建立高中低分辨率數據協作機制，將宏觀構造，細微結構有機相結合能更加有效的利用各種分辨率數據優勢，深化地質調查程度
（二）信息技術應用
針對礦產資源勘查，后遙感應用的技術構成是在信息源上集遙感信息、地質信息、地球物理信息、地球化學信息等多源地學信息為一體，在方法技術上集圖像處理技術、GIS技術、GPS技術、三維可視化技術、多媒體技術、仿真模擬技術、虛擬現實技及傳統地學方法為一體的信息綜合、方法集成、表達多維的應用技術。
（三）遙感找礦模式建立和預測
利用高分辨率影像數據圈定巖性-構造界線，構建遙感找礦影像模式。從找礦的角度說，它表現為一個遙感解譯信息的集成和工作的流程，從影像角度說，它又包括了模式的遙感影像結構。正確而合理的遙感找礦影像模式的建立以典型礦床地質研究為前提，確定成礦、控礦的主要因素，以此作為遙感信息獲取的依據和出發點，開展進一步的遙感系列專題圖像處理和研究工作，將這些要素從相關的遙感圖像上解譯和提取出來。并通過成礦特征到遙感特征的關聯，使之形成有機的匹配和組合。綜合區域成礦特征、成礦規律及控礦條件，建立遙感找礦模型從而進行有效的成礦預測。
四、結束語
目前，遙感地質調查在地質調查領域扮演者越來越重要的角色，因此合理科學的利用高分辨率遙感技術的特長，充分結合多學科優勢，開展地質調查將是未來遙感地質調查的方向。充分借助信息技術多角度多元化，構建遙感找礦模型，將是未來地質找礦新的風向標。
參考文獻：
[1] 張磊; 包平.高分辨率影像數據在遙感地質調查中的應用[J]科技視界2012-10-15
關鍵詞：污水灌溉；高光譜；土壤鎘含量；相關分析；逐步回歸
中圖分類號：X833；TP79 文獻標識碼：A 文章編號：1672-1683（2013）04-0062-05
1 研究背景
合理的污水灌溉既能滿足農業對水的部分需要，又可緩解水資源短缺問題[1]。但直接地長期利用未經處理的污水灌溉會造成土壤、地下水的嚴重污染，導致土壤板結和土壤結構與功能失調、重金屬和有毒物質的積累、作物生長發育不良、農產品品質變差等一系列問題。污染物被作物吸收后通過食物鏈，危害人體健康。特別是重金屬類有毒有害物質，危害極大，世界公害之一的“骨痛病”事件就因鎘污染引起 [2-3]。因此，污水灌溉引起的農田土壤重金屬污染問題已受到研究者、政府及社會的廣泛關注。
傳統土壤重金屬污染監測方法能取得很好的測量精度，但耗時費力，效率低，且只能對若干采樣點和剖面進行觀測，大范圍周期性監測能力有限、效率低[4]。高光譜遙感技術的發展為快速獲取土壤重金屬元素信息提供了新的途徑[5]。有研究表明[6-7]，根據土壤有機質、鐵錳氧化物以及黏土礦物對土壤重金屬的吸附或賦存關系，利用土壤反射光譜可定量研究土壤重金屬含量，部分學者[8-12]基于近-中紅外、可見-近紅外及土壤反射光譜實現了土壤Cd、Cu、Ni、Zn、As、Hg、Pb、Fe、Cr、Co等元素的多元回歸分析、PCR及PLSR分析，證明了上述方法的可行性。不過，高光譜遙感技術的研究區域多集中于污染較重的礦區，而針對污灌區重金屬污染的遙感監測研究少見報道。本研究通過對石家莊多年污灌區農田進行土壤采樣、重金屬分析和光譜測量，運用相關分析和多元逐步回歸方法開展對土壤鎘污染的遙感監測方法研究，探討高光譜遙感技術反演土壤重金屬的可行性，以期為大面積監測土壤重金屬含量提供理論支持。
2 數據與方法
2.1 研究區介紹
研究區為石家莊市多年污灌區（圖1），地處河北省中南部，屬太行山東麓山前平原的滹沱河沖積扇。區內土壤類型以潮褐土為主。區內土壤有機質和氮素含量中等偏缺，磷素含量缺乏，鉀元素含量比較豐富。該區污水灌溉已有50多年的歷史，污水主要來源于市區及附近郊縣生活、工業混合污水、經過處理的和未經處理的工業污水等。多年污水灌溉的積累以及農藥、化肥的過量使用，導致了研究區表層土壤重金屬的積累[13-14]。
2.2 土壤樣品的采集與預處理
2012年5 月，在實地采集了污水灌溉農田表層（0～20 cm）土壤樣品共49個，采樣點分布見圖1。采用S型布點法，每個土壤樣品由3～5個樣點組成。土樣經自然風干、磨碎，過100目篩。每個樣品分成兩份，一份用于光譜測量，一份用于化學分析。
2.3 土壤鎘含量測定與評價
土壤鎘含量的測定在河北省分析測試研究中心進行，土樣經硝酸-鹽酸消解，火焰原子吸收光譜儀測定。分析過程中通過土壤成分分析標準物質（GSS-13）進行質量控制，使用去離子水，試劑均為優級純。
2.4 土壤光譜特征測定
對土壤反射光譜的測量，使用的是日本EKO公司生產的MS-720便攜式光譜輻射計，儀器波長范圍為350～1 050 nm，光譜采樣間隔和分辨率為33 nm和10 nm。室外光譜測定使用的光源為太陽光。選擇陽光充足的10∶00-14∶00完成光譜采集，光譜儀探頭設定為90°視場，探測器頭部垂直對準樣品，距離約10 cm，保證土壤充滿探測視場，每個土樣測5條光譜曲線經算術平均后作為該土樣的實際反射光譜數據。
2.5 土壤光譜預處理
土壤光譜預處理可消減光譜中隨機因素產生的誤差，消除背景噪聲、增強相似光譜之間的差異、突出光譜特征值，提高土壤光譜對重金屬含量的響應能力、回歸模型的穩定性和預測能力[4，15]。本文采用一階微分、光譜倒數對數和連續統去除法對原始反射光譜進行處理。對光譜曲線作微分變換，可消除基線漂移或平緩背景干擾的影響，還能對重疊混合光譜進行分解識別，擴大樣品之間的光譜特征差異，提高分辨率和靈敏度，在光譜化學和高光譜遙感研究中都有很好的應用[5，16]。一階微分計算公式如下：
光譜反射率經倒數對數變換，可增強可見光區光譜差異，而且減少因光照條件變化引起的乘性因素影響[16-17]。連續統去除可有效突出光譜曲線的吸收和反射特征，并將反射率歸一化到 0～1之間，光譜的吸收特征也歸一化到一致背景上，有利于光譜曲線之間特征波段的比較，從而提取特征波段[18-19]。
2.6 數據分析方法
在進行數據分析時，分別利用Unscramber軟件對土壤光譜進行微分及倒數對數處理，利用ENVI[l1]對光譜曲線進行連續統去除分析來獲得土壤光譜的特征吸收帶，使用 SPSS軟件計算土壤鎘含量與不同光譜變量之間的相關系數。在分析相關性的基礎上，采用多元逐步回歸方法建立鎘含量與光譜變量之間的關系模型并進行驗證。模型穩定性采用決定系數 R2判定，反演能力采用均方根誤差 RMSE來評價，較高的判定系數和較小的均方根誤差表明該模型具有好的穩定性和精度。
3 結果與分析