以外生矿床成矿理论为基础，综合多光谱-高光谱-高分辨率遥感及地-物-化等多元地学数据，利用外生矿床预测统计反演核心技术，通过高精度地物反射波谱测量和多元统计分析，建立外生矿床多元地学信息天-地一体化相关反演模型，实现对外生矿床（铝土矿、稀土矿等）的可视化反演（图1），圈定找矿靶区。
图1 利用GF-5高光谱遥感数据反演地表稀土元素含量
（1）铝土矿：通过深入研究桂西铝土矿床地质特征，创新了铝土矿成矿理论，利用地-物-化-遥多元地学数据定量刻画了堆积型铝土矿体空间结构，精确厘定了矿物演化和元素迁移规律，构建成矿构造动力学模型，创立了铝土矿叠合成矿系统理论；建立了堆积型铝土矿勘查技术方法体系，创新了铝土矿勘查技术，显著提升了铝土矿勘查评价技术水平，促进了找矿突破，提高了勘查效率；实现了地质找矿重大突破，探明铝土矿资源储量5.15亿吨，伴生镓资源量4.31万吨，预测桂西地区铝土矿资源潜力10.46亿吨，形成了特大型的国家级铝土矿资源基地，获广西科学技术特别贡献奖1项，中国有色金属工业协会地质找矿成果奖二等奖4项、三等奖1项，中国有色金属工业科学技术奖三等奖1项（图2）。
图2 广西科学技术奖
（2）稀土矿：通过分析广西平南马安肚稀土矿区地-物-化-遥多元地学数据，新发现了以华力西期花岗岩为成矿母岩的稀土矿床，突破了以燕山期花岗岩成大型稀土矿为主的认识，查明了稀土矿床成矿富集规律：①矿体主要赋存在全风化层中，全风化层厚度与矿体厚度品位呈正相关关系；②矿石品位与地形地貌和风化壳厚度关系密切；③风化壳的底部已经或者易形成“高铕高钇重稀土矿”。该技术快速圈定了找矿预测靶区10处，进一步应用于广西桂东、桂西等地区稀土矿床靶区预测，探获稀土矿资源量1.67亿吨，全相稀土氧化物（TREO）资源量为17.77万吨，离子相稀土氧化物（SREO）资源量11.93万吨，获得中国有色金属地质找矿成果奖一等奖1项、二等奖1项，中国地质学会十大地质找矿成果2项（图3）。成果获授权专利5项，发表论文34篇（表1）。
图3 中国有色金属地质找矿成果奖
表1 自主知识产权情况及其水平
成果类型 |
序号 |
成果信息 |
人员 |
取得 时间 |
奖项 |
1 |
广西平南县马安肚矿区稀土矿详查（中国有色金属地质找矿成果奖一等奖） |
李小英/1 |
2020 |
2 |
桂西铝土矿地质与勘探（广西科学技术特别贡献奖） |
张起钻/1 |
2017 |
3 |
真三维全周高分辨率正射影像生成技术及应用（广西科学技术奖科技进步类一等奖） |
周国清/1 |
2021 |
4 |
岩溶塌陷“地下水条件”地表生态环境要素的遥感反演理论与方法（广西科学技术奖自然科学类一等奖） |
周国清/1 |
2018 |
5 |
广西壮族自治区扶绥县柳桥-山圩矿区铝土矿详查报告（中国有色金属工业协会地质找矿成果奖二等奖） |
吴天生/1 |
2020 |
6 |
广西龙州县民建矿区铝土矿详查报告（中国有色金属工业协会地质找矿成果奖二等奖） |
李小林/1 |
2020 |
7 |
广西壮族自治区龙州县科甲矿区铝土矿详查（中国有色金属工业协会地质找矿成果奖二等奖） |
李平初/1 |
2018 |
8 |
广西平南县上龙矿区稀土矿详查（中国有色金属地质找矿成果奖二等奖） |
李平初/1 |
2020 |
9 |
广西靖西县南坡矿区铝土矿勘探（中国有色金属地质找矿成果奖二等奖） |
刘武文/1 |
2018 |
10 |
广西靖西县岜荷矿区铝土矿详查（中国有色金属地质找矿成果奖三等奖） |
曾定腾/1 |
2018 |
11 |
广西龙州县科甲地区铝土矿勘查技术集成与示范研究(中国有色金属工业科学技术奖三等奖) |
李小英/1 |
2017 |
12 |
广西平南县大洲矿区稀土矿普查（中国地质学会十大地质找矿成果） |
刘丛辉/1 |
2017 |
专利 |
1 |
机载超连续激光50个波段高光谱激光雷达系统 |
周国清 |
2021 |
2 |
一种可编程激光扫描轨迹的装置 |
周国清 |
2021 |
3 |
一种内陆河流水深遥感反演技术用水样采集器 |
唐湘玲 |
2020 |
4 |
一种对流层大气局部空气质量遥感反演用采集装置 |
唐湘玲 |
2020 |
5 |
新一代激光雷达的线阵与面阵可切换光栅微伺服系统 |
周国清 |
2020 |
