地面伽马能谱测量应用于浅覆盖区地质填图数据预处理刘菁华,王祝文,田钢,郝立波,马力(吉林大学地球探测科学与技术学院,吉林长春130026)摘要:地面伽马能谱测量作为地质填图的辅助手段应用于浅覆盖区是一种尝试。利用地面伽马能谱测量数据的预处理来尝试消除浅覆盖层对能谱测量的影响,通过野外试验数据和实测剖面数据的分析,进行了地表植被、局部干扰、测量几何条件、Th、K元素垂直分布分析,获得了数据预处理的简单方法,经过实测剖面的对比,证明方法是可取的。关键词:放射性能谱测量;浅覆盖区;数据预处理中图分类号:P631.622文献标识码:A地面伽马能谱测量用于浅覆盖区地质填图的最大困难是不能直接测量到基岩的放射性元素含量,而是直接作用于覆盖层上,这样对于利用放射性能谱数据直接划分岩性,就显得十分困难,所以尝试通过数据修正的方法将地表测量值反映到基岩测量值,当然这种反映可能有不完善的地方,存在一定的误差,但在1∶25万地质填图中进行实验,具有一定的意义。数据预处理经过地表植被的修正,局部干扰修正,测量几何条件的修正,通过地表修正值与基1～2m左右,它可分为B、C、D3层,B层为粘土含砾石,砾石颗粒较小,C层为粘土砂含砾石,D层为砾石层,砾石颗粒较大;残坡积碎石下面为基岩。整个测区除少量的路堑及窄细的山脊处见有基岩露头2地表测量值与基岩测量值的关系地表上所测的放射性元素的含量是基岩通过覆盖层后在地表的反映,所以地表所测放射性元素含量与基岩中放射性元素含量相关。但表生带上部层位中的铀(镭),钍和钾含量取决于它们在基岩中的含量和存在形式、它们的物理-化学性质以及迁移的地球化学条件。这种地球化学条件在很大程度上决定了放射性分散晕的形成和分布,使原岩元素在土壤中发生流失和富集。由于高寒地区的温差较大,所以测区内的基岩物理风化作用明显,受冻融作用影响,冻胀破碎现象随处可见,表现在地貌上为石海、石河、倒石堆,表现在残坡积层中为粗碎屑棱角分明、磨圆度差石海主要为冻融堆积物,分布于山脊、沟谷中。碎石无分选性,杂乱无章,块度大,呈棱角状。石海的总体分布形态多呈圆弧扇形及岛状,面积自数百平方米至几平方公里不等。石海的形成主要是在温差变化较1测区的浅覆盖垂直分布测区属于高纬度高寒地区,区内基岩风化主要表现为物理风化。由于气候寒冷,基岩风化所产生的残坡积层常形成冻结层,冻结层特有的构造有利于保持水分,甚至使部分区域沼泽化。这种结果有利于残坡积物沉积,也有利于植被发育,从而降低了片流冲刷作用对残坡积物的影响,于是在这种高寒环境下的高山地区逐渐形成了浅层覆盖,这就是浅覆盖层的形成及浅覆盖区的含义。测区的浅覆盖表现为腐植土层加残坡积碎石层厚2m左右,非常局部地段可达3m以上。从地表向下为:最表层是植被;其下层为10～20cm的腐植收稿日期:20020225基金项目:国土资源大调查资助项目(130413183)作者简介:刘菁华(1963),女,江西省南昌市人,副教授,主要从事核地球物理、工程与环境地球物理的教学与科研.---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---吉林大学学报(地球科学版)2003年102形成的。研究区内的火山岩及变质岩区,石海较为发育,这是因为火山岩和变质岩岩石的结构构造致密,岩石坚硬且节理发育,在冻融作用影响下,容易造成大面积、大块崩塌而形成石海。倒石堆是基岩在物理风化作用下的另一种表现形式,其对应的覆盖类型为坡积物。倒石堆单体出露的面积不大,但分布较广,多位于斜坡上,碎石与母岩一致,分选性好,由坡上至坡下粒级越高位移越远,其中粘土含量很低,这是坡积层的前身。从残坡积物碎石的大小形态来看,研究区的沉积岩区、火山岩区、侵入岩区和变质岩区的表现有较大差异。火山岩区、侵入岩区的碎石棱角分明,当遭受进一步风化作用时,火山岩则表现为更小的碎屑,而侵入岩则形成棱角状风化砂等细粒岩屑,并且由于侵入岩碎石中矿物的结晶程度较高,风化破碎后更容易分离出来,变成抗风化能力强的风化砂。这种风化产物在本区的地形地貌景观条件下位移较小,基本上是原地堆积。沉积岩区的沉积岩在遭受物理风化作用时,由于其中的基质同胶结物之间的冻胀系数的差异,经历冻融作用等物理风化作用后,基质同胶...