遥感解译地质图

第1篇：遥感解译地质图

基于遥感技术的地质灾害遥感解译与分析

摘 要：早期将地质灾害遥感解译技术应用于水利枢纽工程，主要因为全局性特点。后续发展到铁路公路选线比较应用。这期间解译方法以目视解译为主。在方式逐渐成熟的过冲中，逐步开始重视综合利用多源资料。2005年以后遥感解译的方法向自动化发展、大数据发展、综合模型发展。

关键词：遥感;地质灾害;解译

1 国内地质灾害遥感解译的起步阶段

金亨丁(水利部规划设计管理局津渤航空遥感实验地质小组)等(1980)将遥感解译技术应用于潘家口水库卫星遥感图像的地质解译工作，主要是应用目视解译。早期遥感解译技术主要应用于水利水电方面。

邹家祥等(1985)提出采用遥感技术作为水利枢纽工程环境评价研究手段之一是今后发展的方向。遥感影像具有其他资料不能比拟的直观性，采用多幅镶嵌，即可形象地鸟瞰库区乃至整个流域全貌。

2 将地质灾害遥感解译应用于交通建设

李景豪(1991)通过对4400张不同时期航片和5幅卫片的解译，结合前人资料和地面调查验证，对宝成铁路(宝鸡-绵阳段)沿线约5000平方公里范围的地质灾害现象和环境地质因素进行了分析。其中部分影像资料用计算机和光学图像处理等技术进行了信息增强提取。

徐国文(1994)提出遥感解译标志的建立需要充分收集地面实况资料后，综合分析各类地质灾害体在遥感图像上所显示的形状、大小、色调或色彩、阴影、影像的结构、图案花纹等，还要兼顾与之有关的地质、地貌、土壤、水文、植被、气候、人文活动等在影像上形成的影像特征(徐国文，1994)。其中强调了遥感解译标志具有区域性。

许也平等(2001)结合沪蓉国道主干线巫山至万州段灾害地质遥感解译实例说明，利用遥感技术可及时对设计公路路线中灾害地质问题作出解译，为路线方案比选提供指导性的地质资料。

3 发展过程中的方法演变与分析

杨桄等(2004)比较了几种方法的优缺点，认为目视解译不是遥感应用的初级阶段，或者是可有可无，相反，它是遥感解译中不可缺少的一部分。但最终方向是智能化、自动化发展。自动解译需要解决的几个技术难题包括：遥感影像复杂信息的全自动分割和获取、多种信息源的空间数据标准统一、遥感和地理信息系统的复合以及多源遥感信息复合、多种目标智能提取与识别模型的标准化和集成等等。

反而言之，不使用自动解译就不会面临这些问题?显然不是的，这些问题由人工来完成。人工在做出判别时，无非依据标准和经验。本文笔者认为，自动解译的最主要难点是：如何让计算机获得并积累判识经验，并将该经验转换为指导计算机运行的命令。

冯航建等(2008)基于泥石流地质灾害遥感解译提出了一种新方法：基于虚拟GIS和空间分析的遥感解译方法。①将大尺度区域降级为较小尺度的空间逻辑单元;②针对各单元应用遥感影像和高精度DEM数据创建三维虛拟场景立体动态模型，突出表现地物的空间特征，使人眼易于辨认目标和确定空间位置，从而为解译工作者提供一个真实、客观、连续的环境，可以从全方位观察泥石流沟谷以及相关的地形地貌;③通过叠加多层地形、地质、岩性、土壤、灾害等具有丰富属性信息的图层，为解译者提供在视觉上无法获取的认知描述信息。该文献中也提到了，该方法对数据要求较高，且需要较高的GIS及遥感的专业技术水平，不利于广泛推广(冯航建等，2008)。笔者认为，该方法可以提高遥感解译的准确度，但需要付出与之等价的人财物。我们在开展乐西高速公路沿线地质灾害遥感解译项目过程中，收集遥感影像的同时，也收集了DEM数据、地形、地质、岩性、土壤、灾害等数据，但没有将其建立在一个模型当中进行软件分析。实际生产和科研还是有差别。

4 遥感解译方法的不确定性体现

5.12汶川大地震瞬间释放巨大的能量，致使山体破碎，河流变迁，极大的改变了震区的地貌和地表景观，形成了崩塌、滑坡、泥石流等一系列次生山地地质灾害，对人民群众的生命财产和社会经济的发展形成了严重威胁。采用传统实地调查山地地质灾害分布状况的方法困难很大，航空遥感技术可以宏观、全面、精确、及时地获取地质灾害相关信息，及时采取应急措施预防灾害的进一步发生。综合利用不同时相、不同传感器的影像对汶川县地震次生山地地质灾害进行监测，很短时间内全面掌握了汶川境内的崩塌、滑坡、泥石流、堰塞点的分布情况，利用先进的RS、GIS技术，在DEM的基础上，结合地质信息，通过水系流域的划分，探讨了地震地质灾害的特点和分布规律，为预防预警次生山地地质灾害提供了新的思路和方法。

其中值得注意的是“综合利用不同时相、不同传感器的影像”。特别是将遥感解译技术应用于自然灾害预防、预警、救灾工作中时，如果只采用某一时段的遥感影像，会具有局限性。例如若干年前，辽河大水，遥感估算的受灾面积只有民政部门上报的数据的十分之一，中央采信了遥感估算面积。当时遥感图像是洪峰以后获取的，洪峰过水面积更大，图像上反映不出来。如果有洪峰前后的多时相遥感数据结合，加上数字高程模型、洪水的过程模型、地面水文数据等，估算最大过水面积、淹没深度和淹没时间，便可以得到更准确的灾情评估信息。从瞬间到过程系统分析，且需要多学科交叉。

5 遥感解译方式的发展趋势与展望

针对遥感自动解译这个课题，谢飞等(2012)提出了基于SPOT5图像的泥石流自动提取方法。首先根据植被指数、土壤亮度指数等遥感指数获取新的主成分变换图像，利用阀值自动选取算法提取疑似包含泥石流的图斑。同时利用编程算法在DEM数据中自动提取沟谷位置。然后将疑似泥石流图斑和沟谷范围匹配，经过面积、坡度、顺坡性等筛选，得到泥石流或潜在泥石流信息。该方法和冯航建等(2008)提出的方法略有不同。但都可以直观的、简单的理解为：将各种信息综合，然后选择一个标准，达到该标准的就是对应的地质灾害。

王云南等(2017)归纳阐述了目前自动解译的一些方法，例如利用地质灾害体自身光谱特征及与周边地物的光谱差异进行计算机自动识别;例如将获得的遥感影像进行去阴影、坡度筛选、形态学滤波、栅～矢转换、面积和顺坡形筛选。以上遥感智能解译结果经过现场实地勘察的对比，均有90%以上的准确度。证明遥感智能解译是可以提高解译效率，并有不低的准确度。但目前该方法处于进一步的研究阶段，还未建立完善的理论体系，不能实现全面的智能解译。笔者认为，直接的说，就是没有形成统一的技术规范，没有一个权威衡量标准。

参考文献

[1]金亨丁，水利部规划设计管理局津渤航空遥感实验地质小组.潘家口水库卫星遥感图像的地质解译[J].水利水电技术，1980，(3)：31-37.

[2]邹家祥，李仁.遥感方法在水利枢纽工程环境影响评价中的应用[J].水利学报，1985，(12)：68-74.

作者：李宁

第2篇：遥感解译在矿山地质环境监测方面的应用

摘 要：长期以来，矿产开采造成大量矿山环境被破坏，对当地的生态环境、区域经济造成了较大影响。利用遥感解译技术开展矿山地质环境遥感动态监测，实现对矿山地质环境的有效监控和管理，为矿山地质环境的执法监督和科学管理、矿山地质环境保护与恢复治理规划的制定、矿山地质环境重点治理工程的实施提供依据。

关键词：遥感解译;矿山;地质环境

Application of Remote Sensing Interpretation in Mine

Geological Environment Monitoring

JING Shuwen

(Geological Environmental Monitoring Institute of Henan Province，Zhengzhou Henan 450016)

由于歷史原因，长期以来矿产开采造成大量矿山环境被破坏。近年来，河南省各类矿产资源开发对矿山地质环境影响和破坏严重区的面积达1.2×104km2，主要分布于京广铁路以西、豫南丘陵、山区和豫东的煤田。各类矿山开采活动，造成大量的植被破坏、扬尘扬沙，废石渣堆及大量土地资源被占用，对当地的生态环境造成较大影响。这些不仅影响矿山的正常生产活动，而且威胁着矿区周围居民的生命财产安全，制约区域经济的发展，甚至会引发严重的社会问题。

矿山开采多处于山区，交通不便、分布零散，依靠人力监测效率低且效果差。卫星遥感监测具有视点高、视域广、数据采集快和重复、连续观察的特点。开展矿山地质环境遥感动态监测，建立矿山地质环境动态监测信息系统和数据库，实现对矿山地质环境的有效监控和管理，及时了解和掌握矿山地质环境动态变化，为矿山地质环境的执法监督和科学管理、制定矿山地质环境保护与恢复治理规划、实施矿山地质环境重点治理工程提供依据。

1 技术路线

在充分收集工作区已有矿山地质环境、采矿权、探矿权、矿山复绿工作区、前期矿山遥感调查与监测解译成果等资料基础上，采用遥感数据与其他多源数据相结合、人机交互解译相结合、室内综合研究与实地调查相结合的技术方法完成遥感技术在环境监测方面的应用。

根据监测目的和矿山地质环境监测相关技术标准及要求，获取合适的遥感数据及其相关辅助资料;通过遥感图像预处理、图像增强处理和遥感解译等方法提取矿山开采地的地质环境信息;借助卫星定位技术，辅以适量的野外实地调查验证，加强室内综合分析，圈定矿山地质环境现状、地质灾害等矿山信息的范围，达到矿山地质环境遥感解译的预期效果。

2 解译方法

2.1 遥感数据获取

遥感数据采用卫星2.5m高分辨率遥感影像，全省影像数据采用西安1980坐标系，地图投影采用高斯-克吕格投影，3度分带，带号38。影像局部有少量云层，约占整体的1%，且未覆盖主要矿产开采区，影像整体清晰可辨，可解译程度较高[1，2]。

2.2 野外踏勘

本次野外踏勘采用手持GPS，WGS84地理坐标系。

野外踏勘的原则：选取具有代表性的露天矿山开采点、煤矿工业广场、选矿(煤)中转场地、排土场、废石渣堆、煤矸石堆、尾矿库、冶炼厂及存在疑问的解译图斑为主要对象，并结合卫星影像、电子地图、纸质地图册和收集的水域、道路、居民点等地理资料选择合适的踏勘路线。通过野外踏勘建立遥感解译标志。

2.3 遥感解译

2.3.1 解译方法。遥感解译工作贯穿整个工作过程。分为初步解译、野外验证和综合整理三个阶段。解译工作程序为从已知到未知、从区域到局部、从总体到个别、从定性到定量，按先易后难、循序渐进、不断反馈和逐步深化的方法进行解译。

2.3.1.1 直接解译法。根据地物光谱特征与遥感图像色彩的对应关系建立起各自的直接解译标志。通过色彩、形态、影纹特征和周围的相关关系分析勾绘其边界。

2.3.1.2 对比法。对解译较困难的地物，各种常规资料较少的地区，则扩大视野，设法将已知地区的影像与将要解译的未知区影像进行对比解译，从已知到未知，从一般到特殊。如进行崩塌流等地质灾害解译时，先从已知点入手，建立解译标志，然后向更大范围推广。

2.3.1.3 逻辑推理法。有些解译难度较大的环境要素，根据其所在地理位置及其他细微特征汇总起来，进行内在联系分析，逻辑推理。如崩塌、滑坡和泥石流多与大型活动构造或新构造有关，在形态上多呈线状影像特征。

2.3.1.4 图像处理法。对于解译难度大或模糊不清的图像，通过局部反差增强、对数变换、拉伸变换、假彩色合成、多元数据融合和比值处理等方法，突出需要的信息，消除干扰信息，使图像清晰，信息更丰富，提高各种专题的解译效果。

2.3.2 解译内容。主要的遥感解译内容包括矿山环境问题和矿山地质灾害解译等。通过建立解译标志，采用人机交互的解译方法，提取矿山地质信息。矿山环境问题解译：主要包括采矿场、选矿厂、排土场、废石渣堆、煤矸石堆、冶炼厂和尾矿库等。矿山地质灾害解译：主要包括崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝和不稳地斜坡等。最后，所有图斑的解译信息按要求填写“矿山地质环境遥感监测解译信息表”。

2.3.3 解译步骤。遥感解译步骤分为初步解译、详细解译和综合解译三个步骤。

①初步解译。在资料收集、整理、分析的过程中，结合对照遥感影像，初步形成矿山地质环境因子的遥感影像解译标志，并对影像进行初步解译。目的是初步建立影像单元，为野外踏勘路线选择和信息核实提供依据。

②详细解译。在野外踏勘的基础上，修正并系统建立解译标志，对影像进行系统详细的解译，确定各个矿山地质环境因子的属性、地理位置、形态、面积及影像特征等信息。详细解译成果是开展野外核查验证的重要资料依据。

③综合解译。综合解译应在野外核查验证工作基本完成后进行。任务是在结合野外核查验证的基础上，对详细解译成果进行综合对比分析，进一步完善解译标志，修正解译成果，编制遥感解译成果图件。

2.4 野外核查

野外核查是本次矿山环境遥感解译的重要环节，野外核查的目的是检验解译成果的可靠性和准确性。野外核查内容涵盖各种矿山地质环境问题，并对主要矿山地质环境、矿山地质灾害和有疑问的解译图斑进行野外实地调查，调查路线本着解译图斑重点集中且相对分布均匀的区域为原则进行野外验证。

在遥感解译的基础上进行野外核查，核查点不少于遥感解译图斑总数的30%。核查点按解译图斑的属性、地理信息进行均匀布设。

3 解译建立

遥感解译的过程是解译—核查—再解译的过程，遥感解译初期，需建立相应的遥感解译标志。遥感解译标志包括形状、大小、色调、阴影、纹理、图案、位置、相关体和空间关系等。遥感解译标志又分为直接解译标志和间接解译标志。直接解译标志是根据各类地物的影像标志直接进行地物解译;间接解译标志是根据地理相关性或综合的解译标志解译地物。

矿山环境解译主要分为露天采场、地下采场、选矿厂、废石渣堆、尾矿库、排土场和煤矸石堆等主要类型。对于不同类型，根据感性认识或经验判读，建立初步解译标志，初步解译并对初步解译标志进行野外核查。

通过对室内初步建立的遥感解译标志(见表1)进行野外踏勘，发现部分解译图斑与实际类型不一致。例如，煤矿与选煤厂、排土场与废石渣堆、选矿厂与废石渣堆存在误判的情况。煤矿与选煤厂、排土场与废石渣堆、选矿厂与废石渣堆的区别如下。

①煤矿与选煤厂的影像区别。煤矿范围大，采煤设备宽，厂房、建筑楼房多，厂房颜色呈蓝色，形状更规则;选煤厂范围相对较小，选煤机械细，堆积物更平滑。

②排土场与废石渣堆的影像区别。排土场范围大小不等，排土堆积，颜色比废石渣堆明亮，堆积体顶部较平整，影像质感平滑，多靠近采矿场;废石渣堆颜色呈灰色，色调较暗，多沿沟谷、斜坡堆弃，部分位于采矿场边缘，呈不规则块状或长条状，影像质感粗糙。

③选矿厂与废石渣堆的影像区别。选矿厂多位于露天采场内，个别选矿厂的选矿机械较少、较细，影像特征不明显。可从选后的矿石呈细砂状，影像质感平滑，堆积物呈锥状及位置特征區分废石渣堆。

通过野外实地核查，对解译标志有了更深刻的认识，根据修正后的指标，建立更为符合实际的解译标志，从而开展下一步全面解译。

4 矿山地质环境遥感解译成果分析

河南省矿山地质环境遥感解译面积7 976.7km2，解译类型涵盖矿山环境开采现状的各种类型(见图1)，主要有采矿场、选矿厂、排土场、废石渣堆、煤矸石堆、尾矿库和冶炼厂。

综上所述，矿山环境现状以采矿场为主，大量的山体开挖，造成了地形地貌景观被破坏，煤炭的开采造成了地面塌陷、环境污染等问题。露天采场及煤矿工业广场产生的次生固体废弃堆放物带来的环境问题也不容小觑，露天开采产生的排土场、废石渣堆及尾矿库占据总量的20.3%，面积占据总量的15.5%。大量的排土场、废石渣堆和尾矿库同样会造成植被的破坏，影响生态环境的稳定性。同时，部分固体废弃物压占土地，带来矿山地质灾害隐患，威胁当地群众生产生活及生命财产安全。

参考文献：

[1]李德仁，张良培，夏桂松.遥感大数据自动分析与数据挖掘[J].测绘学报，2014(12)：1211-1216.

[2]郝利娜.矿山环境效应遥感研究[D].北京：中国地质大学，2013.

作者：井书文

第3篇：矿山地质环境监测客户遥感解译的应用探讨

摘要：针对矿山地质环境的监测需要借助先进的科技和设备，在实际应用过程中遥感解译是地质环境检测最常用的技术之一，遥感解译能够帮助工作人员通过对大面积矿山环境的监测得到相关数据和结论，同时具有高度准确性。本文通过北方某市一矿山基地的环境监测为例，介绍遥感解译的实际应用。

关键词：矿山地质;环境监测;客户遥感解译;应用

北方某市拥有丰富的煤矿资源，煤矿生产是当地主要经济来源。由于长期的不规范大规模的过度开采，导致当地矿山地区出现了严重的环境问题，具体表现包括因为开采不当引起的土地塌陷、大型裂缝、大量固体垃圾堆放、土壤污染和水污染等等，这些问题进一步恶化了当地的自然环境，不利于当地的可持续发展。

为了全面掌握当地矿山地质环境，找出矿山中引发环境问题的源头，分析当地矿山地质环境受到污染的程度和急需解决的问题，决定采用遥感解译技术来科学监测矿山的自然环境变化。遥感解译具有多种优点，能够分析掌握矿山自然环境的变化情况，将得到的结果与不同时期的矿山资料进行对比，就可以准确掌握矿山地质环境的变化趋势，为后续工作提供丰富信息资料。本文以北方某市为例，针对当地一矿山地区应用不同时期 SPOT4全色与TM多光谱遥感数据资料进行对比解译，从而准确掌握当地矿山地质环境变化，取得良好效果。

1 基础资料

本次遥感解译针对当地某一矿山，具体资料包括当地矿山地区的遥感影像数据、地形图、DEM、矿山分布详图等。为了准确分析当地矿山环境变化趋势，选取当地十年前的卫星数据资料和最近一次监测得到的数据进行对比。最新数据由SPOT4 全色 10 m分辨率遥感影像数据和美国 LANDSAT—TM 卫星多光谱彩色数据影像资料融合得到。由于十年前并没有SPOT4 影像数据，本次研究选取十年前监测得到的卫星多光谱彩色数据，其分辨率为30m，能够满足实际需求。

2 遥感影像处理

2.1 控制点选取

为了保证遥感解译的效果和质量，需要根据SPOT 或 TM 卫星的物理模型要求科学确定具体的控制点个数，其中每景SPOT控制点一般不能少于12个，而每景TM控制点个数则不能少于16个，此外为了保证最终效果需要对控制点分布进行控制，保证其分布均匀。

2.2 影像纠正

本次遥感解译过程中采用的纠正模型由PCI遥感图像处理软件提供，在实际操作过程中，为了保证纠正效果，不同地形地区的控制点残差存在一定差异，其中平原丘陵区为1像素，山区地形为2像素，比较困难的地区放宽到1/2像素。当控制点残差超出规定范围，可以根据具体环境适当调整或者更换控制点。

2.3 影像配准

本次遥感解译过程中采用OCI等图像处理软件针对SPIT和TM设计的对应配准模型，其中全色与多光谱影像的配准误差在不同地形地区存在差异，具体来讲，平原、丘陵地区控制在0.5-1个像素，而山区为1-2个像素。

2.4 影像融合

影像融合的方法较多，需要根据具体数据和遥感需要进行科学选择，具体的融合方法包括HIS 变换、主分量变换、加法、加权相乘等。在融合过程中，工作人员需要根据具体的数据情况、地形地势情况、对应区域的控制要求等进行科学选择。为了保证融合效果，融合前需要针对影像进行色调的调整，色调的调整能够有效提高分辨率数据亮度，有效强化数据中局部反差的具体细节，色调调整还需要尽量降低噪音带来的影响。针对多光谱数据实施色彩调整，能够进一步增强不同区域之间色彩的反差，从而有效增强对应的多光谱彩色信息。融合完成以后，需要对数据进行检查，及时找出其中是否存在重影等問题，一旦发现就需要进行修改。如果在配准方面出现问题，就需要重新进行纠正操作;还需要关注影像的纹理和细节，进而准确判断融合过程中是否存在失误或者问题，对应存在缺陷的数据需要返回再次处理。如果融合完成后影像出现亮度偏低、灰阶较窄等问题，可以根据需要实施线性拉伸、对比度调整、色彩平衡、饱和度色度明度等方面的适当调整，从而促使影像数据达到相关要求。为了形成完整的调查区融合影像文件，对分块融合的影像进行色调归一调整和镶嵌。

2.5 影像镶嵌

针对本次遥感解译的矿山地区存在多景数据或者需要实施分块处理的地方，需要关注影像镶嵌过程中的接边情况，不同地形区的接边限差存在差异，其中平原和丘陵为20m，山区为30米。如果接边误差超过对应限差，需要及时分析导致这一情况的原因。同时还需要及时检查控制点的位置是否存在问题。图像镶嵌要保证其色调均匀，反差也需要控制在合理区间;此外镶嵌过程中接边部位需要有10-50个像素的重叠区，同时需要保证重叠区域内不存在模糊或者重影。

3 遥感解译

本次遥感解译针对当地矿山地区进行，具体要求包括准确分析矿山区域内的各种环境问题，如不同程度不同大小的地面塌陷、地面开采情况、矿产开采过程中产生的固体废弃物堆积等。具体解译过程中，根据本次研究采用的具体遥感资料的分辨率以及解译要求，在人工目视解译的基础上联合应用机器解译，从而在遥感影像上进行相关信息的提取和分析，画出对应区域的大体轮廓，进而建立拓扑关系，在此基础上按照1比5万的比例在地图上标注对应区域和分析结果，并填写对应的遥感解译表。

针对矿山地区的环境监测使用了遥感解译，本次工作不仅针对对应区域的地面塌陷、地面开采情况、矿产生产过程中产生的固体废弃物堆积等进行解译，还针对区域内部的居民生活点、水流情况、道路分布和森林分布进行解译，这有助于得到更加全面丰富的环境信息。其中居民点和道路在影像上很容易辨认，人工就可以完成辨认，针对居民点和道路的解译主要采用人机交互式解译，能够得到良好效果。针对区域内的林地主要通过 SPOT4 10 m 全色影像与 TM30 m 多光谱影像的融合得到最终数据，经过对数据的处理往往能有效辨认，尤其是那些具有一定规模的林地，这些影像可以直接实施业内解译。此外由于影像数据在处理过程中对色彩进行调整，使得解译为林地的地区实地往往只有较少的树木或者荒地，针对这种情况根据户外调查结果进行调整或者修改。

参考文献：

[1]曹艳杰，杨大志，段嵘峰.基于遥感影像信息的焦作市矿山地质环境解译标志研究[J].国土资源信息化，2016(2)：32-35.

[2]邱胜强，马忠胜，杨丽平.遥感技术在新乡市矿山地质环境调查中的应用[J].工程建设与设计，2016(8)：175-176.

作者：黄兵

第4篇：常见的地质勘探技术(遥感地质调查、地质填图、坑探工程、钻探工程、

? 8.1.1 遥感地质调查

? 遥感地质调查是综合利用遥感技术进行地质调查和资源勘探的方法。

? 遥感地质调查的理论建立在物理学的电磁辐射与地质体相互作用的机理基础之上，而其技术方法则建立在“多”技术基础上

? 遥感地质调查具有以下特点。

1.大面积的同步观测，视域宽广

3.定时、定位观测，提高观测的时效性

2.信息丰富，技术先进

4.投入相对小，综合效益高

8.1.2 地质填图

? 地质填图又称地质测量，是勘探中的基础工作，也是最基本的技术手段。它是应用地质学的理论和方法，有目的地在含煤地区进行全面的地表地质研究，即对天然露头(没有被浮土掩盖的岩层、煤层、断层等)和人工露头(用人工揭露出来的岩层、煤层、断层等)进行测量和描述，并把获得的所有地质信息按一定的比例及统一的技术要求填绘在地形图上，编制成地形地质图、地质剖面图、地层综合柱状图等图件，作为今后地质工作的重要依据。 ? 地质填图在煤田地质勘查的各个阶段中都要进行，但各阶段的要求、研究程度及地质条件不同，相应地质填图的比例尺也有差异。

? 遥感技术已应用于煤田地质填图。

8.1.3 坑探工程

? 坑探工程简称坑探，是为了揭露岩层、煤层及地质构造等地质现象，或为了采集煤样在地表或地下挖掘不同类型的坑道所进行的工程。

1.探槽

? 在表土较薄(一般小于3m)，岩层倾角较陡或较平缓。地形切割比较强烈，表土稳定坚实且含水不多的地段，垂直岩层走向或构造线方向挖掘的一条槽沟，称为探槽。

? 利用探槽可以直接测量和描述所揭露的地质现象，可以绘制剖面图及其他图件。 ? 探槽是坑探工程中使用最普遍的技术手段，它常配合地质填图使用。

?其规格一般为：底宽0.6～0.8m，两帮坡度75°～80°。

2.探井

? 当表土厚度大于3m、小于20m时，不适合挖掘探槽，就采用从地面垂直挖掘探井的方法，来揭露一般地层倾角比较平缓地区的岩层、煤层及其他地质现象。

? 探井工程比探槽难度大，应尽量少布置，一般沿岩层走向布置，配合探槽和地质填图使用。

3.探巷(硐)

? 为了揭露煤系，了解煤层厚度和结构，确定煤层风氧化带的深度，并在风氧化带下采集煤样，直接从地面挖掘的井硐，称为探巷(硐)。

? 探巷根据需要可垂直或平行煤层走向掘进，可为立井、斜井、平巷或石门。

当用探掘工程达不到上述目的时，需采用钻探工程。钻探工程是通过钻探机械向地下钻进直径小而深度大的圆孔，并从孔内取得岩、煤芯地质资料，获得全钻孔岩性柱状, 从而揭露掩盖地区和深部的整个煤系地层，取得地层、岩性、矿产、构造及水文地质等多方面资料。钻探是详查和精查勘探工作中主要采用的技术手段。根据地质目的的不同，钻孔分为探煤孔、构造孔、水文孔、水源孔、取样孔、井筒检查孔、验证孔等。

8.1.4 钻探工程

? 使用专门的机械传动钻杆和钻头，从地面向地下钻直径小而深的圆孔的方法，称为钻孔。

? 一般在煤田勘探中采用的钻机有300m、500m、650m及1000m等规格。

? 钻探过程中一边钻进，一边选择层位提取岩心，对岩心进行测量和描述，获得地质信息，然后绘制原始钻孔柱状图。

? 钻孔到达目标深度并提取岩心后，按规定必须对钻孔进行地球物理测井。最后对钻孔进行封闭，以免给以后煤矿生产带来突水等隐患。

8.1.5 巷探工程

? 运用矿井中的巷道来探测地质现象，称之为巷探。

? 它是矿井地质工作中常用的勘探技术手段。通常一般无钻探条件，或钻探达不到预期效果，而且生产又需要时，采用巷探。

? 巷探工程有专门布置的巷道，如下图所示，专门延长运输巷和布置几个短探巷，其目的就是为了探测F16断层的位置，以便顺断煤交线布置切眼;也有采用一巷多用的方法，如下图所示，每隔一定距离布置阶段石门，这些石门的挖掘既提前获得了所需的地质资料，又是以后生产上必需的巷道。

? 巷探工程最大的优点是可以直接观测地质现象、量取地质数据、采集样品，而且可以“一巷多用”。施工专门的探巷，一般都采取小断面简易支护的方式，以减少费用。

8.1.6 地球物理勘探

? 地球物理勘探简称物探，是利用具有不同物理性质(如密度、磁性、电性、弹性波传播速度、放射性等)的岩层和矿床所产生的地球物理场异常，来寻找煤矿床、圈定含煤地层、推断地质构造及解决其他地质问题的一种技术手段

8.1.6.1 煤炭地质勘查地球物理勘探技术

1.重力勘探

? 重力勘探是以地壳中岩石与煤层之间的密度差异为基础，通过观测与分析重力场的变化规律查明地质构造和寻找煤炭资源的一种地球物理勘探方法。

? 重力勘探的使用条件：首先，被探测的岩体与周围岩体之间应有明显的密度差异，最好差值在0.2～0.3g/cm3以上，含煤地层与上覆地层、基底岩层或结晶基底之间应有这样的密度差异;其次，要求密度分界面的倾角大于50o，埋藏深度小于3000m，上覆松散沉积物比较均匀，而且地形平坦等。

? 重力勘探的主要成果是重力异常等值线平面图。重力勘探主要用于识别盆地、圈定盆地边界、进行构造分区和研究基岩起伏变化;也可用于确定煤田的边界、含煤沉积的厚度和基底起伏情况等。

2.磁法勘探

? 磁法勘探是以地壳中岩石与煤层之间的磁性差异为基础，通过观测和分析地磁场的变化特征，查明研究对象地质特征和性质的一种地球物理方法。

? 磁法勘探要求含煤地层与其上覆及下伏地层有明显的磁性差异，同一地层的磁性相对稳定，岩层倾角越大越好。通常含煤地层与其上覆、下伏岩层在磁性上差别不大，因此在煤炭地质勘查中，磁法主要用来区分含煤地层和基底古老变质岩系，了解结晶基底的起伏情况，或用来圈定侵入含煤地层中的火成岩和高磁性的火成岩盖层，也可用于确定煤层燃烧带。

3.电法勘探

? 电法勘探是根据岩石或矿石电学性质(如导电性、介电性和极化性、导磁性等)的差异来找矿和研究地质构造的一组地球物理勘探方法。

? 按照电磁场的时间特征，可把电法勘探分为直流电法勘探、交流电法勘探和瞬变或脉冲电法勘探3类。

? 直流电法勘探是通过研究与地质体有关的直流电场分布特征来达到勘探的目的。

? 直流电法勘探利用的场源有人工场源和天然场源2种。人工场源的直流电法勘探，包括电阻率剖面法、电阻率测深法、充电法、直流激发极化法等;天然场源的直流电法勘探，有自然电场法等。直流电法是勘探测量的物理参数有视电阻率或视极化率。

4.地震勘探

? 地震勘探是利用地震学的方法研究人工激发的弹性波在不同地层中的传播规律，如波的速度、波的衰减和波的形状，以及在界面的反射、折射等，来研究地下地质体的岩性、埋深、构造形态等的一种地球物理勘探方法。

? 地震勘探中的人工震源有2种，一种是炸药震源，一种是非炸药震源(如机械震源、气爆震源、电能震源等)。在陆地表面进行地震勘探时，主要使用炸药震源和机械震源。

? 从二维地震勘探逐步发展起来的三维地震勘探技术，是地球物理勘探中最重要的方法，也是当前煤炭等地下矿产资源的主要勘探技术之一。

? 二维地震勘探方法是在地面上布置一条条的测线，沿各条测线进行地震勘探施工，采集地下地层反射回地面的地震波信息，然后经过电子计算机处理得出一张张地震剖面图，在二维空间(长度和深度方向)上显示地下的地质构造情况

5.地球物理测井

? 地球物理测井简称测井，是钻孔中使用的地球物理勘探方法的通称。

? 根据所利用的岩石物理性质不同，可分为电测井、放射性测井、磁测井、声波测井、热测井和重力测井等;根据地质和地球物理条件，合理地选用综合测井方法，可以详细研究地质剖面、探测有用矿产。

? 在煤田地质勘探中，1：200比例尺的测井曲线作岩层定性和深度解释，1：50比例尺的测井曲线作定厚和煤层结构解释，从而达到查明岩性、厚度、深度、煤层、煤质及含水层深度和厚度等。若钻探打丢、打薄煤层时，地球物理测井资料就更为重要。

? 煤矿测井主要方法及其应用范围见表。

-------------煤田地质勘探阶段(普查(找煤、普查)、详查、勘探(精查))的划分;

8.2.1 煤炭地质勘查阶段

? 煤炭地质勘查阶段又称煤炭地质勘查程序。煤炭地质勘查工作的整个过程就是对煤田从大范围的概略了解到小面积的详细研究的过程。

? 煤炭地质勘查的程序划分为预查、普查、详查、勘探4个阶段。各勘查阶段必须完成其相应的勘查任务，必须对各种地质因素的了解、研究、掌握达到一定程度，必须提交相应的地质报告。勘探地质报告是矿井建设可行性评价和矿井初步设计的依据。勘探阶段先期开采地段资源/储量比例。

? 程序：首先对整个煤田进行比例尺为1：5万的普查勘探;普查后将煤田划分为若干矿区;然后对各矿区进行1：1万的矿区详查;再将矿区划分为若干井田;对各井田进行1：5000的精查。

主要任务

应在煤田预测或区域地质调查的基础上进行，其任务是寻找煤炭资源。预查的结果，要对所发现的煤炭资源是否有进一步地质工作价值做出评价。预查发现有进一步工作价值的煤炭资源时，一般应继续进行普查;预查未发现有进一步工作价值的煤炭资源，或未发现煤炭资源，都要对工作地区的地质条件进行总结

在预查的基础上，或已知有煤炭资源赋存的地区进行。普查的任务是对工作区煤炭资源的经济意义和开发建设的可能性做出评价，为煤矿建设远景规划提供依据

为矿区总体发展规划提供地质依据。凡需要划分井田和编制矿区总体发展规划的地区，应进行详查

为矿井建设可行性研究和初步设计提供提供地质资料。勘探一般以井田为单位进行。勘探

的重点地段是矿井的先期开采地段(或第一水平)和初期采区。勘探成果要满足确定井筒、水平运输巷、总回风巷的位置，划分初期采区，确定开采工艺的需要;保证井田境界和矿井设计能力不因地质情况而发生重大变化;保证不致因煤质资料影响煤的洗选加工和既定的工业用途

第5篇：中国地质大学（武汉）2013年资源与环境遥感考研真题

一、名词解释

1、 黑体

2、 暗目标法

3、 伪彩色显示

4、 特征变换

5、 (记不起来了)

一、选择题

考的比较综合、具体的题目记不清了

二、简答(冒死手抄的)

1、 红外遥感是如何探测地物特征的?并举例说明

2、根据高光谱遥感器成像原理说明为什么高光谱遥感器空间分辨率较低?

3、 地面同步定标的方法

4、根据影像匹配的原理说明实现控制点自动选取的原理及方法

5、 试述面向对象的分类方法是如何提高分类精度的

6、 高光谱影像分类前进行特征选取的原则、方法

三、材料分析题

根据某卫星的发射出了一段材料，然后根据这段材料出了三个关于 变化监测 的问题如变化监测的方法、步骤、如何提高变化监测的精度等。

第6篇：