中加基岩地质填图与三维地质建模合作交流经验与启示

区域地质填图工作向三维地质调查和建模发展是各国地质调查机构关心的热点,为此中国地质调查局与加拿大萨斯喀彻温省地质调查局开展了为期3年的三维地质调查技术交流合作。基于加拿大萨省北部前寒武纪地区的实地填图工作和三维地质建模技术交流,详细介绍了加方从项目部署、资料收集、野外工作、成果表达等进行基岩地质填图的工作方法和在此基础上开展三维地质建模的技术要点。萨省地质调查局以问题和需求为导向开展填图工作,在人员安排、数据管理和软件平台建设方面充分考虑地质填图-三维建模的连贯性,注重信息公开共享以服务社会,相关经验值得学习借鉴。     

中(西)澳地质填图对比及对中国地质填图的启示

为了解发达国家最新填图工作方法,吸取其精华并进一步完善国内填图方法、提高填图质量,中国地质调查局西安地质调查中心与西澳大利亚地调局开展了为期4年的地质填图技术方法交流合作。基于西澳大利亚州(以下简称西澳)伊尔岗克拉通和中国西部北山造山带3年的实地填图工作,系统地对比了中国与西澳地质填图的异同。双方在工作思路、工作程序等方面基本一致,但是在成果表达、数据集成、人员组织、质量管理等方面存在系统差异。对所有实体按照岩性进行划分和填图是西澳长期以来地质填图的基本思想,也是中国地质填图现在及将来努力的方向。系统逻辑的数据集成与共享也是值得借鉴的一个重要方面。地质调查、科研相结合与高素质人员进军地调队伍是提高填图质量的前提和基础,着眼于大区域的工作部署和稳定的区域地质调查队伍是加快填图速度的重要保障。     

关于提高区域地质填图质量的两点认识

区域地质填图工作,在提高区域地质和区域矿产研究程度,合理与正确开展区域普查找矿和其它有关工作等方面,正在发挥越来越大的作用.它不仅是地质科学向前发展的重要基础,而且也是经济建设和社会发展的重要前提.本文结合国内外区域地质填图工作的实际情况,就下述两个方面的问题,谈谈个人意见,供参考.     

区域地质调查标准体系研究

地质填图是一项旨在查明国家基本地质情况的超前性、公益性、战略性、多用途的基础性地质工作,为资源勘查、环境保护、工程建设、城市规划、国土开发利用、地球科学发展等提供重要支撑。完善的技术标准是区域地质调查的重要技术保障。中国的地质填图技术标准经历半个多世纪的发展,形成了基本完善的技术标准体系。随着经济与科技的发展,当前地质填图技术标准未能与实际工作同步跟进,出现技术标准难以满足当前地质填图工作需求、地质填图标准不统一、标准体系不完善等问题。在新形势下,根据中国半个多世纪以来地质填图技术标准体系的发展经验,学习国外发达国家先进的地质填图理念、方法和标准,结合中国地质填图工作实际状况与需求,在分析梳理地质填图标准的基础上,提出地质填图标准体系框架和推进地质填图标准更新与完善的建议,以满足现代地质填图需求。     

中美合作东昆仑造山带地质填图的启示：填图理念与填图方法

在中美合作东昆仑造山带地质填图实践的基础上,结合美国地质调查局（USGS）最近完成的地质填图实例的对比分析,初步总结和探讨了美国的地质填图方法和填图理念。结果表明,尽管地球物理和3S技术在地质填图中的应用不断推陈出新,但是地质填图理念、地质填图方法和地质报告风格自USGS成立以来未曾改变。“对所有地质实体按岩性进行划分和详细填图”的地质填图理念伴随USGS走过了130年曲折而艰难的历程。“地质现象引导地质路线”的填图方法是美国地质填图长期采用的方法,但应用于澳大利亚厚层风化壳和加拿大冰雪覆盖区的高精度地球物理填图方法并没有应用到造山带地质填图中,而遥感技术成为造山带基岩区填图的重要技术支撑。美国基岩区高效的地质填图速度并不能用高精度地球物理和遥感技术的应用来解释,已有地质成果的继承与利用、填图工作模式、填图与科学研究的合理定位、简明地质报告和GIS的地质应用才是决定地质填图速度的关键因素。     

专题地质填图及有关问题讨论

面积性地质调查及填图是今后地质调查的主要工作,如何做好这个工作,并实现地质调查和科研一体化,特别是在已有填图基础上,如何部署和开展新的填图工作,是一个亟待回答的新问题。专题地质填图是针对存在的重要地质或资源、环境问题,或是针对特定目标地质体等,以解决特定问题或满足社会特定需求为主要目的、填图与研究融为一体的地质填图,填图的范围和比例尺依据解决问题和目标地质体而定。专题地质填图是以问题和需求为驱动,是对已有的综合地质填图的补充和提高,是高效实现地调科研一体化的一种方式。论述了专题填图的内涵、必要性,以及开展专题填图的方式和方法。     

数字填图系统（RGMAP）在金厂矿区大比例尺填图中的应用

计算机辅助地质填图系统(RGMAP软件),通过建立PRB数字填图过程及其相应的数据模型,把地质数据采集的过程延伸到野外,真正实现了地学数据获取全过程的数字化,实现了地质填图从手工到计算机化的质的飞跃.但该系统的研制初衷是为在区域调查中地质调查服务的,而对大例尺的填图尚未开展过研究.这里以在黑龙江省东宁县金厂矿区开展的1∶10 000大比例尺数字填图为例,总结出利用该系统在大比例尺数字填图中的主要方法步骤和注意事项.     

有关深部地质填图和立体地质填图的几个问题

大多数20世纪下半叶建立的矿山,资源已近枯竭或出现了资源危机,都需要寻找接续资源。为此提出在成矿远景好的地区有计划地开展“深部地质填图”和“立体地质填图”的设想。“深部地质填图”是找寻隐伏矿和半隐伏矿的深部地质研究的战略性工作,“立体地质填图”则是其战术性工作。两者既有联系又有区别。前者是为了寻找隐伏矿、半隐伏矿的“靶区”,或为“靶区”提供背景地质资料;后者是为了找到“新矿体”、“新矿层”,扩大矿床规模和矿山远景。“深部地质填图”要采用地质、物探、化探及少量钻探等综合手段,提交比例尺不小于1∶5万的地表地质图和深部地质图;“立体地质填图”主要是按一定间距(100～200m)进行钻探,结合物探剖面,发现新矿体,提交立体地质图。当前应全面开展资源危机矿山外围的“深部地质填图”,积极慎重地进行“立体地质填图”试点,并将此项工作作为一项独立的地质工作纳入地质调查之中。     

有关深部地质填图和立体地质填图的几个问题

大多数20世纪下半叶建立的矿山,资源已近枯竭或出现了资源危机,都需要寻找接续资源.为此提出在成矿远景好的地区有计划地开展“深部地质填图“和“立体地质填图“的设想.“深部地质填图“是找寻隐伏矿和半隐伏矿的深部地质研究的战略性工作,“立体地质填图“则是其战术性工作.两者既有联系又有区别.前者是为了寻找隐伏矿、半隐伏矿的“靶区“,或为“靶区“提供背景地质资料;后者是为了找到“新矿体“、“新矿层“,扩大矿床规模和矿山远景.“深部地质填图“要采用地质、物探、化探及少量钻探等综合手段,提交比例尺不小于1:5万的地表地质图和深部地质图;“立体地质填图“主要是按一定间距(100～200m)进行钻探,结合物探剖面,发现新矿体,提交立体地质图.当前应全面开展资源危机矿山外围的“深部地质填图“,积极慎重地进行“立体地质填图“试点,并将此项工作作为一项独立的地质工作纳入地质调查之中.     

有关深部地质填图和立体地质填图的几个问题

大多数20世纪下半叶建立的矿山，资源已近枯竭或出现了资源危机，都需要寻找接续资源。为此提出在成矿远景好的地区有计划地开展“深部地质填图”和“立体地质填图”的设想。“深部地质填图”是找寻隐伏矿和半隐伏矿的深部地质研究的战略性工作，“立体地质填图”则是其战术性工作。两者既有联系又有区别。前者是为了寻找隐伏矿、半隐伏矿的“靶区”，或为“靶区”提供背景地质资料；后者是为了找到“新矿体”、“新矿层”，扩大矿床规模和矿山远景。“深部地质填图”要采用地质、物探、化探及少量钻探等综合手段，提交比例尺不小于1：5万的地表地质图和深部地质图；“立体地质填图”主要是按一定间距(100～200m)进行钻探，结合物探剖面，发现新矿体，提交立体地质图。当前应全面开展资源危机矿山外围的“深部地质填图”，积极慎重地进行“立体地质填图”试点，并将此项工作作为一项独立的地质工作纳入地质调查之中。     

戈壁荒漠覆盖区地质调查中综合地球物理方法与实践

戈壁荒漠覆盖区地质填图是新时期地质调查工作的重点内容之一.覆盖区地质填图的基本目标包括两个方面,一是揭示覆盖层下伏基岩面地质结构,即填绘基岩面地质图;二是揭示覆盖层地质结构,包括地表覆盖层地质结构和覆盖层的三维地质结构.综合利用地球物理方法可以获得覆盖区地下地质结构、岩石属性、沉积物分布与层状结构等信息.而经济有效地选择和组合实施地球物理方法是完成覆盖区地质填图目标任务的重要保障.基于近年在新疆东天山地区开展的覆盖区地质填图工作,提出了针对多覆盖层结构背景下地质填图的综合地球物理方法组合的技术策略.综合地球物理方法以及新技术在巴里坤盆地和哈密盆地的应用展示了其效果,并为在戈壁荒漠覆盖区地质调查过程中如何开展地球物理工作提供了示范和借鉴.      

前言

正区域地质调查和填图是地质工作的基础,也是衡量一个国家基础地质调查和研究程度及水平的重要指标,具有重要的战略意义。新中国成立以来,中国相继开展了1∶20万、1∶5万、1∶25万等不同比例尺的地质填图工作,取得丰富而又重要的成果,已成为服务于国民经济发展的重要基础性资料。有关区域地质调查与填图的方法也在不断探索和完     

晚新生代地质填图理论与方法的新探索

在评述中国现有地质填图（主要是中比例尺地质图）的历史、现状和问题的基础上,根据晚新生代地层的特点,以及笔者长期从事地貌、第四纪地质研究工作与填图实践积累的经验,以青藏高原及其邻区为例,提出了提高中国大比例尺地质图填图水平和加快填图工作进度的几点建议。认为认识晚新生代地层的基本特征是提高地质填图水平的基础;解译地形图和遥感图是确定晚新生代地层成因类型与分布范围的重要手段;要重视相对高度在划分晚新生代地层中的重要作用,建立填图单位的地层层序系统;强调同位素年龄测定与地层顺序判定之间的辩证关系：皇冠与皇冠上的宝石;加强青藏高原隆升、环境变迁研究与晚新生代地质填图的联系方能使二者相辅相成、相得益彰。     

遥感解译在内蒙古狼山戈壁荒漠地区1:50000地质填图中的应用

针对内蒙古戈壁荒漠区特殊地貌地质填图工作,选择ASTER和SPOT5数据,通过图像融合、影像校正、影像增强等处理方法,提高图像的空间分辨率和光谱分辨率。利用遥感解译图像快速准确地获取地层、侵入体和构造的解译标志,通过遥感地质解译结合地面调查进行综合分析和解译,提高了填图的准确性,为特殊地质地貌区地质填图提供技术支持,对于在同类区域开展地质填图工作有指导意义。      

浙江省农业地质环境调查项目工作进展综述

浙江省农业地质环境调查是浙江省人民政府与国土资源部中国地质调查局合作开展的,旨在服务于浙江农业的基础性、战略性、应用性的区域地质调查工作.项目开展以来,通过土壤地球化学、农业地质背景、浅层地下水、农产品安全现状、农业产业结构和布局、主要特色农产品立地地质背景及海岸带地质环境的调查研究,在农业生态地质填图与土壤地质分类、农产品安全现状评价、名特优农产品适生地质环境建模、土壤元素时空演变、重金属在土壤-植物系统中迁移富集机理、污染元素同位素示踪技术应用、多参数综合地球化学制图方法及信息系统空间分析技术和三维显示技术应用等方面的研究,取得了一系列重要的新进展和新成果.     

基于地表地质调查剖面网络基础上的复杂造山带三维地质调查与建模方法

三维地质填图是一项探索性很强的开拓性工作,目前尚无成熟经验可循.对于地球物理和钻探资料相对有限的复杂造山带成矿带地区,区域性的三维地质结构的揭示更具挑战性.结合西准噶尔克拉玛依后山地区三维地质填图实践,提出造山带基岩三维地质填图的基本思路,对具有一定幅面一定比例尺的区域三维地质填图与建模的方法技术进行了总结,提出针对造山带区域的“基于地表地质调查剖面网络基础上的地质-地球物理-钻孔联合约束的三维地质调查方法体系”,探索实践“基于地表地质调查剖面网络基础上的三维地质建模技术方法”,强调建模的数据基础来自地表基础地质调查的系统路线剖面和实测剖面,即以地表实测地质路线为基础结合地球物理和钻探资料向下合理延拓,从而实现“区域三维地质填图”概念上的三维地质结构的数字表达.      

计算机辅助区域地质调查系统研制成功——地质调查与填图将进入数字化时代

区域地质调查是一项基础性、公益性、综合性极强的基础地学工作，也是地学领域地面数据获取的主要方法之一。全面系统地取全、取准野外第一手资料是进行地质调查与填图工作的基础和首要任务。传统的地质调查与填图工作获取资料的基本方式，是通过连续的野外地质路线观测，把获得的第一手基础资料记录在纸介的笔记本上。这种做法现已不能适应当前地质工作现代化的要求。开展数字区调，尽快实现区域地质调查工作现代化，不仅是中国地质工作者的愿望，也是世界区域地质调查工作的普遍发展趋势。由中国地质调查局组织立项，发展研究中心负责实施…     

一种基于机器学习算法的岩性填图方法

通过野外地质调查与机器学习方法的有机融合,提出了一种基于梯度提升决策树算法的岩性单元填图方法。研究以多龙矿集区为模型试验区,选择1∶5万勘查地球化学数据为基础预测数据,以1∶5万区域地质图为参考,进行基于梯度提升决策树算法的岩性预测填图模型试验。首先选择研究区内小范围空白区开展野外填图,建立原始数据集并初步构建岩性单元与预测数据对应关系;其次利用机器学习方法对预测数据进行多分类任务,进而开展目标填图区预测填图工作;最后通过概率选区选定概率较低目标区,开展进一步的小范围野外地质调查填图,对原始数据和知识库进行补充,迭代循环以上流程,直至预测填图达到要求。试验显示,随着迭代次数的增加,模型精度不断提高,并在7次迭代后模型准确率达到87%。该方法强调在实际应用中野外地质调查与基于机器学习预测填图的深度融合,以及野外实地工作在整个流程中的重要性和不可或缺性;同时能够充分挖掘已有数据资料的有用信息,用于辅助修正已有岩性填图内容,或根据已勘探区资料对邻近的未勘探区进行岩性分类,有效减少野外填图工作量,是对岩性填图方法、地质单元定量预测识别的有益探索,为区域地质填图工作提供了新的参考思路和辅助手段。      

基于地质填图技术标准梳理的思考与认识

地质填图是一项旨在查明基本地质情况的超前性、公益性、战略性、多用途的基础性地质工作,为资源勘查、环境保护、工程建设、城市规划、国土开发利用与地球科学发展等提供重要支撑,为此需要有完善的技术标准。我国的地质填图技术标准经历半个多世纪,虽已形成了基本完善的技术标准体系,但仍存在着地质填图标准不统一、标准体系不够完善等诸多问题,不能完全满足与时俱进的地质填图工作需求。针对国土资源标准化工作面临的新形势和新要求,借鉴国外发达国家地质填图技术标准,基于对现行的地质填图标准的梳理分析,提出了完善区域地质调查标准体系、制定1∶5万区域地质调查规范、编制不同类型区域地质调查方法指南及1∶2.5万区域地质调查工作指导意见等建议。     

澳大利亚三维地质填图进展与实例

三维地质填图是目前国际上实现深部找矿勘查突破的重要途径,其通过对多元数据的集成,将不同学科、不同尺度的数据在三维空间中进行分析和对比,展示研究区地质体、构造之间的空间、成因和演化关系,有助于理解成矿系统和开展流体模拟,进而预测深部找矿靶区。本文从三维地质填图的概念出发,介绍了三维地质填图的工作流程和常用的工作平台。结合澳大利亚三个三维地质填图实例,介绍了三维地质填图在成矿带、油气和水资源领域中的应用和进展。通过对澳大利亚三维地质填图的综合分析,提出了对我国开展三维地质填图工作启示和建议。