利用遙感技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)找礦的研究,是國內(nèi)外在找礦方面的熱點(diǎn)研究方法之一。本文通過對(duì)ASTER遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行基于主成分分析法的礦化蝕變異常信息提取,以及在線性構(gòu)造和環(huán)形構(gòu)造之后進(jìn)行地質(zhì)成礦研究。
關(guān)鍵詞:遙感技術(shù);地質(zhì)找礦;ASTER數(shù)據(jù);礦化蝕變
礦場資源是眾多自然資源的一種,是人類來意生存的重要的物質(zhì)資源。由于我國人口基數(shù)較大,對(duì)礦產(chǎn)資源的使用量需求較高,所以,如何有效開發(fā)利用、合理使用、以及后備資源的補(bǔ)充等方面的研究逐漸成為我國研究的重點(diǎn)。2010年,國土資源部提出了“地質(zhì)找礦358”行動(dòng),旨在提升國家資源保障力,緩解國內(nèi)對(duì)資源的大量需求。隨著科技的不斷發(fā)展,遙感技術(shù)也逐漸應(yīng)用在地質(zhì)找礦方面。本文則是對(duì)基于ASTER數(shù)據(jù)的遙感技術(shù)討論其在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用研究。
1研究進(jìn)展
從二十世紀(jì)70年代開始,遙感數(shù)據(jù)就已應(yīng)用在巖石的蝕變區(qū)分研究中,此后,基于遙感技術(shù)的比值+主成分變換法、選擇性分析法、比值法等先后被應(yīng)用于礦產(chǎn)蝕變異常機(jī)理的研究中。同時(shí),也通過遙感技術(shù)也經(jīng)過
Rowan、Griffiths等人的研究,開始在線環(huán)構(gòu)造解譯方面的研究。隨后,由加拿大地質(zhì)調(diào)查所開始利用遙感技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)信息綜合成礦研究。我國在基于遙感技術(shù)在地質(zhì)成礦研究中的起步雖晚,但是研究開展的比較多,而
且有較為成熟的理論與技術(shù)。
2技術(shù)路線
在本研究中,所需要的數(shù)據(jù)包括研究區(qū)的地質(zhì)、礦產(chǎn)資料,以及ASTER遙感數(shù)據(jù),通過干擾識(shí)別的研究,建立干擾分級(jí),完成礦化蝕變進(jìn)行光譜特征分析,之后利用主成分分析法完成蝕變的異常信息提取,進(jìn)行研究
區(qū)線性構(gòu)造和環(huán)形構(gòu)造的解譯工作,根據(jù)之前的礦化蝕變數(shù)據(jù)利用證據(jù)法進(jìn)行地質(zhì)成礦研究。技術(shù)路線圖如圖1。
3研究方法
3.1遙感數(shù)據(jù)處理與線環(huán)構(gòu)造解譯
利用GIS軟件,選取質(zhì)量較好、圖像清晰的ASTER數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,經(jīng)過波段組合選取、波段彩色合成、幾何校正、影像鑲嵌等步驟,制作遙感彩色合成影像。
根據(jù)區(qū)域構(gòu)造特征以及研究區(qū)內(nèi)的斷裂構(gòu)造,利用GIS軟件進(jìn)行線性構(gòu)造和環(huán)形構(gòu)造的解譯工作,構(gòu)建解譯標(biāo)志,并開展線性構(gòu)造與礦化關(guān)系的研究。
3.2礦化蝕變異常信息提取
礦化蝕變有很多種,本文中主要針對(duì)鐵染蝕變、羥基蝕變、碳酸鹽化蝕變和硅化蝕變進(jìn)行討論。通過對(duì)遙感影像的處理,進(jìn)行干擾識(shí)別并進(jìn)行等級(jí)劃分,及高度干擾區(qū)、中度干擾區(qū)和相對(duì)無干擾區(qū),之后,根據(jù)主成分
分析法,在不同干擾區(qū)分別進(jìn)行鐵染、羥基和碳酸鹽化異常信息提取。對(duì)于硅化蝕變,需根據(jù)式1進(jìn)行反演:
SiO2%=28.76*log[6.56*B13*B14/(B10*B12)](式1)
式中B13、B14為波段。經(jīng)過運(yùn)算得到SiO2%≥56%,在濾波優(yōu)選之后提取硅化異常信息提取。
3.3綜合成礦預(yù)測
二十世紀(jì)80年代,加拿大學(xué)者Agterberg基于Bayes理論提出了一種的地學(xué)統(tǒng)計(jì)方法--證據(jù)權(quán)法,來進(jìn)行礦產(chǎn)資源預(yù)測。
在本研究中,以證據(jù)權(quán)法為研究基礎(chǔ),利用MRAS和GIS系統(tǒng),進(jìn)行綜合成礦預(yù)測,需從以下幾個(gè)步驟進(jìn)行:建立目標(biāo)圖層和專業(yè)圖層,劃分單元網(wǎng)格,經(jīng)過含礦單元的設(shè)置以及證據(jù)因子的選擇,進(jìn)行圖層的空間疊置
分析,然后對(duì)證據(jù)因子進(jìn)行先驗(yàn)概率計(jì)算、權(quán)重計(jì)算、條件獨(dú)立性檢驗(yàn)以及后驗(yàn)概率計(jì)算,并提取找礦遠(yuǎn)景區(qū)分級(jí),最后根據(jù)分級(jí)結(jié)果、斷裂構(gòu)造、和礦化蝕變異常發(fā)育信息,對(duì)成礦有利密度進(jìn)行討論,分析研究區(qū)成礦的
有利地域。
結(jié)語
利用多光譜遙感圖像對(duì)礦化蝕變進(jìn)行提取與分析是一個(gè)較為復(fù)雜的過程。通過對(duì)ASTER遙感數(shù)據(jù)的處理與分析,進(jìn)行線性構(gòu)造和環(huán)形構(gòu)造的解譯,提取了基于鐵染、羥基、碳酸鹽化與硅化的異常信息,并以此為基
礎(chǔ),利用證據(jù)權(quán)法進(jìn)行綜合成礦預(yù)測。該方面的研究在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中有著較高的科學(xué)研究價(jià)值,有著較好的適用性,值得推廣與應(yīng)用。但在遙感影像的處理與干擾區(qū)的分級(jí)過程中,由于多種原因有數(shù)據(jù)會(huì)有缺失,所以,
對(duì)于信息提取以及數(shù)據(jù)精度的研究方法都需要完善。
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