航磁勘探：地球磁場的空中偵探

航磁勘探：地球磁場的空中偵探

在地球物理學(xué)家的工具箱中，有一項(xiàng)技術(shù)能夠讓我們窺探到地球深處的秘密，那就是航空磁測，通常稱為航磁勘探。這項(xiàng)技術(shù)通過測量地球磁場的微小變化，幫助我們發(fā)現(xiàn)地下的礦產(chǎn)資源、地質(zhì)結(jié)構(gòu)甚至地下水源。今天，我們就來揭開航磁勘探的神秘面紗，一探究竟。

地球磁場（圖片來自互聯(lián)網(wǎng)）

什么是航磁勘探？

航磁勘探是一種地球物理勘探方法，它利用有人機(jī)或無人機(jī)搭載的磁力儀，測量地球磁場在不同地點(diǎn)的強(qiáng)度和方向。地球本身就像一個(gè)巨大的磁鐵，周圍包裹著一個(gè)磁場，但這個(gè)磁場并非均勻分布。當(dāng)?shù)叵麓嬖诖判缘V物，如磁鐵礦時(shí)，它們會(huì)局部扭曲周圍的磁場，造成所謂的磁異常。航磁勘探就是要捕捉這些異常，從而推斷地下結(jié)構(gòu)。

全球1：5000萬磁異常圖（據(jù)法國2007全球磁異常圖）

航磁勘探的工作原理

航磁勘探的工作原理基于地球磁場與磁性物質(zhì)的相互作用。當(dāng)飛機(jī)或無人機(jī)飛越一個(gè)區(qū)域時(shí)，搭載的磁力儀會(huì)連續(xù)記錄磁場的強(qiáng)度和方向。如果地下存在磁性物質(zhì)，它們會(huì)局部干擾地球磁場，造成磁力儀讀數(shù)的異常。通過對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，就可以繪制出磁異常圖，進(jìn)而推斷地下的磁性分布情況。

航磁勘探的應(yīng)用

1. 礦產(chǎn)資源勘探：航磁勘探在尋找鐵礦、銅礦等磁性礦物方面尤為有效。通過分析磁異常的分布，地質(zhì)學(xué)家可以定位可能的礦體位置。
2. 地質(zhì)結(jié)構(gòu)研究：磁異常圖可以揭示地下的地質(zhì)構(gòu)造，如斷層、巖漿巖侵入體等，這對于理解區(qū)域地質(zhì)歷史和演化具有重要意義。
3. 環(huán)境監(jiān)測：航磁數(shù)據(jù)還能用于監(jiān)測環(huán)境變化，例如監(jiān)測地下水位的變化、土壤磁化率的變化等。
4. 考古勘探：在考古領(lǐng)域，航磁勘探也能大顯身手，通過探測地下的磁異常，可以幫助考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)潛在的遺址和文物。

航磁圖（圖片來源：江蘇省自然資源廳）

航磁勘探的優(yōu)勢

1. 覆蓋面積廣：飛機(jī)或無人機(jī)可以快速覆蓋大片區(qū)域，相比于地面磁測，航磁勘探的效率更高。
2. 數(shù)據(jù)連續(xù)：磁力儀在飛行過程中連續(xù)記錄數(shù)據(jù)，可以獲得連續(xù)、高分辨率的磁場數(shù)據(jù)。
3. 成本效益：相比于其他地球物理勘探方法，航磁勘探的成本相對較低，尤其是在大面積勘探時(shí)。
4. 安全性：飛行平臺可以在人員難以到達(dá)的地區(qū)進(jìn)行勘探，提高了作業(yè)的安全性。

航磁勘探的未來

隨著技術(shù)的進(jìn)步，航磁勘探的精度和效率都在不斷提高?，F(xiàn)代航磁勘探已經(jīng)可以結(jié)合其他地球物理方法，如重力勘探、電磁勘探等，進(jìn)行多參數(shù)綜合分析，提高勘探的準(zhǔn)確性。此外，隨著無人機(jī)和人工智能技術(shù)的發(fā)展，航磁勘探必將向著無人化、智能化的方向不斷發(fā)展。航磁勘探這項(xiàng)看似神秘的技術(shù)，實(shí)際上是地球物理學(xué)家探索地球深處的有力工具。它不僅在資源勘探中發(fā)揮著重要作用，還在環(huán)境監(jiān)測和考古等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的潛力。隨著科技的不斷進(jìn)步，我們有理由相信，航磁勘探將為我們揭開更多地球深處的秘密。

作者：中國地質(zhì)調(diào)查局西安礦產(chǎn)資源調(diào)查中心 王延洲、曾川、左增赟、劉誠、薛冬旭

圖片來源：部分圖片源自互聯(lián)網(wǎng)，其余來自中國地質(zhì)調(diào)查局西安礦產(chǎn)資源調(diào)查中心 王延洲