浅谈多源数据融合技术及其在地质矿产勘查中的应用

浅谈多源数据融合技术及其在地质矿产勘查中的应用
唐顺娟，项志磊
（四川省地质矿产勘查开发局四０三地质队，四川　峨眉山　６１４２００）
摘 要：本文通过开展多源数据融合技术简述，分析多源融合技术与当地地质勘查工作的结合情况，论述了多源数据融合技术具体应用方式。

关键词：多源数据融合技术；地质矿产；勘查应用
中图分类号：Ｐ６２４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２０）０１－０２１７－２
Discussion on multi-source data fusion technology and its application in geological and mineral exploration
TANG Shun-juan, XIANG Zhi-lei
（Ｓｉｃｈｕａｎ　Ｂｕｒｅａｕ　ｏｆ　Ｇｅｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｍｉｎｅｒａｌ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ｏｆ　４０３　Ｔｅａｍ，　Ｅｍｅｉｓｈａｎ　６１４２００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｍｕｌｔｉ－ｓｏｕｒｃｅ　ｄａｔａ　ｆｕｓｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｕｌｔｉ－ｓｏｕｒｃｅ　ｆｕｓｉｏｎ　
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｌｏｃａｌ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，　ａｎｄ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｕｌｔｉ－ｓｏｕｒｃｅ　ｄａｔａ　ｆｕｓｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．
Keywords: ｍｕｌｔｉ－ｓｏｕｒｃｅ　ｄａｔａ　ｆｕｓｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；　ｇｅｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｍｉｎｅｒａｌ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ；　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
这几年以来，随着各地地质矿产资源的开采需求持续旺盛，为了能够有效应对这一实际情况，大量先进的地质勘查技术不断被引入当地地质矿产资源勘查工作过程中。

通过将不同类型的地质勘查数据来源情况实施深入整合，实现全面掌握了解当地地质矿产资源信息，已经成为了目前各地矿产企业的工作方向。

先进的多源数据融合技术由于现实需求而开始被引入了地质矿产资源勘查工作中[1]。

采取先进的多源数据融合技术，能够进一步加强当地地质矿产资源勘查工作的实际质量。

然而作为一种新兴勘查技术，这项技术在目前地质矿产资源勘查工作过程中的应用情况还没有完善，需要进行深入有效的改进。

1 多源数据融合技术简述
多源数据融合技术属于一种信息数据处理科学技术，主要通过对各类数据开展整理与整合工作，实现将具有不同来源特点的信息数据融为一个有机整体，确保信息数据分析工作人员对于具体研究对象的内部信息形成全面直接的掌握了解。

先进的多源数据融合技术能够与目前地质矿产资源勘查作业实现完美契合衔接。

在当地地质矿产资源勘查工作过程中，勘查工作人员能够对矿产地本身的地质情况、水文情况等一系列环境要素开展详细勘查，但是后期的信息数据量特别庞大复杂，因此需要先进的多源数据融合技术对各类数据进行有效整合。

随着先进的多源数据融合技术大规模应用，大量的地质勘查技术不断被引入到当地地质矿产资源勘查工作中，技术优势能够实现全面发挥，提升了地质矿产资源勘查处理工作的准确全面性[2]。

目前多源数据融合技术在当地地质勘查工作过程中的具体应用不仅仅局限在数据分析处理方面，同时与其他地质勘查技术进行有机结合，才能进一步促进地质勘查工作的开展。

现在比较常见的勘查应用工作模式主要是通过将先进的多源数据融合技术与地质遥感探测技术实施深入结合。

这是由于在地质矿产资源勘查工作过程中，地质信息数据不能有效直观的体现出当地地质环境条件及矿产资源状况，开展分析工作时还应该实施信息数据的深入处理才能运用，直接影响了地质勘查工作效率。

采取遥感技术能够获得比较清晰的地质图像，直接快速将当地地质勘查处理工作的结果全面呈现于数据分析人员眼前，有助于后续工作实施。

2 多源融合技术与当地地质勘查工作的结合情况（1）收集当地地质内部构造信息。

在具体的地质矿产资源勘查工作过程中，分析工作人员采取多源信息融合技术能够真正实现对于当地地质内部构造信息实施快速细致的提取分析。

一般来说，当地地质内部构造信息的基本来源主要包括两个途径，一个途径是来源于TM卫星信息数据，另一个途径是来源于ETM卫星信息数据。

为了能够进一步保证信息数据的可靠准确性以及测量精度，应该将上述两种信息数据进行有效组合。

在采取这些信息数据之前，要先对遥感技术采集到的实际图像开展分析处理以及修正填补工作，确保收集到的各类信息数据足够精准全面。

地质内部构造中存在的环形结构特征以及线性结构特征会在遥感图像内部基本呈现出各自不同的颜色以及形状情况。

因此应该根据统计数据以及对应地区的具体特点，按照岩性反应情况比较敏感的TM5类型以及TM7类型两个信号波段，以及对于当地植被情况反应比较敏感的TM4类型信号波段，通过将上述波段信息实施有效提取。

（2）提取当地矿化蚀变情况信息。

除了应该对当地地质内部构造信息开展有效快速的提取分析工作之外，先进的多源融合技术在当地地质勘察过程中的另一个基本使用方式就是实现对于当地矿化蚀变情况信息开展分析提取。

这项工作的基本内容就是通过将遥感数据与非遥感数据进行深入融合，并且分析提取出上述两种不同形式信息数据的各自优势，开展穿插以及互补处理。

根据这种工作方式，能够实现对于遥感图像和当地地质物化信息数据的有效补充叠合，最终获取勘察精度更高的当地地质信息数据内容。

3 多源数据融合技术具体应用方式
如果想要让先进的多源数据融合技术能够更好地体现实际作用，在采取这项技术的过程中应该根据相关的实施流程开展操作。

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收稿日期：２０１９－１２
作者简介：唐顺娟，女，生于１９８６年，汉族，四川广汉人，本科，工程师，研究方向：地质调查与找矿。

田区域，在开采煤矿资源过程当中，通过分层开展形式进行开采，造成地裂缝存在时开时合的现象。

地裂缝存在于耕地当中，时常被填埋和闭合，在山区修建的一些柏油路和水泥路存在大量的地裂缝问题，同时还引起塌陷区房屋开裂，出现较大裂缝，特别是山体裂隙形成的地裂缝具有非常大的危害性，而且在工程建设过程当中，裂缝问题还会不断加重，同时还会加重崩塌塌陷以及滑坡灾害等，工程建设过程当中，必须要对这些灾害危险展开全面，系统的评估，并采取有效措施加强防治。

图1 矿山采空区分布图
3 防治及措施
（1）合理规范工程活动，杜绝或减轻诱发地质灾害的人为因素。

工程建设过程当中产生的一些边坡，应当加强排水，科学地进行支护与护坡，在保护地质环境的同时进行工程建设。

为避免工程建设过程当中产生大量的弃渣与弃土问题，加重地质灾害的发生，在地势低缓的区域堆放这些弃渣，以免引发新的地质灾害。

（2）地质灾害监测预警措施。

在雨季进行工程建设施工过程当中，要加强监测高切坡以及高填方段，同时对不稳定崩塌以及滑坡易发段进行监测，采取有效措施防治地质灾害，并构建完善的应急预案，保证安全施工。

（3）生物防治措施。

在防治矿山地质灾害过程当中，生物防治措施也发挥了非常重要的作用，通过植被保护与恢复，科学的进行耕植。

对一些水土流失比较严重的区域利用取土改良方式，进行土壤改良，促进矿山绿色植被及时恢复，减少地质灾害的发生。

4 结论
平顶山市以矿业发展为主，区内有着丰富的煤炭资源，尤其是平顶山北部矿区煤炭资源丰富，但长期大面积的开采，对当地的地质环境造成巨大破坏，形成大面积的采空区，因此，在规划建设过程当中，必须要对这些采空区以及采空塌陷区展开全面的调查与勘查工作，了解这些地质灾害发生情况，并采取有效的措施进行应对，以免在此进行盲目工程建设，造成巨大的损失，威胁人们的生命财产安全。

并结合平顶山市北部矿区地质灾害问题，采取有效的措施，积极的进行防治，在全面勘查矿山区域孤石危岩体以及崩塌灾害的同时，研究有效的防治方法，更好地应对当地各类地质灾害问题，控制和减少地质灾害带来的不利影响，为当地经济社会持续健康发展贡献力量。

[1] 陶超群.矿山地质环境问题对城市建设的影响分析[J].世界有色金属，
2018（11）：112-114.
（上接217页）
（1）选择信息数据。

正确有效选择信息数据是提升多源数据融合技术工作效率的重要因素。

只有完成选择了正确合理的信息数据，才能真正确保后续工作的信息数据处理分析等工作顺利开展。

一旦在选择信息数据环节产生了严重问题，那么有可能会导致一系列不良的连锁现象，对于后续勘察工作具有严重的负面影响，因此开展信息数据的选择处理应该给予足够的关注。

在实际的勘察工作过程中，应该派遣具备勘察专业技能水平的工作人员来开展此项具体工作，不仅应该足够熟悉各种信息数据类型，而且必须要对先进的多源数据融合技术实际用途和使用要求全面掌握。

因为遥感数据提供的实际图形基本集合了全部类型信息数据的复杂图形，所以在开展信息数据选择工作过程中，按照现场的实际地质情况为工作基础，有效选择出满足要求的信息数据类型。

如今国内的遥感数据基本由航天遥感数据以及航空遥感数据共同组成，因此在开展选择信息数据的时候，高度关注上述两种类型数据，同时也要不断融合其他类型的信息数据，进一步加强信息数据的可靠精准性。

（2）信息数据预处理。

在完成选择了正确合理的信息数据类型工作之后，勘察工作人员就要根据收集到的信息数据实施预处理工作，之所以应该要在信息数据分析处理与有效融合之前补充该工序，关键原因在于实际采集的各类数据格式和信息种类特别复杂。

如果没有开展合理的预处理工作，一般会为后续的数据处理工作带来直接的困扰。

采取数据预处理工作环节，能够将具有不同来源的信息数据实施统一化的分析整理，将信息数据种类、内容以及具体格式开展规范要求。

（3）信息数据融合。

在信息数据预处理工作正式结束之后，应该开始的工作就是信息数据融合工作。

这项工作环节作为先进的多源数据融合技术里面的主要工作环节。

在具体的工作过程中，如果简单对于各类多源遥感数据进行分析融合，那么采取简单的计算机图像处理分析软件就能够有效完成，然而地质矿产资源数据的深入融合对于地质图像的分辨率存在十分严格的要求。

也就是说，地质图像的分辨率情况越高，技术使用的实际效果就越突出。

（4）信息数据分析决策。

当上述工作过程全部实现之后，就能够对完成融合的信息数据开展深入分析。

在具体分析的过程中，应该按照地质分析处理技术和地质图像处理分析技术作为实施基础，根据其他专业知识，有效确保勘察结论的可靠公正性。

在先进的多源数据融合技术的具体工作框架下，对于信息数据的分析过程存在很多不同的实施方法，需要对应采取不同的分析处理以及深入融合工作方式，导致所得到的地质图像特征有着明显的差异情况。

4 结语
在地质矿产资源勘查工作过程中，采取先进的多源数据融合技术十分关键的，一方面能够让实际采集信息数据的精准可靠度变得更突出，另一方面可以根据图像化的有效转变，实现加强遥感数据的勘察实用性。

[1] 郭璟鑫,王新新.多源数据融合技术及其在地质矿产勘察中的应用探析
[J].地球,2016,(9):316.
[2] 史晓鸣,贠海晏.浅析多源数据融合技术在地质矿产调查中的应用[J].
华夏地理,2015,(10):169,199.。