一、问题提出

勘探，英文为Prospecting或Exploration。狭义勘探是指寻找有开采价值的矿床，查明矿藏分布情况；广义勘探是通过技术手段获取地质目标的位置、大小、属性和数量等信息的方式和过程。钻探、井探、坑探、槽探、物探和化探都属于勘探。遥感应用于地质，当主要目的也在于查明地质目标的存在性及属性时，亦应属于勘探，即遥感勘探。根据广义遥感的定义，遥感勘探属于勘探地球物理范畴，具有与磁法勘探、重力勘探、电法勘探、地震勘探及放射性勘探等并列的学科位置。美国勘探地球物理学家协会（SGE）早在1992年就将遥感纳入地球物理，称为地球物理遥感[1]。国内提出遥感勘探概念起于对金伯利岩和碳酸盐岩的光谱反射率特征的研究[2]，之后又有一批学者在遥感找油气和金矿中采用了遥感勘探概念[3-8]，还在新疆遥感金属矿找矿采用了遥感地质勘查的概念[9]。这些都表明了遥感勘探应用已经成为一个客观事实。然而，迄今地学专业分类体系中却并无遥感勘探的学科位置。这种情况已经不能满足今天地球科学发展的需要，不利于对21世纪新型物探人才的培养。为此，在地球物理勘探中建立学科新分支─遥感勘探已势在必行。本文对此进行专门讨论。

二、学科地位趋同

在目前我国的学科分类与代码国家标准（GB/ T -2009）中，遥感与物探的学科位置是分离的，表现在作为地球科学的三级学科的地球物理勘探（简称物探）中无遥感分支，即，地球科学（一级学科170）/固体地球物理学（二级学科170.20）/勘探地球物理（三级学科170.2065）。而遥感只出现在地球科学的三级学科的位置，即地球科学（一级学科170）/地质学（二级学科170.50）/遥感地质学（三级学科170.2067）。客观上形成了遥感与物探无联系的学科格局。然而，遥感与物探无论在理论基础上还是以不接触方式获取勘探信息的技术方式上却是一致的。根据遥感定义，物探属于广义遥感范畴[10]。对于以卫星或飞机为平台的地球重力和地球磁场测量，物探在形式上十分逼近狭义遥感。至于以电磁波为信息载体的航空电法勘探，则无论在原理上和形式上，物探都几乎与狭义遥感一致了。随着物探技术越来越“遥感化”和遥感技术越来越“物探化”，物探与遥感之间的界限已越来越模糊，技术趋同不可避免。遥感与物探的这种异同共存的关系，在中国地质调查局国土资源航空物探遥感中心（AGRS）部门设置中也有所体现。该中心既设立了平行的“物探部”和“遥感部”，又设立了将物探-遥感捆绑在一起的“航空地球物理与遥感地质重点实验室”[11]。一些院校在学科设置上也有类似情况。都反映出在对待遥感与物探关系的考虑上，既承认它们之间的差异，更注重了两者趋同的特点。遥感勘探就是在这样的背景下提出来的。

遥感勘探与遥感地质学的关系是，它们是遥感技术在地学领域中的两个不同的应用侧面，遥感地质学主要侧重于从地质学角度的遥感应用，内容以基于遥感影像特征的直观地质解译为主；而遥感勘探则主要侧重于地球物理学角度的遥感应用，内容以基于天-地一体化模型的定量遥感反演为主。遥感勘探的学科地位决定了其对于物探的趋同，理所应当属于物探。

三、理论基础一致

事实上，将遥感勘探纳入物探知识框架的最重要的依据还在于其具有与物探一致的理论基础─电磁场理论。遥感和物探的所有问题都可以通过电磁场理论描述和解答。麦克斯韦方程组是对电磁场理论的高度概括。微分形式的马克斯韦尔方程表示为[12-13]：

式中，E为电场强度矢量，D为电位移矢量，H为磁场强度矢量，B为磁感应强度矢量，ρ为电荷体密度，J为电流体密度矢量，ε为介电常数，μ为磁导率，σ为电导率。

通过解麦克斯韦尔方程，可以获得遥感与物探联系的定量表达，这就是乌莫夫-坡印廷矢量：

式中，S是电磁辐射能量矢量，根据右手定则，其方向就是电磁波能量传播的方向，是电场和磁场相互作用形成的二次信息——能量，既包含了电场，也包含了磁场信息，它是构成遥感图像的最重要物理量。实际上，遥感图像记录的基本信息——无论是反射率、透射率还是吸收率，都是地物以不同形式对接收程度的一种测度。因而，根据能量守恒定律，可以直接推导出反射率、折射率和吸收率的计算公式。总之，（5）表明，遥感与物探、遥感信息与物探信息之间，是相通的。

由此可见，遥感勘探与物探具有共同的理论基础，差别在于它们对电磁场参量运用不同。物探是利用电场和磁场及其派生量，而遥感则是利用电磁场的能量及其派生量，因此形成了遥感与物探的共性和差异关系。

文章来源：《物探与化探》 网址: http://www.wtyht.cn/qikandaodu/2021/0226/444.html

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