黔东南地区金矿遥感弱信息自动提取技术研究
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第10卷第4期2019年4月矿产勘查MINERAL EXPLORATION Vol.10No.4April ,2019[收稿日期]2018-10-14[基金项目]贵州省社会发展攻关项目(编号:黔科合字[2013]3080号)资助。
[第一作者简介]陈振亚,男,1985年生,助理工程师,从事矿产地质勘查工作;E -mail :619534449@qq.com 。
[通讯作者]陈原林,男,1989年生,硕士,从事矿床地球化学、沉积盆地分析研究;E -mail :nanoSIMS@ 。
江南造山带西南缘造山型金矿含炭质石英脉与金成矿关系研究陈振亚1,陈原林2,顾尚义2,李纪2,郑朝阳2,吴龙3(1.新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队,乌鲁木齐830011;2.贵州大学资源与环境工程学院,贵阳550025;3.贵州省有色金属和核工业地质勘查局六总队,凯里556000)摘要江南造山带为金多金属复合成矿带,其矿床成因备受关注。
许多矿床地质学者在这一问题上做出了大量的研究,对炭质在空间上与自然金及硫化物矿物有一定的联系,且有利于金的成矿已达成普遍共识,但就炭质的来源问题及它是如何影响金沉淀成矿机制的问题,尚有一定的争议。
文章通过大量野外调查和室内显微镜下观察以及采用电感耦合等离子质谱仪(ICP -MS )对研究区金矿含炭质石英脉测试分析研究得出:炭质对金的矿化富集机制不仅存在化学作用的影响,也存在物理作用方面的影响。
炭质可作为还原剂与Au (HS )2-发生氧化还原反应,使溶液中金的溶解度降低;亦可与硫化物矿物从热液中同时沉淀出来,实质是消耗热液中H S -的同时,破坏了Au (HS )2-的稳定性;同时,炭质所具备的较软弱、有滑感的物理性质,对金的富集有一定程度的帮助。
关键词江南造山带造山型金矿稀土元素微量元素成矿物质来源含炭质石英脉中图分类号:P618.51文献标识码:A文章编号:1674-7801(2019)04-0870-10江南造山带位于扬子地台与华夏古陆拼合部位(图1),经历了晋宁期、加里东期、印支期、燕山期和喜山期等多期构造运动(王孝磊等,2017),导致对该地区石英脉型金矿成矿流体和物质来源也有不同的认识,不同测试方法获得的矿床成因类型不尽相同(毛景文等,1997)。
金的找矿及金矿预测方法研究摘要:本文主要分析已有的找矿成果,采用地质、物探、化探、遥感和计算机信息处理的手段,介绍各种找矿方法,并且综合找矿方法在金矿找矿预测中的应用,同时扩建找矿模型,促进找矿方法在金矿找矿预测中的应用,提供相应的建议,以供参考。
关键词:综合找矿方法;找矿预测;应用金矿是一种典型的和韧性剪切有关的物质,在金矿床中,目前的粤桂、桂东南已经发现了大量的金矿床,可以运用加马能谱、地电化学和数值模拟产生的体积应变异常带,进行金矿找矿的预测。
这几种找矿预测方法各有优势。
深部找矿的目的主要是:收集好原来地质工作成果,在矿区周围,通过采用遥感解译的方法进行找矿的工作,如果发现了异常,然后推断其中含金矿的部位,并且进行地质测量和钻探验证,在金矿富集的地方,研究其地质的特征、含矿性。
1、常用综合找矿方法概述找矿方法就是为了找到矿产所采用的工作方法和技术措施的方法总称。
常用的找矿方法按照原理分类,可以分为地质找矿方法、地球化学找矿方法和地球物理找矿方法,还有遥感技术找矿方法和工程技术找矿方法。
下面介绍几种常用的找矿方法。
1.1地质找矿方法这种方法是最原始的、最常用的找矿方法,它又细分为砾石找矿法、重砂找矿法、地质填图法和矿床模式法。
其中,地质填图法是最常用的一种方法,它主要运用地质理论,调查、研究综合性地地质矿产,并且仔细研究工作区内的地层、岩石和矿产的基本地质特征。
运用这种方法可以在成矿的规律指导下,收集相关的找矿信息,进行找矿的工作。
1.2物探找矿方法地球物理勘探的主要操作方法是:利用相关的仪器,比如说地质仪器,进行测量,在此基础上,接收工作区域的各种物理现象的情况,接着准备好有效的找矿处理方法,从这些收取的信息中找到有用的信息。
然后根据岩石矿体或者周围的岩石的物性差异,考察地质条件,并且对这些因素进行分析,用地质的语言来解释,推断出矿产的存储位置,矿产的大小范围和矿产的形状。
因为在地下埋藏的矿体或者地质构造,针对其物理性质、规模大小和所处的位置,地理物理勘探是地质调查中必不可少的一种技术手段。
地质勘探G eological prospecting 基于遥感技术的矿山地质探测与矿产资源评价研究陈 艳摘要:基于遥感技术的矿山地质探测与矿产资源评价研究的出现,为矿产资源勘查和评价提供了新的思路和方法,具有重要的研究意义。
本文对遥感技术进行了论述,在此基础上,结合矿山地质探测与矿产资源评价的特点,进一步分析了遥感技术在矿山地质探测与矿产资源评价中的应用,并结合案例进行了探讨,进而为矿业生产和经济发展提供有力的技术支持和决策依据,从而推动矿山开采的长远发展。
关键词:遥感;矿山地质探测;矿产资源评价传统的矿产资源勘探和评价方法存在许多限制和局限性,如时间、成本和效率等方面的限制。
常用的矿产资源勘探方法包括地质勘探、地球物理勘探和地球化学勘探等,这些方法需要大量的人力、物力和财力投入,并且需要在不同的地理区域进行野外调查和样本采集。
而遥感技术能够获取大量全球覆盖面积的信息、高效率和低成本等优势,使其成为矿业公司在资源勘探和评价过程中不可或缺的重要工具。
通过遥感技术的应用,可以提高资源勘探和评价的效率及精度,为矿业企业的决策提供科学依据,促进可持续的矿产资源开发。
1 遥感技术概述1.1 遥感技术基本原理遥感技术的基本原理是利用感应器获取地球表面的电磁波辐射,并通过数据处理和解释来获取地表信息。
其工作原理可以分为以下几个步骤。
首先,遥感技术利用卫星、航空器等平台搭载的感应器,可以接收地球表面发出的辐射,包括可见光、红外线、微波等不同波长的电磁波。
不同波长的电磁波与地表物体的相互作用不同,因此可以获取不同的地表信息。
例如,可见光可以提供地表的颜色和纹理信息,红外线可以探测地表的热量分布,微波可以穿透云层和植被,获取地表的地形和土壤湿度等信息。
其次,感应器将收集到的电磁波辐射转化为电信号,并传输到地面站或卫星上进行处理。
感应器的设计和技术使其能够高效地捕捉和记录地表的特征信息。
感应器可以选择特定的波段和波长范围,以便获取感兴趣的地表信息。
金矿测量中测绘新技术的应用实践金矿是具有丰富金属资源的地质矿产,而对金矿的测量和测绘则是矿产领域非常重要的一环。
随着科技的发展和进步,新技术在金矿测量中的应用也变得日益重要。
本文将介绍金矿测量中测绘新技术的应用实践,以期帮助读者更好地了解金矿测量技术的发展现状和未来发展方向。
一、激光测量技术在金矿测量中的应用激光测量技术是一种利用激光测距仪进行测量的技术,具有高精度、高效率和非接触测量等特点。
在金矿测量中,激光测量技术可以用于地形测量、开采进度监测、矿山变形监测等方面。
1. 地形测量金矿的地形测量是矿产勘探和开采的重要一环,而激光测量技术可以通过利用激光测距仪测量地表和地形的高程数据,从而生成精确的地形图和数字地形模型。
这些数据可以帮助矿产公司更好地了解矿山的地貌特征,为后续的勘探和开采工作提供重要的参考。
激光测量技术还能够实现对矿山地形的三维重建,为矿山的规划和设计提供有力支持。
2. 开采进度监测在金矿开采过程中,矿产公司需要不断地监测矿山的开采进度,以确保开采工作的顺利进行。
而激光测量技术可以通过定期测量矿山的地表高程数据,实现对开采进度的精准监测。
通过激光测量技术,矿产公司可以及时了解矿山的开采情况,为开采计划的调整和优化提供数据支持。
3. 矿山变形监测卫星遥感技术是利用卫星对地球表面进行遥感观测,获取地表信息的一种技术。
在金矿测量中,卫星遥感技术可以用于矿产勘探、资源调查、环境监测等方面。
1. 矿产勘探卫星遥感技术可以利用卫星传感器获取地表的各种遥感数据,如遥感图像、地形数据、地表覆盖等,从而实现对潜在矿产资源的勘探。
通过对遥感数据的分析和处理,可以发现地表上的矿产资源异常,为矿产勘探提供重要的线索和依据。
卫星遥感技术还可以实现对矿产资源的动态监测,帮助矿产公司及时掌握矿产资源的变化情况。
2. 资源调查在矿产开采过程中,矿山的环境影响是一个重要的问题,而卫星遥感技术可以通过获取地表的遥感数据,实现对矿山环境的监测和评估。
遥感技术在金矿找矿中的应用作者:杨凯吴健翔来源:《城市建设理论研究》2013年第33期摘要:遥感技术以能用较低的成本快速地提供更多更有效的地质异常信息的优势,在金矿找矿中得到广泛的应用,文章主要对现代遥感技术在地质找矿中的应用进行分析,并对其发展前景提出了几点认识和展望。
关键词:遥感技术,金矿找矿,应用中图分类号:TP7文献标识码: A前言随着经济的速度发展和人们生活水平的大幅度提高,金正以快速的步伐进入人们的日常生活,大大增加了对金的需求量,而由于金矿资源大多深埋地下,具有极强的隐蔽性,在寻找过程中存在一定的困难,为了提高工作效率,减少人工寻找矿产所花费的时间和精力,越来越多的找矿技术得到了普及和应用,就目前而言,遥感技术在金矿找矿技术中有着广泛的应用,发挥着极其重要的作用。
1、遥感技术简介遥感技术是可以从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线等,从而对目标进行探测和识别的技术。
遥感影像可以全面、客观地记录地表综合景观的几何特征,遥感图像不仅可以获得地表景观的形态、分布特征组合,而且还可以获得物质的成分和结构等,进而实现地物识别的目的。
遥感是一门新兴的科学技术,它是从远距离的航天、航空等平台上利用可见光、红外、微波等探测仪器,通过摄影、扫描、信息感应、传输和处理对地面物质的物理、化学、生物等特征进行远距离探测的一种现代化技术系统。
遥感已广泛应用于地质、地理、海洋、环境、农林、水利、土壤及全球变化等领域。
随着计算机技术的发展,遥感应用通过计算机数据处理,进行信息增强、提取和自动分类,并在地理信息系统(GIS)的支持下已逐步走向定量化和智能化。
遥感技术在金矿找矿中的应用方法用遥感技术与区域地质资料、生物地球化学资料进行综合分析,预测区域成矿远景区已取得了很多成果。
特别是随着计算机技术应用的日益广泛,数字图像处理的日益发展,遥感资料的综合分析已变得越来越重要。
近年来,国内外运用遥感技术研究线形、环形构造与成矿关系以及与矿化有关的热液蚀变信息的提取方法,取得了丰硕的成果。
遥感技术在国土资源管理与调查中的应用研究遥感技术是一种通过对地面物体反射、辐射和散射的电磁波进行感测,然后采集、处理、分析和解译数据的技术。
遥感技术在国土资源管理与调查中的应用研究已经成为研究热点。
本文将从国土资源管理与调查的角度,探讨遥感技术在该领域中的应用,并对其未来发展趋势进行展望。
1. 土地利用与覆被变化监测土地利用与覆被变化是国土资源管理的重要内容之一,遥感技术可以通过遥感影像的获取和分析,实现对土地利用与覆被变化的监测。
通过遥感技术,可以对耕地利用、森林覆盖、城市化程度等国土资源情况进行监测和分析,为相关部门提供政策制定和资源管理决策的科学依据。
2. 矿产资源勘查与开发遥感技术在矿产资源勘查与开发中有着重要的应用价值。
通过对地质构造和地表覆盖的遥感影像解译,可以快速准确地发现矿产资源的矿床和矿体,为矿产资源的勘查和开发提供技术支持。
遥感技术还可以通过对矿产资源环境的监测和评价,提高矿产资源的开发和利用效率,减少资源浪费和环境破坏。
3. 地质灾害监测与评估地质灾害是国土资源管理中不可忽视的重要问题,遥感技术可以通过对地表形貌、地貌演变和地质构造的监测和分析,实现对地质灾害的及时监测和评估。
遥感技术可以为地质灾害的预警和防范提供可靠的技术手段,为降低地质灾害对国土资源的破坏提供科学依据。
4. 土地资源调查与评价遥感技术在土地资源调查与评价中起着重要作用。
通过对土地利用、土地覆盖和土地质量的遥感影像解译和信息提取,可以实现对土地资源的调查和评价。
遥感技术可以为土地资源的合理利用和保护提供科学依据,推动土地资源的可持续利用和管理。
二、遥感技术在国土资源调查中的应用案例1. 黄河三角洲土地利用变化监测通过对黄河三角洲地区的多时相遥感影像进行解译和分析,发现近年来该地区的耕地面积减少、城市扩张速度加快,水域面积增加等情况,为地方政府制定合理的土地利用政策和规划提供科学依据。
2. 新疆喀什地区矿产资源勘查利用遥感技术对新疆喀什地区进行矿产资源遥感勘查,发现了大规模的金矿矿床,提供了该地区矿产资源开发的重要依据。
遥感—物化探技术金矿床找矿中的应用在本文中,以“贵州省册亨县者冲金矿勘查项目”为例,对运用物探、化探、遥感等新技术、新方法对找寻黔西南州微细粒浸染型金矿床的可行性与重要性进行论述。
标签:遥感技术;物化探;金矿床;找矿技术1 矿床的特征1.1 矿床规模者冲金矿区内已发现的矿体位于普查区南部,根据已施工的探矿工程资料显示,者冲金矿矿体规模为小型。
根据已有的地质资料,结合区域地质背景,矿区有潜在找矿价值。
1.2 矿体及矿化特征区内金矿产于三叠中统许满组(T2xm)地层中,赋矿岩石为薄层状或透镜状角砾状炭质粘土岩及水云母粘土岩、钙质粉砂岩至细砂岩。
1.3 围岩蚀变及矿石特征矿体与围岩的界线不明显,呈逐渐过渡关系,主要根据矿化蚀变特征及化学分析结果确定矿体与围岩的界线。
矿化蚀变主要为硅化、黄铁矿化及硫化物化、方解石化、水云母化等。
矿石中主要含有黄铁矿、白铁矿、毒砂、炭质、水云母、石英等与金矿有关的矿物,自然金呈胶体微粒吸附在水云母粘土上或包裹于硫化物之中。
本区现发现金矿类型为氧化-原生矿,地表为氧化矿,深部不详,根据矿石的构造及矿物组合将矿石划分为三中类型:浸染状矿石、层状矿石和角砾状矿石。
浸染状矿石是本区的主要矿石类型,其特点是具浸染状构造,矿物组合是黄铁矿化、水云母化、毒砂化,石英化等。
2 勘查的目的及任务勘查方法及手段是采用地质测量、地形测量、山地工程、钻探工程等多种找矿方法开展矿区地质工作。
勘查工程以钻探工程为主;槽探揭露控制地表矿体及断裂,根据施工工程的见矿情况,加密工程。
通过开展普查工作,大致查明矿区基本地质特征、矿区金矿资源量和开采技术条件,提交普查地质报告,为矿山进一步勘查或矿山建设提供基础地质资料,以减少开发风险和获得最大的经济效益。
其主要任务为:(1)通过各种勘查方法和技术手段,初步查明矿床开采技术条件、初步查明矿体的形态、产状、大小和矿石质量。
(2)通过对探矿权范围开展普查工作,初步查明矿区基本地质特征,控矿地质条件,为矿区进一步勘查提供依据。
遥感数据在矿产资源勘查中的应用研究随着科技的不断发展和进步,人们对地球的认识也越来越深刻,尤其是对于矿产资源的探索和开发,遥感技术正在逐渐成为一种重要的手段和工具。
遥感数据可以提供大量有用的地理信息,例如地形图、地质图、地球物理图等,这些信息对于矿产资源勘查和开发至关重要。
本文将探讨遥感技术在矿产资源勘查中的应用研究。
一、遥感技术在矿产资源勘查中的应用遥感技术作为一种非接触式的数据获取方法,具有高效、广泛、准确等优点,逐渐成为地球科学研究领域的重要工具。
在矿产资源方面,应用遥感技术可以有效地探测地球表面的矿物和矿床分布,加速矿产资源勘查的进程,提高勘查效率和经济效益。
(一)矿物探测矿区地物遥感图像反映了地球表面变化的特征和不同地物的空间分布规律,可以通过分析图像中的陆地和水体不同频段的遥感光谱来获取周围环境和矿床的类型。
在矿物探测方面,遥感技术主要是利用遥感光谱特征,通过对矿产区域的光谱分析和分类,来确定目标区域内的矿物类型、矿体分布情况、矿化程度等信息,以此作为矿产勘查的基础资料。
(二)地形图制图地形图是一种详细描述地面形势、地形地貌、地理位置和地理环境等地图,是矿产资源调查和开发中的必要工具。
在遥感技术中,利用数字高程模型(DEM)可生成三维地形图,以此展现山涧、河谷、山峰等地貌特征。
利用三维地形数据,勘查人员可以更加直观地了解矿山位置的地理环境和地形特征,为矿区开采、运输和工程修建等提供重要参考依据。
(三)地物解译地物解译是遥感技术的一项重要应用,主要利用遥感图像的几何、光谱和时序特征,判别和识别不同的地物类型。
在矿产资源勘查中,可以利用遥感图像提取和分类地表覆盖的不同类型地物,如河流、湖泊、林区等。
由于矿区地物复杂多变,遥感技术可以很好地识别和分析出土地利用情况,有助于矿区规划和环境管理。
二、遥感技术在矿产资源勘查中的优缺点遥感技术在矿产资源勘查中的应用具有以下优点:(一)高效、快速:遥感技术数据采集和处理的速度远远快于传统的现场实地勘查方法,可以通过大量的数据和图像信息,有效地探测到矿石分布的情况,节省了勘查时间和成本。
黔东南地区金矿遥感弱信息自动提取技术研究①况顺达1,林卫华1,姚 智2,刘 沛1,王雪华1(11贵州省地质调查院 贵州 贵阳 550005;21贵阳市城建档案馆,贵州 贵阳 550001)[摘 要] 笔者以TM 多光谱遥感数据为数据源,利用MPH 矿化弱信息定量化提取技术,在植被土被覆盖严重、地质条件复杂的黔东南地区进行金矿遥感找矿试验研究,获得了良好的效果。
本文主要介绍使用MPH 技术的参数和方法流程及其处理的结果。
[关键词] 矿化弱信息定量提取;MPH 技术;图像掩膜;假彩色合成;彩色色度变换[中图分类号]P618151;TP79 [文献标识码]A [文章编号]1000-5943(2003)04-0242-051 引言不同的矿物组合具有其独特的光谱响应,但那些对找矿有指示意义的、反映岩石蚀变信息的遥感信息,常常受地物信息的干扰,加上受遥感图像的波谱分辨率与空间分辨率的限制,结果表现得比较微弱,使用常规的图像处理技术已难以将其增强,并提取出来。
为在地质找矿中充分发挥遥感技术的优势,定量化提取遥感找矿弱信息,出现了许多新技术与方法,如TM 比值运算+PCA +密度分割+消除噪声+蚀变岩带圈定(赵元洪等,1991)、TM1+2+4、4、5、7+PCA (徐瑞松,1991)、光谱角制图法(Board 2man ,J.W.,1993a )、掩膜技术等。
国内外对矿化弱信息提取的诸多研究经验表明,用单一的某种数字图像处理技术,难以达到理想的效果,需要联合应用多种处理技术,制定最优化的技术处理流程才有可能达到理想的效果。
本文是笔者在黔东南地区进行金矿遥感试验研究的方法以及获得的一些结果和思考。
2 试验区概况试验区位于贵州省东南部,地势自西向东降低。
地面起伏较大,相对高度多为200m ~1000m ,山高谷深,交通不便。
是贵州省最重要的林区,素有“宜林山国”之称。
主要有阔叶林、杉木、马尾松及矮林灌丛等。
试验区处于江南地块西南段,西(北)接上扬子地块,向东(南)过渡到南华活动带(程裕淇等,1994)。
区内出露最老地层为中元古界四堡群变质陆源碎屑岩及火山岩,分布最广的是不整合于四堡群之上的新元古界变质陆源碎屑岩和火山碎屑岩,下古生界及其以上地层主要由浅海碳酸盐岩、陆源碎屑岩组成,晚三叠纪至第四纪为陆相沉积。
其中上、下古生界之间,上、下白垩统间以及上、下第三系之间为角度不整合接触。
这套由沉积岩构成的盖层大部分被剥蚀,仅局部保存。
区内的金矿主要分布于天柱、锦屏、黎平、剑河等县内的新元古界岩层中,主要有石英脉型和构造蚀变岩型二类。
3 定量的遥感矿化弱信息自动提取机理 马超飞等在分析湖南黔阳地区区域岩石地球化学背景数据的基础上,发现微量元素组合特征影响植被叶片的微量元素成分和冠层的光谱,冠・242・2003年20卷 贵 州 地 质GU IZHOU GEOLO GY Vol 120No 14(Tol 177)2003第4期(总第77期)①[收稿日期]2003-3-5[作者简介]况顺达(1969-),男,贵州遵义人,高级工程师,主要从事遥感应用与地理信息系统应用。
[基金项目]国土资源部地质大调查项目一类项目“黔东南铜金矿遥感预测及方法技术研究”成果。
项目编号:200120140111层像元光谱的“临边效应”导致较大区域植被微弱光谱差异。
利用TM 数据提取植被冠层的光谱差异,能有效地区分不同的岩性单元和矿化异常带。
并得出8种(Fe ,Mn ,Cu ,Zn ,Co ,Cr ,Mo ,B )微量元素含量与植被光谱强相关性组合及与TM 数据响应波段关系。
马建文等总结了前人对植物地球化学元素可变含量的研究,也得出不同植物所含微量元素含量与TM 波段间的响应关系。
笔者在试验区利用多种矿化弱信息定量提取对比研究表明,利用MPH 技术在试验区内对金矿化弱信息的识别效果是比较理想的。
4 MPH 技术处理流程MPH 技术是排除临边效应影响和提取矿化弱信息的一种数字图像处理技术。
该技术有机地组合了三种传统的数字图像处理方法:掩膜技术、主成分变换以及弱信息色度与饱和度调整。
试验的遥感数据选择夏季图像,即植物嫩芽刚刚长好时节。
以轨道号为125-41数据中2146×1944子区为例,说明提取的主要技术参数与技术流程:411 图像掩膜处理去除干扰信息利用图像的掩膜技术,使TM 原始图像中有选择地去掉代表集中分布的、与矿化弱信息无关的环境因素像元(如水体、云、残积物、阴影等),保留包括蚀变岩信息在内的岩石或地层像元(称剩余图像)。
经过分析,试验区内的水体、耕地、云等与矿化弱信息无关,需要对其进行掩膜。
水体膜的制作:选择对水陆边界反映较好的TM5波段图像,在计算机屏幕上交互式地读取图像中水体的灰度值分布范围,然后对图像进行分段线性拉伸处理,使水体的像元灰度值为0,其余像元的灰度值为1,得到一幅黑白二值图像。
应用同样的方法,制作出去除云及耕地的膜,再将三种膜进行乘法运算,得到几种地物的复合膜(图1,见封3)。
图中的黑色表示像元灰度值为0,代表水体、云、耕地及部分阴影;白色则表示像元灰度值为1,代表剩余图像。
最后利用复合膜与TM 的各个波段图像(TM6波段图像除外)相乘,得到去除水体、云及耕地的剩余图像,其像元灰度值统计特征与没有进行掩膜时图像像元灰度值统计特征见表(表3、表4)。
从表中可以看出,掩膜后图像(即去除环境干扰后图像)像元灰度值的均值有所下降,而标准差有较大提高。
412 TM 剩余图像的主成分变换(PCA ) 对原始图像数据选择性掩膜处理后产生的剩余图像进行主成分变换,可以达到以下效果:(1)减少剩余图像多光谱波段之间的相关性;(2)由于统计信息总量中去除了环境干扰因素,主成分变换的结果一方面对数据信息进行压缩,另一方面对信息进行分解,突出了图像信息的细微差别;(3)所选择的各波段剩余图像对生成的主成分贡献大小反映了特征向量矩阵权值的大小;(4)根据矿化弱信息光谱曲线特征位置选择特征向量矩阵TM 波段(同一光谱域)对应的主成分,蚀变信息一般集中在低序特征值的主成分分量中。
比较原始TM 各波段数据与掩膜处理后TM 各波段数据经主成分变换后的特征值、贡献率及累积贡献率(表5)可以发现,掩膜处理后TM 各波段数据的特征值较大;比较原始TM 各波段数据与掩膜处理后TM 各波段数据经主成分变换后协方差特征向量矩阵(表6、表7)可以发现,经主成分变换后的协方差特征向量矩阵中各个主成分分量与TM 各波段间的对应关系比较明确。
表中第一行表示各波段数据对主成分第一分量(PCA1)的贡献率,其值相对较平均,主要代表各个波段共有的信息,如地形及部分植被等;其余分量中,TM 各波段数据的贡献率大小比较悬殊,代表了每个波段数据的特殊信息,如矿化弱信息和岩性等。
表3 125-41各波段像元灰度值统计表(掩膜前)TM1TM2TM3TM4TM5TM7最小值69493520126最大值172159202158216245均 值87.186369.573558.649387.490690.230749.9200标准差6.53148.422313.480514.555619.026813.7615・342・第4期 况顺达,等:黔东南地区金矿遥感弱信息自动提取技术研究 表4 125-41各波段像元灰度值统计表后(掩膜后)TM1TM2TM3TM4TM5TM7最小值000000最大值9493106158161190均 值73.485557.937647.201176.188467.692941.1055标准差29.705823.23831520.650433.148034.175819.0737表5 掩膜前后数据主要分变换的特征值、贡献率及累积贡献率对比表主分量掩 膜 前掩 膜 后特征值贡献率累积贡献率特征值贡献率累积贡献率PCA1705.97640.66570.66574243.12550.93990.9399PCA2295.38570.27850.9442171.52890.03800.9779PCA349.32980.04650.990784.26940.01870.9966PCA4 5.04090.00480.995511.66540.00260.9992PCA5 3.13920.00300.9985 2.62140.00060.9998PCA61.59420.00151.0001.22080.00031.0001表6 未经过掩膜处理的协方差特征向量矩阵表TM1TM2TM3TM4TM5TM7PCA10.119230.211430.294310.360230.694400.49244PCA2-0.30761-0.33316-0.621950.574710.23020-0.15579PCA30.183600.330150.344060.66956-0.31495-0.43751PCA4-0.60313-0.241500.351720.21678-0.423170.47765PCA50.561990.02294-0.401390.19917-0.426000.54898PCA60.421730.82247-0.35124-0.07047-0.071210.11086表7 掩膜处理后的协方差特征向量矩阵表TM1TM2TM3TM4TM5TM7PCA10.442150.359240.298600.492160.515100.28061PCA20.481190.337590.47134-0.52168-0.39740-0.04747PCA3-0.36013-0.086170.24941-0.536010.420930.57981PCA4-0.576440.129010.654180.36814-0.28723-0.07140PCA5-0.138460.172250.14292-0.242610.55624-0.74998PCA “0.30300-0.838600.422020.062710.08749-0.12352413 选择适当的主成分分量进行R G B 假彩色合成 表7中的PCA2对应TM4的值为-0152168,PCA4对应TM3的值为0165418,PCA5对应TM7的值为-0174998,以上3个分量增强了矿化弱信息。
PCA2、PCA5为负值,在进行R G B 假彩色合成之前,需要对其求反。
合成方案采用PCA5求反(R )、PCA2求反(G )、PCA4(B ),得到一幅增强了矿化弱信息的结果图像。
414 HSI 变换在以上处理过程产生的结果图像上,仍不能・442・ 贵 州 地 质 2003年第20卷 很好地识别矿化弱信息,需要进行HSI变换。