地质勘查中多源数据融合技术的运用分析

地质勘查中多源数据融合技术的运用分
析
摘要：通过应用多源数据融合技术技术可以有效的把在勘查中获得的图像信
息进行处理，归类汇总为数据信息，就可以将该数据用于指导地质矿产勘查工作，并获得良好的效果。

本文把多源数据融合技术的内涵作为切入点，阐述了该技术
的特点以及在地质矿产勘查中的实际应用。

关键词：地质矿产勘查；多源数据融合技术；运用
进行地质矿产勘查是在进行矿产开采前必要的准备工作，可以做为制定开采
方案和开采工艺的参考数据。

但是由于地质地形较为复杂，进行地质矿产勘查时
工作的开展难度较大，且工作环境和流程都较为复杂，获得准确的第一手资料的
难度较大。

这就需要在地质矿产勘查中积极引进新技术与新设备，来不断提高资
料的准确性与可靠性。

多源数据融合技术就是在实践中渐渐引入的新技术，能够
有效地提高地质矿产勘查工作的效率与质量。

1、多元数据融合技术的内涵与特点
1.1多远数据融合技术的内涵
在地质矿产勘查运用多源数据融合技术就是指，在进行矿产地质勘查时，将
相关的勘查方式与方法积极调动起来，对获得的信息进行统一、集中的处理，并
最终形成有效的地质信息的数据信息。

从本质上来讲，就是通过将多种不同的数
据信息综合起来，根据各个数据中所提供的数据特点来形成一个更加全面和宏观
的数据信息，比起单一的数据信息其中所蕴含的信息更加全面。

将多源数据融合
技术应用到地质矿产勘查中，一般是通过多源遥感数据融合与多源遥感数据和非
遥感数据融合两种形式来实现的，应用较多的是多源遥感数据融合技术。

1.2 多源数据融合技术的特点
⑴数据选择。

数据选择是运用多源数据融合技术的基础，只有保证数据选择的质量，保证选出的数据的正确性与合理性，在进行多元数据融合与分析的时候才能达到较好的分析、融合效果。

在进行数据选择时，首先要根据本次地质矿产勘查工作的需要以及数据信息的用途来判断选择何种数据类型。

有两种数据选择的类型：遥感数据、非遥感技术。

同时可以把矿产工作中已经获得的航天、航空遥感技术数据数作为数据选择的参考对象，进行仔细的判断与选择。

⑵数据处理。

选择恰当合理的数据信息后还要对该数据进行加工处理，避免未经处理加工的数据信息在最终的多元数据进行融合时，影响整体的效果，不能满足本次的地质矿产勘查的需求。

对已经选择出的数据进行处理就是将所有的格式都统一转化为图像格式，而且要保证在对数据进行处理时使所有的数据都尽可能进行沟通，并能在统一平台实现数据融和。

⑶数据融合。

数据融合是多源数据融合技术的关键环节，在进行操作时可以通过借助图像处理的手段对已经经过预处理的数据进行融合，这样就可以实现通过提高卫星图像的清晰度来增加数据信息的使用价值。

就目前的融合技术而言，一般使用的融合技术有像素级融合、特征级融合和决策级融合。

但是，需要注意的是，在开展数据融合工作的时候要注意选择的数据的正确性，避免因为数据选择错误而影响数据融合分析结果。

⑷数据融合结果分析。

在得出具体的数据融合结果后就要及时的对该结果进行分析。

在分析时要将图像处理技术、地质分析技术等技术有机结合起来，还要同本次的地质矿产勘查的任务结合起来，对本次融合分析结果在实际的地质矿产勘查中的实际功效做出评价。

2、多源数据融合技术在地质矿产勘查中的应用
2.1提取构造信息
应用多源数据融合技术在地质矿产勘查中首先要提取构造信息。

在提取构造信息时主要需要收集TM和ETM两种卫星图像影像信息，并且将二者结合起来，互相配合使用。

为了保证获得的图像信息的准确性，在开展工作前首先对收集遥感影像进行几何校正、坐标配准、亮度值动态拉伸等处理，使其对所处理的图像
信息分辨更加明确。

因为在遥感图像数据处理中显示的地质构造一般是线性和环
形两种构造形式，当图像中出现线性和环形交叉的情况就表明在该地存在有矿或
者是成矿的现象。

它们在遥感图像上一般都有特定的颜色、形态、图层组合结构、地貌组合以及影响特征。

通过进行多次的验证与核算，并根据本地地质矿产勘查
的区域特点以及通过遥感数据技术分析的岩石、地质波谱分析分析特征，选取可
以更加准确和明确的反应岩性信息TM5、TM7 波段和对植被反映明显的 TM4 波段
以及一个可见光 TM1 波段进行假彩色合成及处理。

并且可以经过对TM7、TM4、TM1 等波段中的主要成分PC1进行北西、北东、东西和北南方等不同方向的滤波
处理。

在提取构造信息的过程中，主要是通过变化主要成分后进行滤波来对遥感
图像中的线性构造和环形构造进行分析与解释，就可形成把TM7、TM4 、TM1 波
段作为底衬的假彩色合成图像。

2.2 矿化蚀变信息的提取及找矿靶区的圈定
在地质矿产勘查的过程中通过将遥感数据技术和非遥感技术有机结合起来，
使他们形成优势互补的关系，这样在处理不同矿化蚀变信息时，通过分析不同的
数据源的特点以及研究的目的，把地物化数据和遥感图像数据等资料进行有机的
结合，使二者通过配准与叠合对数据信息进行多源数据融合以及叠合显示，形成
更加完善的地质矿产分析结果。

通过应用TM1、TM4、TM5、TM7 波段组合提取出
地质结构中的含羟基(OH-)、含碳酸根离子等结构的矿物出现的遥感蚀变异常现象，通过采用TM1、TM3、TM4、TM5 波段组合来提取地质中含氧化( Fe3+、Fe 2+) 遥感异常信息,并且对其中的主要成分进行成分分析，根据主要成分的化学特征
以及该特征的向量组合来确定PC4 主成分分量的提取效果，在遥感图像中突出地
质构造中可能出现矿产蚀化异变的位置，并且同TM7、TM4、TM1 波段组合后合成
假彩色影像表示专门性的蚀变信息图像集。

在对遥感图像进行分析后将1: 50000
的比例的金、铜的栅格数据与分析所得的数据信息进行融合，不仅可以保留对金、铜化探异常情况的显示，还可以有效地提高分析结果的准确性。

与此同时，还要
将本次勘查研究相邻区域内矿产的分布规律、地质、地球化学、成矿条件及控矿
因素等特征，参照已有的资料与文件进行分析，并且将本次勘查区域内的勘查结
果和数据分析结合起来，就可以对该地质区域内的找矿靶区进行圈定，并且可以
划分出大致的有矿和成矿区域。

这样将该地质地区内的矿化蚀变信息以及圈定采
矿靶区，就可以明确区域内的地质构造中矿产资源的具体情况，在进行开采工作
前就有了坚实的数据基础，并且可以通过该信息制定合理的开采方案、选用更加
高效、安全的开采工艺。

图 1 地质矿产勘查中多源数据融合技术的运用流程图
3、结束语
随着科学技术和电子信息技术的不断发展，在地质矿产勘查积极的应用多源
数据融合技术，对矿产资源的勘察与开采中发挥着越来越重要的作用。

通过应用
该技术不仅可以减少传统的勘查方法处理熟路信息的不确定因素，还可以有效的
提高所提供的数据处理结果、对环境分析的准确性。

在实际的地质矿产勘查中，
多源数据融合技术还需要不断的改进与完善，将遥感技术和非遥感技术有机的融
合起来，不断提高地质矿产勘查的可靠性。

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