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γ能谱分析在核地球物理的应用中占有至关重要的地位。随着核技术应用的不断发展,多种γ辐射探测系统应运而生。针对不同的辐射探测系统和不同的应用环境,选择合适的探测器使系统测量效果达到最优是至关重要的。最小可探测活度（MDA）就是辐射探测系统的重要的性能指标之一,它直接关系到辐射探测系统对放射性核素的探测能力和探测灵敏度,是预判探测系统在给定测量环境和应用中的适应性及探测灵敏度的重要指标。而目前对于最小可探测活度的计算多数要通过实验的方式进行,因此,对γ能谱测量中常用的探测器的最小可探测活度方面进行研究,达到无需进行实验和模拟就可得知任意探测器的最小可探测活度值的效果,不仅可以了解不同探测器应用于不同场合的γ能谱测量时的性能差异,为探测器的应用选择提供参考依据,也可以指导γ能谱测量达到更佳的效果。本文的研究依托于国家重点研发计划“深地资源勘查开采”重点专项“高分辨率航空伽马能谱测量及机载成像光谱测量技术”（项目编号:NO.2017YFC0602100）,主要针对传统闪烁体探测器碘化钠（Na I）和新型闪烁体探测器溴化镧（La Br3）、溴化铈（Ce Br3）这三种共5条闪烁体探测器展开实验和MCNP模拟计算相结合的对比研究。本文设计了三种实验方式:（1）地面无屏蔽测量实验,用以模拟正常的没有屏蔽的陆地地表γ能谱测量中最小可探测活度的变化情况;（2）地面低本底铅室屏蔽测量实验,用以模拟放射性样品固定式测量中最小可探测活度的变化情况,同时为航空γ能谱测量中最小可探测活度的变化情况提供一定的参考依据;（3）航空γ能谱测量实验,用以研究航空γ能谱测量时最小可探测活度的变化情况。在三种实验的基础上,建立MCNP模型,将实验和模拟计算有机结合,建立最小可探测活度计算的数学模型。研究结果表明,探测器对某一能量的最小可探测活度随着放射源与探测器间距离的增加变化趋势基本呈现指数;对于相同体积的溴化镧和溴化铈对比,在正常的没有屏蔽的陆地地表γ能谱测量中,溴化镧探测器相比溴化铈探测器更具有优势;在放射性样品固定式测量和航空γ能谱测量时,溴化铈探测器比溴化镧探测器更具优势。大体积的碘化钠探测器探测效率高、自身不具有放射性本底,更适于环境本底较低的测量场景。通过MCNP模拟数据建立起探测效率随晶体尺寸变化的数学模型,溴化镧晶体的探测效率约为同尺寸的碘化钠的1.30倍,溴化铈晶体的探测效率约为同尺寸的碘化钠的1.42倍;并用实验测得的本底对模拟本底进行修正,建立MDA计算的数学模型,基本达到不需要实验就可以知道MDA值。对所得到的MDA数据建立初步的MDA数据库,将其应用到无人机寻源仿真软件,方便用户查询和选择合适的探测器;还将MDA与核素识别算法相结合,用于减少误识别,且该算法已应用到多个γ辐射测量平台。