秦岭华阳川地区航空伽马能谱异常特征及铀找矿方向

华阳川铀铌铅矿床是北秦岭造山带内一种类型特殊的铀多金属矿床。为了实现在外围快速找矿的目的,在矿床及其周边开展了1∶1万高精度航空磁放测量,获得高精度的航空放射性数据,通过对航放数据的解释,对下一步找矿勘探工作的部署有重要意义。通过对宏观上放射性元素的分布特征的研究,认为铀、钾异常分布特征相似,在测区西部有大面积分布,东部无成规模异常,钍异常在测区中部形成东西向异常带,与韧性剪切带的位置一致。铀异常有明显受北西向和北东向两组断裂控制,且在华阳川断裂北东盘异常面积大,强度高,但南西盘太古宙地层却无明显铀异常。本次研究计算了钍钾比、钍铀比、铀钾比、古铀含量、活性铀含量等参数,掌握了元素在不同地层单元的迁移富集规律。根据航空放射性异常,开展地面验证工作,圈定3条铀矿化带,达到了快速找矿的目的,对铀矿等战略性矿产的成矿规律研究及找矿勘查有积极意义。     

航放数据处理中出现负值的原因及解决方法

笔者通过对内蒙古阿拉善左旗测区的航放数据处理,总结了出现负值的过程及原因,主要有以下几点:(1)放射性蜕变具有统计涨落的性质,这一性质对数据修正中产生负值起着重要作用,尤其是在放射性核素含量偏低地区;(2)铀计数率经过本底和宇宙射线修正后会出现少量的负值,经过大气氡修正后负值数量进一步增加,并在测线两端容易出现高值假异常及连续的负值异常,经过康普顿散射剥离修正后,负值数量大量增加,而高度修正及含量换算则不再产生新的负值,仅改变负值大小。笔者在研究中发现,通过对修正过程产生的负值进行置零处理,能消除由大气氡修正而产生的高值假异常,但却出现连续的零值数据,不符合客观规律,因此提出用归一化法来消除负值,该方法可快速、合理地将负值消除,并能将改动后的值控制在一个较小值的范围内,弥补了目前对负值处理方法的缺失与不足。     

航空伽玛能谱数据在扎兰屯地区铀成矿预测中的应用

受森林分布广、覆盖厚及矿体隐伏等因素制约,大兴安岭成矿带扎兰屯地区铀矿找矿进展缓慢。航空伽玛能谱数据蕴含有丰富的铀矿化信息,除地表矿化信息外,亦含有部分深部铀矿化弱信息。文章在对扎兰屯地区典型铀矿点成矿地质特征及伽玛能谱特征分析的基础上,利用K、U、Th元素含量之间的地球化学特征差异,构建了2个航放参数模型（ΔU高值晕、F高值晕）,增强航放微弱异常信息;在航放异常信息提取、优选的基础上,结合地质、化探等找矿有利信息,预测铀成矿远景区7处;其中2处远景区成矿地质条件优越,异常线索丰富,尚属铀矿空白区,在进一步工作中应引起重视。     

航空高光谱遥感油气探测技术研究及应用效果

利用航空高光谱遥感技术探测油气已是一项近年来逐渐推广的新技术,也是当前遥感地质领域研究的前缘和热点。由于地表干扰因素复杂,信息真假识别困难,遥感探测油气的效果不甚理想。本文依托中国地质调查局油气资源调查中心的"油气资源选区调查"项目,利用CASI/SAAI/TASI航空成像系统,在新疆准噶尔盆地和伊犁盆地示范区获得的高空间分辨率高光谱遥感数据,开展了航空高光谱遥感的油气探测示范研究。笔者通过构建油气渗漏异常的光谱识别模型,借助油气渗漏异常的光谱曲线与干扰因素光谱曲线的对比和烃与蚀变矿物丰度值的消长关系,解决了油气渗漏异常信息提取中干扰因素的排除难题。同时,开发了适合油气信息提取的波段分类方法,并强调将油气地质知识,贯穿于信息提取的全过程,改变了以往只按已有程序处理,结合野外实际不够的倾向,从而有效地提升了航空高光谱油气探测的效果。经示范应用表明,航空高光谱遥感在油气探测中可以快速、大面积地提取油气信息,区分含油地层和非含油地层;提取油页岩和含油煤层,直观其展布特征和控制要素,分析其不同地段的含油丰度;提取油气渗漏异常,尤其是第四系覆盖区地质人员不易发现,而对油气勘查有重要价值的弱渗漏异常信息,圈定油气渗漏异常区。上述这些探测效果,正是油气资源调查、选区和评价需要掌握的重要信息。高光谱遥感探测油气的技术优势,是其它油气勘查手段无法替代的。因此,在油气资源调查和勘查中应充分发挥高光谱遥感的重要作用。     

紧耦合直接地理定位技术精度分析与应用

基于机载POS辅助的直接地理定位系统,可得到平面与高程分别优于10和15 cm的中误差成果。但这一过程的实现对飞行环境和地面基站的依赖度较高,在实际工作中,不仅降低了生产效率,还增加了工作成本。基于虚拟参考基站理论和惯导辅助动态模糊度解算技术的紧耦合直接地理定位技术,摆脱了对飞行条件和基站距离的限制,在卫星失锁、地面基站距离超过70 km和无基站的情况下,仍能获取满足精度的解算结果。本文采用该技术对辽宁沈阳城区进行了高分辨率的数字航空遥感工作,通过对其数据的解算结果显示,采用机载POS紧耦合方案得到的数据精度要明显优于松散组合,在无基站的情况下采用的紧耦合单点精密解算所得到的成果也能满足相应的成果规范。     

LiDAR数据滤波中基于切片的断裂线优化方法

为了克服一般自动滤波算法对复杂地形的不适应性而产生大量误分的现象,提出了基于切片数据的LiDAR数据线分类滤波算法。该算法利用人眼对地形判断的先验知识,并使用多层次自适应高度阈值的滤波方法得到初始滤波结果,再利用三维空间中的角度特性进行优化,从而对断裂线地形能取得很好的滤波效果。最后采用VC++编程实现了本文提出的线分类算法,并经过试验分析比较,证明了该算法的适用性,能够适应高精度DEM的快速制作。     

多重网格准线性近似技术在三维航空电磁正演模拟中的应用

系数矩阵存储和线性方程组求解是限制三维电磁积分方程方法发展的主要因素。Zhdanov提出准线性（QL）近似技术,建立了复杂散射场与背景场的线性关系,有效地避免了积分方程中大型线性方程组的求解,但是该算法用于多源问题航空电磁正演模拟时精度不高。因此,本文提出一种基于多重网格准线性（MGQL）近似的算法,并利用系数矩阵的Toeplitz性质存储矩阵和快速傅里叶变换,实现了矩阵与向量的快速乘积、降低了计算复杂度,采用多重网格结合了积分方程方法和准线性近似解法的优点,在保证精度的条件下提高计算速度、减少存储量。针对不同类型网格的模拟实验表明,相比于传统积分方程方法,本文算法在保证计算精度的同时,可以将计算速度极大地提高（>10倍）。     

CZMIL机载激光测深系统及其在骆马湖测深试验评估

机载LiDAR测深技术被认为是海洋测绘领域极具潜力的对地观测新技术,国内对LiDAR测深的试验大都是针对南海这类水质较清的区域。本研究首次在国内引入先进的CZMIL(Coastal Zone Mapping and Imaging LiDAR)系统,选取较为浑浊的江苏省骆马湖作为试验测区,进行了测深试验。试验结果表明,在测区有着低底部反射率、高漫衰减系数的情况下,CZMIL系统仍能够成功探测到湖底数据,成果精度达到了CZMIL系统标称的测深精度指标,具有较好测深探测能力和精度。     

航空高光谱遥感金矿床定位模型及找矿应用——以甘肃北山柳园-方山口地区为例

高光谱遥感技术找矿应用是当前遥感地质领域研究的前缘和热点,国内外都在积极进行探索。本文利用核工业北京地质研究院遥感信息与图像分析技术国家级重点实验室的航空高光谱遥感成像系统（CASI/SASI/TASI）,采用甘肃柳园-方山口地区获取的高空间分辨率的高光谱遥感数据,开展了航空高光谱遥感金矿床定位模型及找矿应用研究。提出了航空高光谱遥感金矿床定位模型的构建思路,强调将目标（蚀变矿物及其组合）与背景（控制要素和成矿环境）相结合,而不是以往只重视蚀变信息,而忽视蚀变所处的地质环境;开拓出“矿床尺度的矿物精细填图技术”,并建立了工作流程,解决了建模的技术关键,明显提高了航空高光谱遥感技术在矿床范围内的填图效果。在此基础上,选择柳园-方山口地区5个各具特色的金矿床,构建了不同于其他地质勘查技术建立的5个矿床定位模式,属航空高光谱遥感矿床定位模式,为该区的高光谱遥感模式找矿奠定了基础。经对5个定位模式共性的地质分析,探讨了金矿床的形成过程,对该区的金矿床形成机理,从高光谱研究角度提出了新看法。运用所建立的定位模型,结合确立的金矿评价准则,开展了模式找矿工作,结果在柳园-方山口地区前人不知的盲区发现了3处值得进行深部探索的成矿有利地段,取得了明显的找矿效果。实践表明,航空高光谱遥感金矿床定位模型研究具有重要的理论意义和找矿价值。     

航空重力数据向下延拓的逆泊松积分算法

给出计算航空重力数据延拓的泊松积分公式,通过向上延拓评定航空重力数据的精度。基于逆泊松积分,应用快速傅里叶变换算法和迭代法求解重力异常,进行向下延拓,通过对延拓结果和地面实测数据的比较分析,评价延拓方法的精度,并讨论在向下延拓算法中引入的低通滤波器的选择。实验表明,快速傅里叶变换算法的结果较好。