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地球化学演化与岩石地球化学特征研究地球化学是研究地球与其组成部分之间的相互作用和相互关系的科学分支。
地球化学包括地球周围的大气、水体、地壳和内部的物质组成及其演化过程的研究。
地球物质的演化过程离不开地球化学的研究。
地球化学演化研究的是地球物质在地质时间尺度上的演化过程，即地球从形成到现在的物质变化。
地球形成之初，是一个炽热的球体，随着时间的推移，地球逐渐冷却。
这个演化过程中，地球物质发生了种种变化，如地壳的分化、地球大气和水体的形成等。
地球化学演化研究的就是这些变化的机理和规律。
岩石地球化学特征研究的是岩石成分和结构的地球化学特征。
岩石是地壳的主要组成部分，通过研究岩石的地球化学特征可以了解地壳的组成和演化过程。
岩石地球化学特征的研究对象包括岩石中的元素和同位素组成、矿物的结构和成分等。
通过研究这些特征，可以了解岩石形成的环境和演化的过程，从而推断地壳的演化历史和岩石圈的动力学过程。
地球化学演化和岩石地球化学特征研究对于认识地球的演化历史和了解地球系统的运行机制具有重要意义。
通过研究地球化学演化，可以了解地球的形成和演化过程，揭示地球系统的基本规律。
而通过研究岩石地球化学特征，可以了解地壳的组成和演化过程，从而为认识岩石圈的动力学过程提供了有效的手段。
总之，地球化学演化与岩石地球化学特征研究是地球科学中重要的研究领域，它们为我们了解地球的演化历史和认识地球系统的运行机制提供了重要的科学依据。
只有通过深入研究这些问题，才能更好地保护和利用地球资源，促进人类社会的可持续发展。
岩石地球化学探究地球化学是地球科学中重要的一个分支，它研究的是地球化学元素在地球体系中的分布、循环和演化规律。
而在地球化学的研究中，岩石化学则是十分重要的一个领域。
岩石是地球上最基本的构成单元之一，对地球化学元素的富集和分布有着重要的影响，因此岩石地球化学的研究也日益受到关注。
岩石地球化学研究的基础是对岩石中元素的分析。
岩石中的元素种类繁多，不同类型的岩石中元素含量也明显不同。
常见的岩石类别包括火成岩、沉积岩和变质岩等。
近些年来，高新技术的不断发展，为岩石地球化学的研究提供了有力的手段。
质谱和同位素分析技术的应用，使得研究人员能够更准确、更全面、更深入地了解岩石中元素的含量、组成以及来源等方面的信息。
另外，在现代岩石地球化学的研究中，物质循环是一个重要的课题。
物质循环包括物质的吸收、转运、富集、释放等过程，不同的地区、不同的岩石类型，其物质循环的规律是不同的。
例如，研究大气污染对各种岩石的影响，可以归纳不同的物质循环规律。
大气中的气体排放会通过降水被送到地表，这会导致土壤和岩石中各种元素的含量发生变化，从而会对植物和动物的生态系统产生影响。
因此，对物质循环的研究有助于我们更好地认识岩石地球化学的规律。
岩石地球化学的研究不仅在地质学方面起到了重要作用，同时，它也对更广泛的领域如中药、环保和矿产资源开发等都有着重要的参考和作用。
近年来，中药材的研发和应用正变得越来越重要，在这个过程中，对岩石地球化学的研究起到了指引作用。
以研究中药草本为例，只有了解其生长的地理环境和土壤岩石成分，才能种植出高品质、含有特定元素的中药材，进而研发出更优质的中药制剂。
总之，岩石地球化学的研究已经逐步成为地球科学的重要领域之一，对于人类对地球的认识和开发利用都具有很重要的意义。
在未来的研究中，需要结合现代科技手段，深入探究岩石地球化学的内部规律，为人类对环境、资源的保护和开发做出贡献。
岩石地球化学分析技术的发展与应用在地质学领域，岩石地球化学分析技术是我们了解地球内部奥秘的重要手段。
它如同一位无声的讲述者，通过对岩石中各种化学元素和同位素的分析，为我们揭示地球漫长演化历史中的诸多故事。
岩石地球化学分析技术的发展可以追溯到很久以前。
早期的分析方法相对简单，主要依赖于传统的化学分析手段，如重量法和容量法。
这些方法虽然能够提供一些基本的化学信息，但存在着精度低、分析元素有限等诸多不足。
随着科学技术的不断进步，尤其是在 20 世纪中叶以后，各种先进的分析仪器和技术如雨后春笋般涌现。
其中，X 射线荧光光谱分析（XRF）成为了岩石地球化学分析中的重要工具。
它利用 X 射线激发样品，然后测量样品产生的荧光光谱，从而快速、准确地测定多种元素的含量。
相比传统方法，XRF 大大提高了分析效率和精度，并且能够同时分析多个元素。
电感耦合等离子体质谱（ICPMS）技术的出现更是岩石地球化学分析领域的一次重大突破。
ICPMS 具有极高的灵敏度，可以检测到极低浓度的元素，甚至能够测定一些在岩石中含量极其微量的稀土元素和同位素。
这使得我们能够更加精细地研究岩石的成因、演化以及地质过程中的物质迁移和交换。
除了上述技术，电子探针微区分析（EPMA）在岩石地球化学研究中也发挥着重要作用。
它能够对岩石中的微小区域进行化学成分的分析，为我们了解岩石的微观结构和成分变化提供了关键信息。
这些先进的分析技术在地质学的各个领域都有着广泛的应用。
在矿产勘查方面，通过对岩石地球化学特征的分析，可以有效地圈定成矿远景区，预测矿产的类型和规模。
例如，在寻找金矿时，通过分析岩石中与金成矿相关的元素，如砷、汞等的含量和分布特征，可以为找矿工作提供重要的线索。
在研究地球的演化历史方面，岩石地球化学分析技术更是功不可没。
通过对不同地质时期形成的岩石进行化学分析，我们可以了解地球在漫长岁月中的化学组成变化，进而推断出地球内部的热状态、构造运动等重要信息。
地球化学岩石地球化学年代地球化学地球化学岩石地球化学年代地球化学，这可是个大家伙啊！咱们今天就来聊聊这个神秘的话题，看看它到底是个啥东西，又是如何影响咱们的生活呢？咱们得了解什么是地球化学。
简单来说，地球化学就是研究地球内部的物质成分、结构和变化规律的科学。
而岩石地球化学则是研究岩石这种固体地球物质的地球化学性质。
至于年代地球化学嘛，它就是研究地球上不同时期的岩石中所含有的各种元素和化合物的种类和含量，从而推断出那个时期的地质历史。
这些地球化学知识对我们的生活有什么影响呢？其实可大了去了！比如说，咱们吃的水果蔬菜、喝的水、呼吸的空气，都是由地球上的岩石经过漫长的岁月形成的。
所以说，地球化学知识可以帮助咱们更好地了解咱们所生活的这个星球，从而更好地保护它。
咱们来看看地球化学岩石地球化学年代地球化学的一些有趣的例子。
咱们知道地球上有很多种不同的岩石吗？比如说花岗岩、玄武岩、石灰岩等等。
这些岩石的成分和性质都各不相同，它们都是在不同的地质时期形成的。
比如说，花岗岩主要是由石英、长石和云母等矿物质组成，形成于地壳的结晶作用时期；而玄武岩则是由火山喷发时喷出的熔融岩浆冷却凝固而成的，形成于地壳的深成作用时期。
再比如说，咱们知道地球上有很多古老的岩石吗？这些岩石中的元素和化合物可以告诉我们很多关于地球历史的信息。
比如说，通过分析古代岩石中的同位素比例，科学家们可以推测出当时的气候、环境和生物演化情况。
这对于研究地球的演化历程和生命的起源都有着重要的意义。
咱们来说说年代地球化学的一些有趣的现象。
你知道吗？地球上有很多非常古老的岩石，它们的年龄甚至比太阳系还要古老！这些古老的岩石中往往含有一些非常稀有的元素和化合物，比如铱、钌等等。
这些元素在地球上是非常罕见的，因为它们通常只存在于极端条件下。
所以说，通过研究这些古老的岩石中的元素和化合物，科学家们可以更好地了解地球上的元素循环和物质迁移规律。
地球化学岩石地球化学年代地球化学是一个非常有趣且充满挑战性的领域。
花岗岩研究一、花岗岩的系列划分根据花岗岩化学成分划分为准铝(metaluminous)、过铝(peraluminous)和过碱性nous)和亚碱性(peralkaline)的成分分类。
由于花岗岩通常具有较高的Si02含量，一般岩浆岩中的拉斑、钙碱性和碱性系列的划分在花岗岩研究中并不经常被采用。
所以花岗岩的系列划分时只用投K2O-SiO2 和ANK-ACNK就可以了。
碱性-钙碱性-高钾钙碱性和准铝质-过铝质这些系列的划分，是因为通过大量数据证明，这些划分对岩石成因等方面有一些指示意义。
例如：钙碱性花岗岩石是岛弧岩浆活动产物，碱性和过碱性与板内背景有关，过铝质花岗岩石（ACNK要大于1.1）是沉积岩深熔作用形成，尤其是大陆碰撞时期。
二、花岗岩的成因分类MlSAMlsA(即M、I、S和A型)是目前最常用的花岗岩成因分类方案。
其英文分别是I(infraerustal或igneous)、s(supraerustal或sedimentary)、A(alkaline，anorogenie 和anhydrous)和M(mantle derived)。
分类依据：花岗岩的岩浆源区性质划分，及火成岩、沉积岩、碱性岩和有地幔参与成分的源区。
A型特征及成因A型：岩石学和实验岩石学(Clemensetal.，1986;patino Douce，1997）证据表明，A型花岗岩形成温度高，而且部分A型花岗岩形成压力还很低（即较浅部的中上地壳）。
因此，正常的I或者S型花岗岩经分异作用是形成不了A型花岗岩的。
A型花岗岩都表现出低Sr、Eu和富集Nb、Zr等元素的特点，反映其源区存在斜长石的残留(形成的压力较低)，因此它也不可能是慢源岩浆分异而来(在极端情况下，慢源岩浆的强烈结晶分异可能会产生有限的低Sr、Eu的碱性岩石，但此时应与大规模的镁铁质岩石伴生)，或来源于镁铁质源岩的部分熔融。
A型花岗岩的最重要之处是，如果浅部地壳能够发生高温部分熔融，显然暗示其深部存在热异常，而这大多只会在拉张情况下出现。
岩石地球化学
岩石地球化学是地质学、地球化学、放射性地球化学和应用勘查测量等领域的一个重要学科。
它是计算地壳和地幔的化学成分、岩石的原始地球化学和地球重编程的定量研究，其
目的是探索地球内部结构和发展过程以及未来地球重编程可能性。
岩石地球化学是研究地球演化过程和岩石重新构造过程的基本手段。
它分析了岩石中的元素、化合物及其组成比例，以识别岩石的特征及历史特征，并根据现实和理论推断出岩石
演化和重新构造的动力机制。
这是计算、分析和解释岩石演化的主要任务，是理解过去的
岩石学运动机制的基础，为岩石地球化学的应用和未来研究提供重要依据。
岩石地球化学的研究基于地球物理和地球化学、放射性地球化学、杂质物质和有机地球化
学等学科的基础上进行，綜合考虑了地球内部复杂的物质配置，并探究岩石中元素及化合
物的原始比例及未来演变情况。
例如，岩石地球化学研究实验室收集了沉积岩、和碰和火
山岩等岩石样品，经过大量的化学、临床和放射性质系测量，分析了岩石样品的元素成分
及其组成比例；同时，为了更好地理解地壳和地幔的化学成分及其变化特征，岩石地球化
学实验室还收集了大量的火山岩样品，用以进行高能和半导体光谱分析，实现高分辨率的变化成分分析。
由岩石地球化学研究可以获得大量关于地壳和地幔演化及重新构造过程的有用信息，其研
究结果有助于地球内部角质物质演变的计算和地质危险性评估，并为未来可能的地壳重编
程和研究提供重要的科学指导和依据。
因此，岩石地球化学研究是痛定思痛，为未来研究、预测和评价地壳演化过程、地质危险性及未来地壳重编程提供重要技术手段及重要信息。
岩性解译与地球化学遥感地质信息提取就是通过遥感图像的增强技术来提取遥感地质信息。
遥感图像的增强技术是通过不同的图像增强技术扩大信息的差异性以便于区分不同类型地质体的地物波谱信息,从而得到所需要的地质信息。
化探异常信息和遥感蚀变异常信息，虽然在其信息专业属性上不同，但都是根据地表层的地质体或地质现象而获得的，都是以不同形式的化学量和物理量表现出来的与找矿有关的信息，两者之间必然存在某种相关性，很多研究结果也证实了这一点。
但是，如何探求遥感数据影像灰度值与地球化学异常信息之间存在的某种联系，进而通过较为容易获取的遥感数据来寻找新的地球化学异常，挖掘遥感数据应用于找矿工作的潜能。
1 理论基础1.1地质依据某种有用元素的逐步富集是形成矿床的必要条件，而这种成矿物质通常由成矿热液进行迁移搬运和卸载沉淀。
近矿围岩蚀变是成矿物质逐步富集成矿过程中留下的印迹。
蚀变矿物是地壳中由热液交代蚀变作用形成，种类繁多，分布广泛，特别是热液矿床中和其周围，经常伴生着不同类型和不同交代蚀变强度的蚀变矿物，它们对于不同类型的热液矿床的寻找、勘探以及矿床的成因的研究都有十分重要的意义（Курек，1954；Шехтман，1982；Barnes，1985；1987）。
绝大多数内生矿床都伴随有其围岩的交代蚀变现象，而且蚀变带范围大于矿体分布的范围数倍至数十倍。
在研究近矿蚀变围岩的基础上进行找矿的问题是十分复杂的，能够肯定的是热液蚀变岩石的发现，可以指示找矿方向，增加找到矿床的机会。
地质学家还认为，尽管有蚀变岩存在不一定有矿，然而大型、特大型内生矿床一般均有强烈且较大范围的围岩蚀变。
岩石的交代蚀变主要是不同类型的热液与原生岩石相互作用的产物。
最常见的蚀变为硅化、绢云母化、绿泥石化、云英岩化、矽卡岩化、白云岩化、重晶石化及锰铁碳酸盐化。
某种有用元素的逐步富集是形成矿床的必要条件,而这种成矿物质通常由成矿热液进行迁移搬运和卸载沉淀。
近矿围岩蚀变是成矿物质逐步富集成矿过程中留下的印迹。
地质学家断言,绝大多数岩浆生成的矿床都伴随有其围岩的交代蚀变现象,而且蚀变带范围大于矿体分布的范围数倍至数十倍。
遥感获得的是地表信息，只要有一定面积的蚀变岩石出露，就可能被遥感检测，也就是说即或矿体隐伏，只要有足够面积的强蚀变岩出露就有可能用遥感发现（张玉君等，2002）。
1.2波谱依据近30年来，一批学者进行了大量的岩石和矿物波谱特性研究工作，这些研究涉及到晶体场理论的矿物学、固体物理学、量子力学、遥感岩石学等众多学科，最引人注意的是Hunt 和他领导的实验室，在70年代他们系统地发表了关于矿物岩石波谱测试结果的文章，Hunt（1980；1989）利用近300 个粒状矿物的测定结果归纳出下述重要结论：（1）主要造岩矿物的主要成分，即硅、铝、镁和氧，其振动基频在中红外和远红外区，波长位于10 μm附近或更长区域，第一倍频也在5 μm 附近或更长区域，高倍频谱带强度太弱，所以在可见-近红外（VNIR）区不产生具有诊断性的谱带。
（2）岩石中的次要成分，如铁杂质或蚀变矿物，在岩石特征谱带形成中占有优势。
换言之，在可见及近红外区中，天然矿物和岩石最常见的光谱特征是由以这样或那样形式存在的铁产生的，或者是由水、OH—基团或CO32-—基团产生的。
（3）热液蚀变矿物在短波近红外波段内具有诊断性强的吸收特征，它们是纯矿物本身固有的特征。
不同矿物混合在一起组成的岩石，并不能改变矿物的波谱特征，因此，岩石的波谱是组成岩石的纯矿物波谱的线性组合（张玉君等，2002）。
现将对岩石矿物在可见光)近红外区反射光谱特征起主导作用的离子和基团的重要吸收谱带列入表2,并引用两个波谱曲线图(图3,4),直观地展示含三价铁离子矿物及热液蚀变岩石中常见矿物的反射波谱曲线。
根据上面的分析，在矿体或蚀变带区域，一定存在着不同程度的各类元素地球化学异常，而近矿围岩蚀变形成的蚀变岩石与其周围的正常岩石在其矿物种类、结构、颜色等差异导致岩石反射光谱特征的差异，在某些特定的光谱波段形成特定蚀变岩石的光谱异常。
由于这些热液蚀变矿物特有的光谱特性在现今的遥感传感器中可敏锐的得到识别，导致遥感图像或数据的异常。
因此，遥感影像灰度值与地球化学异常之间存在着必然的联系。
1.3遥感地球化学与遥感地球化学异常遥感地球化学是遥感技术与地球化学结合的产物。
从遥感技术产生的那一天起，就注定其与地球化学科学之间不可分离的联系：遥感之所以能够根据接收到的电磁波信号来判断地物目标和自然现象，是因为一切物体由于种类、特征和环境条件的不同，具有不同的辐射或反射特性。
事实上，遥感地球化学是地球化学的一门分支学科，是以物质电磁波理论为基础，借助遥感技术获取数据，研究化学元素在地表或其他行星表面的分布、含量及迁移的科学，它的特点是快速、大范围获取数据（Pieterset al.，1993；吴昀昭等，2003）。
根据遥感技术的基础研究，应用遥感数据获取地球化学异常理论上应是一种可行的方法。
正是基于这样一种理解，笔者认为遥感地球化学异常是存在的，其实质上仍然是地球化学异常，所不同的就是在其获取的过程中，更多地融入了遥感信息技术领域的内容。
2 遥感地球化学异常获取方法2.1 光谱反射率与化探（微量元素）关系函数的建立微量元素含量与岩矿光谱特征的研究是本次工作研究的主要内容之一，两者之间关系的建立是遥感地球化学异常能否有效指导地质找矿的关键。
（1）研究区选择。
由于是尝试性的工作，为了避免地物等不必要的环境干扰因素影响，达到最为理想的实验效果，本次研究工作选择基岩祼露情况好，遥感影像相对简单，在区内有已知的矿化蚀变带分布的区域。
（2）样本数据的采集。
在某一已知的矿化蚀变带区域，作数条纵剖面，在不同地质地球化学背景下，在每条剖面上网格区域里选取有代表性的岩矿样品，在同一垂直剖面上分别野外实地测量不同岩石、土壤的反射光谱曲线，并对每一个测试点进行取样，回实验室进行微量元素分析。
（3）统计元素的选择。
在参与样本微量元素与光谱反射率统计分析的元素选择中，应先对微量元素的结果先进行多元统计，以分析其与主成矿元素（金）的相关性；然后对筛选出研究区与主成矿元素（金）成矿关系密切的元素组合，对其进行标准化，获取最能代表主成矿元素（金）成矿的元素综合异常数据（用X表示）。
（4）地物光谱反射率与微量元素关系函数的建立。
对上述筛选出的样本光谱反射率、元素综合异常数据值进行统计分析，得出其相关函数：ρ=F1(X) (1)其中ρ为样本光谱反射率；F1为样本光谱反射率与元素综合数据之间的对应关系（函数），可由统计分析求出。
2.2 光谱反射率与遥感影像灰度值关系函数的建立遥感数据源建议选用目前比较易于获取的TM遥感数据，其数据尽量选择无数据畸变、噪声条带，没有云、雪等干扰因素的高质量数据。
卫星遥感数据是经过大气吸收、散射等影响后由传感器接收的地物信息，这里计算出的地物反射率是地物在大气顶部的反射率，它不同于地面测得的地物反射率。
在天气状况良好、下垫面不十分复杂的情况下，这样计算得到的反射率曲线的特点基本上符合地面测量测得的地物反射特性一般规律。
根据遥感影像数据灰度值与地物光谱反射率之间的推导关系：L=ρ*(E0*COSθ)/ Pi*ds2= DN*gain +bias可以求出：ρ=｛（DN*gain +bias）* Pi *ds2｝/（E0*COSθ） (2)其中L为地物在大气顶部的辐射能量值，ρ为样品的光谱反射率，DN为样本的灰度均值，Pi为圆周率，ds 为日地天文单位距离，取值1； E0为大气顶部的太阳辐照度，θ为成像时的太阳天顶角，gain和bias分别为图像的增益与偏置，可直接从遥感数据的头文件中读取。
2.3 遥感影像灰度值与地球化学异常函数关系的建立——遥感地球化学异常模型通过以上面论述，初步理清了矿体（蚀变带）、地球化学异常、热液蚀变、地物光谱反射率、遥感影像灰度值之间的关系。
所有这些，为建立遥感影像灰度值与地球化学异常之间的函数关系提供了保障。
由方程（1）、（2）组成方程组，可以推导出DN与X之间的对应关系：F1(X)=(DN*gain +bias* Pi *ds2｝/(E0*COSθ） (3)由此，通过（3）这个函数，就建立了遥感影像灰度值与地球化学异常之间的判别函数关系：也就是提取出的遥感地球化学异常模型。
最后将遥感数据各波段的灰度值（DN）代入上式，就可以得到代表综合元素异常值的一组数据，其值的高低就代表着所求遥感地球化学异常的强弱。
X的高值区就是通过遥感数据获取的遥感地球化学异常区。
3遥感岩性信息提取方法3.1多光谱遥感岩性信息提取方法多光谱数据覆盖的光谱区间大,光谱分辨率低,不能够充分表现地物的光谱特征。
多光谱遥感岩性识别主要基于图像的空间灰度特征,采用变换方法增强图像的色调、颜色和纹理的差异,以及提取纹理信息,或利用多源数据融合的方法,达到识别岩性的目的。
3.1.1增强变换处理方法采用增强变换处理方法提取色调信息,可以扩大不同岩性的灰度差别,突出目标信息和改善图像的效果,从而提高解译标志的判别能力。
常用的遥感图像增强方法有反差扩展、去相关拉伸、彩色融合、运算增强、变换增强等。
Nahid等[13]利用Aster731(RGB)波段组合和波段比值图像(RGB4/5-3/1-3/4)能较好的识别不同的岩性单元和结构。
丑晓伟等[14]认为经过波段比值增强处理的TM3/1(Y)、2/3(M)、7/5(C)比值彩色合成图像,及经过去相关扩展增强处理的TIMS234(RGB)彩色合成图像,对不同沉积岩石有较好的识别效果。
金浩等[15]对TIMS数据进行主成分分析,不同的地物,由于其辐射特性不同,将区别地表现在不同的主成分向量上,再将PC134分别与原始图像的237波段叠加并做去相关处理,增强了岩性细微发射率的差异。
Mars[16]运用相关波段吸收深度分析(RBD)技术,根据波段为2.20Lm和2.33Lm的强吸收特征光谱识别粘土矿物、碳酸盐矿物和Mg-OH矿物。
Rowan等[17]利用Aster数据的可见光-近红外和短波红外波段,经过匹配滤波处理能够识别灰岩和白云岩;通过热红外波段,可以较容易的识别石英类岩石和碳酸盐岩。
3.1.2纹理信息提取方法每个岩性单元的灰度值具有各自不同的空间变化特征是运用纹理进行岩性分类的基础。
常用的纹理信息提取方法有灰度共生矩阵法、小波变换和傅立叶变换等。
纹理图像作为新的波段参与岩性分类,许多学者的研究表明纹理信息参与分类对岩性识别和分类精度的提高具有显著作用。
黄颖端等[18]运用经典变差函数计算TM6个波段的纹理信息,与多光谱波段一起进行分类,分类精度从仅采用多光谱波段时的40.16%提高到72.66%。
