利用ALI遥感图像进行矿化蚀变信息提取方法探讨

遥感技术在提取矿化蚀变信息中的应用
薛晓刚;韩雷;孙博
【期刊名称】《长春工程学院学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2018(019)001
【摘要】热液成矿作用的重要标志就是围岩蚀变,而围岩蚀变范围往往大于实际矿体范围数倍乃至数十倍.以查干陶乐盖地区为例,利用遥感矿化蚀变信息识别与提取手段,采用"多元数据分析+比值处理+主成分变换+掩膜干扰去除"等方法对遥感数据进行综合处理,对各信息分量进行分析比较.结合影像特征和地学围岩蚀变相关理论,阐述矿化蚀变异常信息提取的方法,对成矿有关的蚀变信息进行提取,为遥感矿化蚀变信息提取积累经验和提供参考,为该类地区成矿远景区及找矿方向提供理论基础.
【总页数】5页(P80-84)
【作者】薛晓刚;韩雷;孙博
【作者单位】长春工程学院勘查与测绘工程学院 ,长春130021;长春工程学院勘查与测绘工程学院 ,长春130021;长春工程学院勘查与测绘工程学院 ,长春130021【正文语种】中文
【中图分类】P627
【相关文献】
1.遥感技术在矿化蚀变信息提取及矿产预测中的应用 [J], 唐尧;袁建国;张成信
2.混合像元分解法在植被覆盖区矿化蚀变信息提取中的应用——以江西大浩山金矿
区为例 [J], 程潭武;陈建国;徐梦扬
3.利用遥感技术对新疆西天山地区矿化蚀变信息的提取 [J], 韩玲;谢秋昌
4.利用成像光谱遥感技术识别和提取矿化蚀变信息--以河北赤城-崇礼地区为例 [J], 甘甫平;王润生;郭小方;张宗贵;王青华;杨苏明
5.基于遥感技术的新疆大南湖一带地区矿化蚀变信息提取 [J], 王宏;范英霞;李晓青因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

现　代　地　质第14卷　第4期2000年12月GEO SC IEN CEJournal of Graduate Schoo l,Ch ina U niversity of Geo sciencesV o l 114　N o.4　D ec .2000利用成像光谱遥感技术识别和提取矿化蚀变信息——以河北赤城—崇礼地区为例甘甫平1,王润生2,郭小方2,张宗贵2,王青华2,杨苏明2(11中国地质大学地球科学与资源学院,北京　100083;21航空物探遥感中心,北京　100083)摘要:成像光谱遥感因其具有高的光谱分辨率和能被直接利用于识别地物与量化地物信息而极具应用前景。

不同岩石矿物和矿化蚀变具有不同的光谱特征,这是利用成像光谱遥感技术进行岩矿、蚀变信息识别的基础。

以后沟金矿区和西沟窑矿化区为例,从应用技术和方法上开展了成像光谱遥感对蚀变岩识别的研究,阐述了进行岩矿识别的波谱机制、蚀变岩的信息识别与提取方法的选择、应用效果以及彩色合成显示等;其中光谱角度填图技术已被使用,并取得了良好效果。

关键词:成像光谱遥感;光谱特征;蚀变信息识别与提取;光谱角度填图;后沟金矿区;西沟窑矿化区;河北省中图分类号:P 627 文献标识码:A 文章编号:1000—8527(2000)04—0465—05作者简介:甘甫平(1971—),男,博士研究生,地图制图学与地理信息工程专业。

收稿日期:2000—01—03 基金项目:国土资源部“九五”重点科研项目“成像光谱方法技术开发应用研究”(编号:9505301)。

0　引　言河北赤城—崇礼金矿区位于华北地台北缘中段,内蒙地轴和燕山台褶带的过渡部位。

水泉沟—后沟偏碱性杂岩体沿东西向赤城—崇礼深断裂带展布,是区内金矿的重要成矿围岩(图1)。

区内发育强烈的以钾长石化为主的多期热液蚀变,包括硅化、黄铁矿化、绢云母化、绢英岩化、钠长石化、碳酸盐化和绿泥石化,以及表生的褐铁矿化、高岭土化和伊利石化等。

浅谈遥感技术信息提取在找矿中的应用摘要:卫星遥感找矿应用已有30多年的历史了,但应用卫星遥感数据开展与矿化有关的信息提取的却仅有十几年历史,随着多光谱、高光谱卫星遥感数据的大量获取,这种方法也逐渐走向成熟。

本文就卫星遥感信息提取找矿原理与应用实例进行说明。

关键词:遥感技术信息提取找矿遥感技术(Remote Sensing)即遥远的感知,是20世纪60年代兴起并迅速发展起来的一门综合性探测技术,它是在航空摄影测量基础上,随着空间技术、信息技术、电子计算机技术等当代高新技术的迅速发展,以及地学、环境等学科发展的需要,逐步形成发展的一门新兴交叉科学技术。

具有宏观、动态、综合、快速、多层次、多时相的优势。

在新技术迅猛发展的今天,遥感技术伴随着航空、航天技术的发展而不断提高与完善,服务领域不断扩展,受到普遍重视,显示出极其广泛的应用价值、良好的经济效益和巨大的生命力。

1、遥感信息提取全球变化的研究涉及一系列重大全球性环境问题,提出了大量关系到地球的重要科学问题。

由于涉及的范围极其广泛,因而具有高度综合和交叉学科研究的特点。

叶笃正先生曾指出,“全球环境是一个不可分割的整体,任何区域的环境变化都要受到整体环境变化的制约;反过来,整体环境的变化又是各区域相互影响着的环境变化的综合体”。

遥感作为获取地球表面时空多变要素的先进方法,是地球系统科学研究的重要组成部分,是对全球变化进行动态监测不可替代的手段。

陈述彭先生指出,没有遥感,就提不出全球变化这样的科学问题。

所以遥感对地理信息学科具有巨大的推动作用,就像望远镜对天文学和物理学的推动作用一样。

遥感科学的意义在于:对传统地理学来说,遥感要求从定性到定量描述;对传统物理学来说,遥感要求在像元尺度上对局地尺度上定义的概念、推导出的物理定律、定理的适用性进行检验和纠正,而这种纠正是与像元尺度上的地学定量描述密不可分的。

1.1 遥感图像掩膜处理卫星遥感图像处理,尤其是提取矿化蚀变等微弱遥感信息,需要针对工作区选取尽可能小的图像范围,同时要对工作区范围内图像中的云雾、水体、冰雪、植被、大面积风成土壤等干扰进行掩膜等处理,然后才能进行图像处理。

遥感蚀变信息提取方法嘿，朋友们！今天咱来聊聊遥感蚀变信息提取方法。

这可不是什么高深莫测的东西，就好像你找宝藏，得知道从哪儿开始挖，用啥工具一样。

遥感啊，就像是我们的千里眼，能从老远的地方就看到地面上的情况。

那蚀变呢，就是地面上一些特别的变化，就像你脸上长了颗痣一样明显。

那怎么把这些蚀变信息给提取出来呢？咱可以先从图像入手呀，就跟你看照片找不同一样。

仔细瞧瞧那些颜色、纹理啥的，说不定就能发现点蛛丝马迹。

这图像就像是一幅大地图，你得学会在上面找线索。

然后呢，可以利用一些专业的软件和算法。

这就好比你有了一把神奇的铲子，能帮你更准确、更快速地挖掘出那些蚀变信息。

这些软件和算法可厉害了，它们能把那些隐藏的信息都给揪出来。

你说这难不难？其实也没那么难啦！只要你有耐心，就像钓鱼一样，静静地等着鱼儿上钩。

而且啊，现在科技这么发达，工具这么多，还怕找不到那些蚀变信息吗？比如说，你可以想象一下，在一大片森林里找一朵特别的花，遥感就像是让你在空中俯瞰整个森林，然后软件和算法就是帮你把那朵花凸显出来的魔法。

再比如说，提取遥感蚀变信息就像是在一堆沙子里找金子，你得有好的方法和工具，还得有一双敏锐的眼睛。

还有啊，这可不是一个人能搞定的事儿，得大家一起合作。

就像一场足球比赛，每个人都有自己的位置和任务，大家齐心协力才能取得胜利。

遥感蚀变信息提取方法真的很有趣，也很有意义。

它能帮我们更好地了解地球，发现那些隐藏的宝藏和秘密。

所以啊，大家可别小瞧了它，要认真去学习、去探索。

总之，遥感蚀变信息提取方法就像是一把打开地球秘密之门的钥匙，只要我们掌握了这把钥匙，就能开启无限的可能。

让我们一起加油，去探索这个神奇的世界吧！。

347利用ALI 遥感图像进行矿化蚀变信息提取方法探讨李雅辉1，杨武年1，刘汉湖1，鲁 岩2（1.成都理工大学地球科学学院遥感与GIS 研究所，成都 610059；2.四川草原工作总站，成都 610041） 摘要：矿化蚀变信息提取是遥感找矿的重要手段之一。

Advanced Land Imager（ALI）遥感图像信噪比高达100～200，且有较高的波谱分辩率，能够区分具有标示性波谱特征的岩矿。

以美国Cuprite 地区ALI 遥感图像为例，通过数字处理、最小噪声分离变换（MNF），分离和均衡数据中的噪声。

然后提取纯净像元(PPI)，输入到N 维可视化器中开发端元组分光谱，并与波谱库中的波谱进行比对分析。

将提取的端元作为样本，进行数据集合评估，最后进行蚀变信息的提取。

结果表明，ALI 遥感数据由于其波段多，波谱空间分辨率高，经过MNF-PPI 后的三维散点图端元提取，能够识别更微弱的岩矿信息。

关键字：ALI；端元波谱；波谱分析；蚀变信息中图分类号：TP75 文献标识码：A 文章编号：1006-0995（2010）03-0347-04随着国民经济建设快速、持续发展，对各种矿产资源需求也就不断增加。

根据矿化蚀变信息找矿是目前地质找矿的有效手段之一。

ALI 遥感图像有10个波段，各类地面矿物的波谱特征可以在图像上得到很好地反映。

因此，采用美国EO-1卫星ALI 遥感图像作为主要数据源，进行预处理后，用多光谱遥感图像的光谱特征，经过MNF-PPI 后的三维散点图端元提取建立训练样本，然后归类分析以确定提取矿化蚀变信息的有效性。

1 研究区概述Cuprite 矿区位于美国内华Esmeralda County，Goldfield 镇南约15km 处（图1），95号高速公路北西南东向贯穿全区。

主要出露岩层有寒武系沉积岩和变沉积岩、第三系火山岩和第四系冲积层。

第三系火山岩包括渐新统～中新统的流纹岩、石英安粗岩、灰流凝灰岩和灰雨凝灰岩、中新统的Siebert 凝灰岩和玄武岩流、上中新统～上新统Spearhead 段和Trail Ridge 段的Thirsty Canyon 凝灰岩及长英岩岩墙[1]。

蚀变岩石是在热液作用影响下，使矿物成分、化学成分、结构、构造等发生变化的岩石。

由于它们经常见于热液矿床的周围，因此被称为蚀变围岩，蚀变围岩是一种重要的找矿标志。

利用围岩蚀变现象作为找矿标志已有数百年历史，发现的大型金属、非金属矿床更是不胜枚举：北美、俄罗斯的大部分斑岩铜矿、我国的铜官山铜矿、犹他州的大铝矿、西澳大利亚的大型金矿、墨西哥的大铂矿、美国许多白钨矿、世界大多数锡矿、哈萨克斯坦的刚玉矿等，都属于以围岩蚀变作为找矿标志发现的矿床。

国内外遥感工作者，都在不断地设计、研制和总结对这种遥感信息的提取和识别技术。

矿化蚀变信息是找矿的一个重要标志，而这些对找矿有指导意义的矿化蚀变信息常常受其它地物信息的干扰，和受遥感图像的波谱分辨率和空间分辨率的制约，往往表现的很微弱。

因此，国内外学者也在不断尝试各种技术方法提取这种矿化蚀变弱信息。

本文总结了遥感蚀变信息提取的各类方法，及其在ENVI软件中的实现。

•原理遥感技术主要是建立在物体反射和发射电磁波的原理之上。

而地物波谱特性通常都是用地物反射辐射电磁波来描述。

由于地物反射发射电磁波的特性不同，其反射波谱曲线形态也有千差万别。

如植物的反射波谱曲线上，在绿光波段表现由于其叶绿素的存在表现为有一强反射峰，而在短波红外波段由于叶冠组织的相互作用表现为强反射峰，在红光波段则表现为强吸收谷。

遥感地质应用中，近矿围岩蚀变形成的蚀变岩石与其周围的正常岩石在矿物种类、结构、颜色等方面都有差异，这些差异导致了岩石反射光谱特征的差异，并且在某些特定的光谱波段形成了特定蚀变岩石的光谱异常。

光谱异常为用遥感图像的异常信息提取提供了理论依据。

•方法及实现依据矿化蚀变岩与围岩的波谱特征的差异，可采用图像增强处理方法获取矿化蚀变信息增强的图像变量，从而最终实现提取矿化蚀变信息的目的。

一般图像增强突出蚀变信息有以下几种方法。

(1)蚀变干扰信息剔除遥感数据包含地表的信息，遥感在地质方面的应用就是提取用户需要的信息，提取矿化蚀变信息的过程是计算影像中所有像素信息统计归类分析的过程，蚀变异常信息的提取对遥感图像的质量要求较高，因此首先要对遥感数据进行严格的筛选，干扰噪声小的数据，一般要求遥感数据的时相是植被发育较弱、冰雪覆盖少的季节，同时该时相的云覆盖量较少。

第8卷第6期有色金属矿产与勘查Vol.8,No.6 1999年12月 GEOLO GICA L EXPLORATION FOR NON2FERROUS META LS Dec.,1999基于遥感图像提取矿化蚀变信息张远飞Ο 吴健生Π(Ο　桂林有色矿产地质研究院　桂林　541004;　Π　中国有色地质遥感中心　燕郊　101601)摘　要　系统总结了国内外有关从T M图像上提取金矿化蚀变信息的方法技术,并在此基础上加以拓展和深化,形成了“多元数据分析+比值+主成份变换+掩膜+分类(分割)”这种具有快速、准确、有效特点的识别提取“矿化弱信息”的方法。

应用该方法技术先后在新疆、内蒙古及江西、云南提取金矿化蚀变信息,取得令人满意的效果。

关键词　T M波谱特征　蚀变信息　图像比值　主成份分析　图像掩膜卫星遥感技术如何应用于找矿实践是遥感界多年来一直在探索的问题。

国内外学者竞相开展应用遥感T M图像进行蚀变岩填图和提取热液蚀变信息的试验,取得了不少成果[1～8]。

但是,一般都采用比值+主成份分析的方法,该法要求研究区是干旱或半干旱环境,并且植被稀少或没有植被及基岩露头分布适当的地区,在复杂环境下的效果则不令人满意。

实际工作中形成的“多元数据分析+比值+主成份变换+掩膜+分类(分割)”方法在北方地区的新疆、内蒙古及南方的江西、云南提取金矿化蚀变信息,取得令人满意的效果。

1　用于提取蚀变信息的T M图像波谱特征由于金矿化多伴生绿泥石化、绢云母化、高岭土化,这些蚀变矿物大多含有羟基(OH-),在T M7(2.08～2.35μm)波段都有强的吸收带,在T M5(1.55～1.75μm)波段为强反射,即在这2个波段之间存在光谱反差,T M4(反射)和T M1(吸收)存在反射和吸收之间的微弱光谱反差;与金矿化有关的某些铁的氧化物和氢氧化物,其T M波谱特征:在T M3(0.63～0.69μm)表现为强反射,在T M1(0.45～0.52μm)、T M2(0.52～0.60μm)和T M4(0.76～0.90μm)表现为不同程度的相对(相对于T M3)吸收特征。