航空物探空间数据显示平台设计

为了解决多源数据显示及分析的问题,根据航空物探数据的空间特性,以GIS理论为基础,应用三层架构原理,利用C#语言,研发了航空物探空间数据显示平台。该平台拥有数据管理、符号化展示等性能,为航空物探资料的解释提供了更直观的信息。     

图形图像处理方法图示航空物探数据的有效性研究

本文在介绍航空物探微机图形图像处理系统的基础上，通过不同地区实测航空物探资料的处理，对用图形图像处理技术处理和图示航空物探数据的有效性进行了探讨。总结出适用于地质填图、突出局部弱异常及与矿化有关的弱信息等不同地质任务的有效方法组合。分析了各种航空物探图示方法的特点，并就如何发挥图形图像处理技术在航空物探资料的解释处理中的作用提出了建议。认为图形图像处理技术是一种图示航空物探数据的有效方法，可以作为等值线图的补充和改进形式推广应用。     

航空地球物理勘探资料微调平处理

航空物探测量中测线间水平往往存在差异,表现为沿测线方向的条带。调平处理旨在减少或消除测线间的水平差,是航空物探资料处理中的关键,对航空物探资料处理和解释具有重要作用。笔者以实际的航磁资料处理为例,详细介绍了航空物探资料微调平处理的原理与实现。微调平处理中首先通过方向滤波从原始资料中提取噪声网格,并按飞行测线提取噪声网格中的数据并分离有用的地质信息,最终将分离后的测线水平误差从原始资料中去除得到调平后资料,以此实现航空物探资料的微调平处理。同时,针对资料处理中遇到的诸如滤波器选取、异常分离阈值确定、最终调平效果检验等实际问题进行讨论,这对理解微调平并应用于实际资料处理均具有意义。     

基于BP神经网络的航空物探数据分类方法

大比例尺、高精度航空物探测量,为岩性分类提供了可靠的基础资料,而BP神经网络分类为岩性分类提供了有效手段。笔者依据BP神经网络模型原理,编制了用于航空物探数据处理与解释的BP神经网络软件,并成功用于航空伽马能谱的岩性分类解释。示例证明,借助BP神经网络算法,处理并解释航空物探数据的分类问题,如岩性划分等,具有十分明显的效果。     

提高航空物探网格化精度的一种方法

本文针对航空物探测量的特点,提出了一种在最佳拟合航空物探测量点基础上的网格化方法。从而,有效地保证了航空物探测量数据的网格化精度。     

国外航空物探的数据收录、数据处理成图方法和设备

一、航空物探的数据收录从1961年至1966年,国外少数航空物探测量公司开始在航空物探测量中采用了数据的数字收录。到1975年,西方在航空物探测量中使用数字收录方式的比例已占80％以上。在航空物探数据收录的初期,一般采用穿孔纸带方法,后来使用每时记录200或556个字符密度的磁带。到目前,都使用与计算机相兼容的磁带。应用数字记录的好处是十分明显的,它可以把空中记录直接送到通用数字计算机上,通过软件进行自动整理和绘图,代替了即花费时间又麻烦的手工计算和编绘图工作,并能提高资料处理、编绘图件的速度和质量。此外,使用场的各种数学变换程序,很容易为地质解释工作编绘出各种图件。     

航空物探工作程度图批量定制技术研究

为满足行业及社会用户对多尺度、跨区域的航空物探工作程度图的大量需求,为数据资料收集、地质调查工作规划部署等提供借鉴和参考依据,笔者以全国航空物探测区元数据库为数据源,按照"数据字典管理制图标准、模板文件管理图面样式、用户参数创建图面要素"的技术方法,开展航空物探工作程度图的批量定制功能研究,并基于Arc GIS Engine和C#编程语言开发实现了基于数据驱动的航空物探工作程度图批量定制程序。在航空物探调查资料的社会化服务和"秦岭及天山等重点成矿区带航空物探调查"等项目工作部署及实施过程中取得了较好的应用效果,共计完成全国35个区域70余幅航空物探工作程度图的制作与服务,部分产品图件已经发布至"地质云"提供互联网在线服务。     

基于Case工具和UML的航空物探数据模型的构建

构建航空物探数据模型是建设航空物探数据库必须的工作.笔者探讨了基于Geodatabase数据模型,运用Case工具和UML构建航空物探数据模型的方法和关键技术.以采样数据为例介绍UML建模技术.构建的模型已应用于航空物探数据库建设,其支持修改、模型扩展特性,为数据库建设提供了灵活方便的服务.     

<省级航磁数据库>航磁模拟资料数字化方法

建立“省级航磁数据库”是地调局下达的项目,为保证提供合格的建库数据,针对大量存在的航磁模拟资料,航空物探遥感中心通过试验总结,提出了在航磁ΔＴ剖面厘米底图上,采用数字化仪进行数字化的方法、流程和质量检查要求,完成了航空物探遥感中心拥有的１３８个测区的航磁模拟资料数字化工作,取得了全国绝大多数地区的入库航磁数据。同时该方法已向有关地勘单位推广使用。     

航空物探数据库建设中数据质量控制方法

通过对航空物探数据特点的研究,在航空物探数据库系统建设中设计了数据检查规则和检查流程控制方法,通过这种方式来控制数据质量,做到数据不缺失、不冗余,保证数据的正确性、唯一性和完整性.     

航空物探技术

航空物探技术是地球物理勘探技术与航空技术的结合,近十年来由于航空技术、电子和计算机技术、勘探地球物理技术的飞速发展,航空物探技术在仪器设备、方法技术、成果解释和服务范围等方面,都得到了很大提高和发展。作为航空物探中的老方法航空磁测,继续保持旺盛的生命力和良好的前景。航空电磁测量近来得到较快发展,大有超过航磁测量之势。航空放射性（伽玛能谱）测量在地质和环境领域得到日益广泛的应用。航空重力测量开始加入航空物探测量生产行列,航空气测技术在继续研究。综合航空物探测量由于解决问题能力最强而得到迅速发展。航空物探测量工作的小型化、轻型化、自动化、智能化是这项技术今后的生长点。利用多参数、多分量的航空物探测量工作是航空物探技术的发展方向。进一步拓宽航空物探测量的领域是航空物探发展的又一重要内容。     

发展中国航空物探技术有关问题的思考

本文概要介绍了中国航空物探(航磁、航空电磁、航空重力、航空伽马能谱)技术现状,近年来在仪器研制、测量技术、数据处理、解释方法与软件研发等方面的最新进展,分析了中国航空物探技术发展存在的主要问题.对中国航空物探技术的发展趋势进行了探讨.预测航空物探技术将向提高对探测目标的分辨能力和探测深度的方向发展,航空重力测量技术将得到广泛的应用.提出了以国家需求为导向,重点发展航磁多参数测量方法技术、航空重力测量和重力梯度测量技术、大探测深度时间域航空电磁测量技术,突破高温超导探测器研制的关键技术,发展航空重、磁、电的各种反演技术与三维可视化技术,建立物探仪器重点实验室,完善航空物探动态试验场,加快标准化建设,加快发展与航空物探相关行业(如通用航空)等建议.     

航空地球物理勘查科技创新与应用

简要回顾了中国航空物探技术的发展历程，重点阐述了21世纪以来、尤其是"十一五"以来国内航空物探的主要技术创新与应用成果，并对今后发展趋势进行了分析与预测。为满足国家与社会需求，"十一五"以来，中国的航空物探技术，尤其是航磁多参量、矢量测量、航空重力测量和时间域航空电磁测量技术得到快速发展；在航空物探技术创新过程中，航空物探资料的综合研究和应用得到了加强，在基础地质、固体矿产勘查与评价、能源勘查与评价等方面取得了重要成果，在地下水资源调查、工程地质勘查、环境地质调查等方面显示出了良好的应用前景。为满足国家资源勘查和环境评价对航空探测技术的需求，未来中国航空物探测量系统的分辨率、稳定性和实用性将进一步提高，航空物探在加强基础地质、固体矿产勘查、能源勘查等传统领域应用的基础上，将拓展及加强在深地探测、深海探测、深部地热调查、水资源调查、地质灾害调查、军事及测绘等领域的应用。      

Effect and Prospect of Basic Geological Survey Based on Airborne Gravimetry in China

The airborne gravimetry was an important leap and innovation in the world’s history of geophysical exploration. China's first test of the airborne gravity geological survey in the onshore-offshore transitional area of the western and southern part of the Bohai Sea was successful and effective in geology. Based on the airborne gravity data, and combining previous ground gravity, seismic and drilling data etc., we carried out the geological interpretation by forward and inverse methods. The result shows that the airborne Bouguer gravity anomaly was clear, the fracture interpretation was reliable, and the inversion depth of the main geological interfaces was relatively accurate. This airborne gravity geological survey not only filled the exploring gaps in the onshore-offshore transitional area, and realized the geological and tectonic junction between the sea and the land, but also discovered four local gravity anomalies, 11 fractures and three sags or subsags, and so on. The good geological effect of airborne gravimetry not restricted by terrain condition shows that it can be served as a new geophysical method in the exploration of complex terrain physiognomy area such as mountain, jungle, desert, marsh, onshore-offshore transitional area and so on, and has an extensive application prospect in China in the future.     

自主技术无人机航空物探(磁/放)综合站研发进展

无人机航空物探技术是航空物探技术的一个新兴分支。文章首先阐述了无人机航空物探技术的国内外研发情况,然后介绍了基于国产彩虹3无人机的国内首套应用于地球物理勘查的无人机航空物探(磁/放)综合站的研究进展。基于国产彩虹3无人机平台,开展了专用飞机改装、超低空地形跟随飞控、远距离遥控遥测等关键技术攻关,集成研发了自主知识产权的无人机航空物探(磁/放)综合站样机,成功开展了面积性应用试验,综合站样机功能、性能等达到了世界先进水平。无人机航空物探(磁/放)综合站研发取得关键进展。     

分形奇异(特征)值分解方法与地球物理和地球化学异常重建

地球物理和地球化学异常是找矿的重要依据.地球物理和地球化学异常取决于地层、构造在成矿时间上的多样性与空间上排列、叠置的复杂性.地层、构造因素是构造、岩浆、沉积与成矿地球化学等多种动力学过程的综合反映.这些岩石和构造的因素以及动力过程相互渗透和影响决定了最终地质、地球物理与地球化学场.本文提出的在GIS环境下实现的分形奇异值分解(MSVD) 异常重建方法, 不仅可以提取地球物理和地球化学等异常, 而且能够进一步刻画其中的线性和环状构造、细微的局部纹理结构特征.该方法首先对地球物理和地球化学等网格数据进行二维矩阵的奇异值分解, 之后用左特征向量矩阵与右特征向量矩阵的直积构造一个正交完备基.地球物理和地球化学二维数据可以投影到该正交基上, 其投影系数是矩阵的奇异值.在该正交完备空间的某些子空间上对地球物理和地球化学等数据进行滤波.为了选择子空间, 本文定义了上述正交完备基中的能谱密度、能谱半径(或尺度) 与能量测度.在此基础上与空间域及频率域类比, 探讨了能量测度与能谱密度呈现分形(fractal和bifractal) 规律.利用分形关系的间断点, 设计分形奇异值重建算子, 实现对地球物理和地球化学异常的分解.以加拿大NovaScotia南部布格重力异常与As地球化学异常为例, 采用MSVD方法分解Au、Wu -Sn -U等已知矿有关的地球化学异常.发现重建异常能很好地用于解释已知矿点的分布规律.重建的地球化学异常显现了地球化学中的线状和环状异常; 重建的布格重力异常有效勾勒出原图中不易发现的纹理结构, 这些纹理结构可以合理地解释已知矿点在侵入岩体内及其周围的分布规律.应用实例表明, 该方法不仅可以从起因复杂的异常中区分出背景、异常场, 还可以识别代表了成矿源岩、流体、运移通道、赋存空间等异常因素引起的纹理、结构与构造特征.同时实现了GIS环境下交互可视化的MSVD处理与解释系统, 增强了地质异常定量分析的实用性与可操作性.