地质实验测试异常信息提取与集成

地质实验测试异常信息提取与集成

翟 彬

山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队 山东 省 271000

【摘要】：近年来随着计算机技术、高分辨遥感技术和图形图像处理技术的发展和成熟，利用遥感技术进行地质构造的定量化研究越来越受到科学家的重视，使得遥感综合地质异常信息在遥感影像中可得到真实、客观和的反映。

【关键词】：地质实验测试；异常信息；提取与集成

引言

地质实验测试是一项知识度、专业性都很高的工作，且实验测试结果与后期地质工作的开展效果直接相关。为此，首先要求地质人员能够及时发现地质实验测试中存在的异常信息，然后再在多学科、多层次、多角度地分析原因的基础上，提取出异常信息。

1.地质实验测试的基本内容

1.1探究开发活动

地质实验测试主要利用不同地质活动测试模式，从而了解实际的资源需求状况。我国正处于发展阶段，在矿产资源开发与应用方面有较大的需求，但是任何矿产资源展开开发前都需要对其展开地质实验测试环节，以便深入了解与掌握各个工作内容是否具备安全性、可靠性等特征。值得注意的是，由于地质工程设计众多内容，需要运用许多测试技术，如若在某一方面存在错误问题，就会对后期工作或者勘测期间出现较为严重的质量问题，对勘测结果造成不良影响。

现阶段，实验测试技术主要以地质勘探技术、地形测量技术等手段为主。通过合理运用这些技术手段，可以有效展开地质探究开发，以便解决有关环境问题。我国幅员辽阔，地质结构存在显著的差异，基于此种地质环境，这也加大了地质科学研究工作的难度，为了有效的适应环境的复杂性，需要实际的地质实验测试工作人员结合不同的地质环境，进一步优化目前仅有的地质测试技术手段，才能为确保工作人员的人身安全与提高工作效率奠定坚实基础。

1.2地质灾害勘测

随着社会经济不断高速发展，现阶段出现诸多地质灾害问题，这不但对自然环境因素造成不良影响，还使地质技术手段更加缺乏。加之，人类活动范围的日益扩大。环境变化促使地质灾害问题频繁发生，这对于人们的生存与发展都会带来无法预估的影响，这就需要人们加强对地质实验测试技术的研究，进一步完善地质实验测试技术在特定场合的应用，强化防治与应对灾害问题的能力。

就实际而言，可以从测试内容与测试方法方面入手，不断调整地质测试内容与测试技术手段，由传统固有的实验测试研究向新型有机形态方向发展，才能实现宏观地质分析向微观地质分析的转变，推动我国地质实验测试技术水平的提升。

1.3化学探矿

化学探矿技术样本主要以勘察地域岩石、沉积物为主，但是由于不同元素自身原属于动态化变化当中，需要对地质测试实验时间的控制加以重视，选取比较契合、有效的技术手段，进一步反映区域地质情况，以便完成探矿目标。就像在地质实验期间，不同样本化学性能都具有未知性，为了探索与了解样本的位置性能，需要进一步进行地质实验测试，这也是综合测试措施的基础内容。

2.地质实验测试异常信息的提取

2.1坚持“多学科、多层次、多角度”原则

在地质实验测试中，要求以收集岩，土，水等相关素材作为实验测试的依据，以免影响到实验测试结果的真实性。在提取地质实验测试中的异常信息时，应当坚持“多学科、多层次、多角度”的原则，以免因工作人员疏忽而影响信息的提取，从而实现异常信息的高效提取。例如在土工试验中，针对其颗粒级配、重度、含水量展开探究，这时就需要组织快剪试验、固结快剪试验以及固结慢剪试验，以此来了解室内岩土的特性。试验过程中，可以采用多孔径向排水容器，在样品的上下两个表面分别放一个铜块，使其可以在固结期间径向排水。如果采用样品横切这一模式，根据垂直固结试验进行水平固结试验的过程中，针对均质各向同性粘土、淤泥，无论采用多孔径向排水方法，还是横切垂直方向排水方法，最终结果相似度非常高。然而如果样品存在不均质或者各向异性、层理发育等现象，横切垂直方向排水方法所获得的结果较低。

2.2计算机线性信息提取

计算机线性构造自动提取技术是遥感技术发展的一个新趋势。主要包括空间滤波，纹理信息提取。主要的线性提取技术包括模式识别、轮廓跟踪、线性检测跟踪及Hough变换等。空间滤波是从频率域对场进行分解，能够提取高、中、低频和定向能量测度。一般低频特征对应于深部信息，高频特征对应于较浅部的信息。主要步骤可以概括如下：①对图像进行低通滤波处理，边缘增强；②进行方向滤波，导出八个方向分量；③通过平滑处理减少滤波带来的噪声；④提取长而显著的线段，叠加原图像显示。目前，计算机线性构造自动提取技术还不成熟，难以提取复杂区域复杂影像的线性构造，或者效果不理想。

2.3目视解译

在图像增强的基础上，可建立线性构造的解译标识。线性构造解译主要依据色调、色彩异常。一般来讲不同类型的断裂表现出不同的特征。压性断裂在影像上显示出平缓波状并常由多条密集平行排列的断裂组成；压扭性断裂在影像上显示为鳞片状、网纹状特征。而区域性深大断裂反映在遥感影像上为线性构造高密集区，压性断裂往往构成其低序次断裂，显示挤压破碎带或蚀变带。

从本质上将，环形构造也是一种特殊的线性构造，同线性构造一样，提取遥感环形构造的主要途径还是人工目视解译。环形构造识别标志主要有亮度变化、色调差异、影像的纹理结构等。各类环形构造在影像上表现为规模不等的环状影像特征，环的边缘是影像纹理结构变化的边界，通常色调异常。岩体型环形构造与背景地物存在明显的差异，但环内色调和影纹结构均一；隐伏岩体型环形构造的清晰度决定于岩体的埋深，岩体越深越模糊，环的形状与岩体的形态密切相关，岩体的空间分布特征可通过环的形状反映；隐伏岩体上方球面状蚀变环与隐伏岩体影像特征相似，颜色比隐伏岩体稍浅；而出露于地表岩体的蚀变环，具有与原岩相近的影像纹理结构，色调则较岩体深。

环形构造在遥感图像上的表现丰富多样，各具特色。在识别中主要根据其构造形式、色调、地貌等特征加以识别。它们有的边界清楚，极为醒目；有的则很隐晦，甚至通过多种增强处理才能识别。

3.地质实验测试异常信息的集成

在整个测试中，工作人员都很关注信息的产生过程，特别是异常信息的提取在预测方面发挥了重要作用。通过集成应用地质实验测试中提取的异常信息，从侧面推动了实验测试数据的整合，实现了不同实验测试方法的结合，促使了实验测试模式从封闭式向信息共享方向转变，激发了实验测试人员的探索欲望，创新了解释异常现象或异常结果的实验技术手段，推动了新仪器、新设备的开发，继而为地质实验测试技术的深入发展提供了源动力。在地质实验测试异常信息的集成中，笔者认为跨学科配合、制定远景计划很是关键。

集成异常信息是为了以后地质实验测试中有据可循，这就要求信息的流动要足够的透明，要摆脱封闭式的地质实验测试。只有各个学科的交流，为异常信息的集成提供灵感，地质实验测试才更加具有说服力。

在现如今的试验中，靠近海边的实验测试异常信息要进行有效的集成。这是因为考虑到未来，在海洋中进行开采，需要更加多的复杂数据。把各种大陆架地质实验测试中的异常信息进行单独的分析和集成。

结语

综上所述，在地质实验测试中，通过异常信息的提取与集成，可以提取有重要成矿意义的围岩蚀变信息，达到预测成矿远景区、圈定找矿靶区、指导找矿的目的。

参考文献

[1]地质实验测试异常信息提取与集成[J].徐国栋，金斌，王凤玉，程江.四川地质学报.2014（01）.

[2]地质工作中的地质实验测试技术研究[J].赵育华.世界有色金属.2017（09）.

[3]地质实验测试异常信息提取与集成[J].徐国栋，金斌，王凤玉，程江.四川地质学报.2014（01）.

[4]新时期地质工作中实验测试如何发挥作用[J].张同明.科技资讯.2018（25）.