基于人机交互技术的ETM^＋影像岩性信息提取方法研究--以康恩纳德斑岩铜矿床为例

随着遥感应用技术飞速发展,及近年来高分辨率传感器的不断出现,人们对遥感影像的数字化处理也有了长足进步.但在遥感地质方面,由于"同物异谱"和"同谱异物"现象广泛存在,使计算机自动提取遥感影像上的岩性信息出现较大误差.完全人工解译虽准确率较高,但速度慢,如何将计算机自动提取与人工解译有效结合起来是本次研究的重点.文章以康恩纳德斑岩铜矿床地区ETM+遥感影像为数据源,以计算机自动提取与人工解译相结合,根据已有地质资料,对该区ETM+遥感影像进行岩性信息提取.通过在包古图地区对提取模型进行验证,结果表明两者相互结合可以大大提高识别精度,为进一步地质工作提供良好的遥感信息.

基于ETM^＋数据的邯郸和邢台地区地层遥感地质特征分析

对邯郸和邢台地区的ETM^＋图像进行几何校正、融合、镶嵌等处理后，选取ETM^＋的B7、B4、B3波段进行假彩色合成，获得该区域1：10万的遥感影像图。对不同地层的影像特征进行分析，结合野外踏勘，建立了各地层的遥感解译标志。采用人机交互的解译方法，对邯郸和邢台地区的地层进行解译，获取各地层的分布状况。经野外验证，遥感解译成果与实际情况基本吻合，解译精度较高。

基于事件触发机制的多自主水下航行器协同路径跟踪控制

针对考虑外部海洋环境扰动和内部模型不确定性的多自主水下航行器(Autonomous underwater vehicle,AUV),研究其在通信资源受限和机载能量受限下的协同路径跟踪控制问题.首先,针对水声通信信道窄造成的通信资源受限问题,设计一种基于事件触发机制(Event-triggered mechanism,ETM)的协同通信策略;然后,针对模型不确定性和海洋环境扰动问题,设计一种基于事件触发机制的线性扩张状态观测器(Extended state observer,ESO)来逼近水下航行器的未知动力学,并降低了系统采样次数;最后,针对机载能量受限问题,设计一种基于事件触发机制的动力学控制律,在保证控制精度的前提下,降低了执行机构的动作频次,从而节省了能量消耗.应用级联系统稳定性分析方法,分别验证了闭环系统是输入状态稳定的且系统不存在Zeno行为.仿真结果验证了所提基于事件触发机制的多自主水下航行器协同路径跟踪控制方法的有效性.

ETM^+(TM)蚀变遥感异常技术方法在东天山戈壁地区的应用

文章将蚀变遥感异常作为矿产资源综合评价与定位预测的主要参数 ,对在东天山戈壁地区的石英滩至赤湖地区 3.3万余平方千米的范围内开展的ETM+ (TM )遥感勘察结果进行了蚀变异常提取 ,并依此进行了矿产资源快速评价与定位预测 ,还对部分异常点进行了实地查证。研究区内已知矿床、矿 (化 )点 12 2个 ,遥感异常与其中10 5个互洽 ,吻合率 86 % ,与已知矿床的吻合率为 10 0 %。

基于TM/ETM^+和MODIS的漓江流域生态环境遥感动态监测

为调查漓江流域近30 a来的生态环境变化,开展了基于TM/ETM+和MOD IS遥感长、短周期结合的动态监测研究。通过对3期Landsat-5/7 TM/ETM+遥感影像的信息提取、模式识别和实际调查,发现造成漓江上游生态环境退化的主要原因与漓江水源林遭人为破坏、城市化扩展和水质污染等因素有关。通过对MOD IS-NDVI和水体反射波谱分析,初步探明了流域区植被总量的季节变化规律和漓江水体污染的遥感反射波谱特征,确定了水质遥感监测的最佳MOD IS波段,得到了研究区的植被覆盖、城市扩展变化及河流水质变化信息。

内蒙古朱拉扎嘎金矿ETM^+数据提取蚀变异常方法研究

中国西北部大部分地区属于荒漠景观区,自然条件恶劣,常规的地质、物探、化探找矿工作难度大,如何借助遥感技术进行矿产资源勘查,是地质工作者积极探索的方向之一。本次工作选择内蒙古阿拉善盟朱拉扎嘎金矿作为实验区,利用卫星遥感ETM+数据进行蚀变异常提取方法研究。从蚀变矿物的波谱特征出发,对Crosta法则进行改造,建立了适合本区的异常提取模型:铁化蚀变异常提取以Band2、Band3、Band4、Band5/Band1主成分分析为核心技术;含羟基和碳酸盐化蚀变异常提取以Band2、Band4、Band5、Band7主成分分析为核心技术。运用该模型完成了矿区及其外围蚀变异常提取工作,经过地面光谱验证,检测到铁化、含羟基和碳酸盐化蚀变矿物,认为提取方法合理,提取结果可信。本次研究工作可以为矿区外围找矿提供新方法,为推广和应用遥感技术在荒漠景观区找矿提供参考。

遥感技术在阿根廷西北部米纳皮基塔斯地区斑岩型铜金矿找矿调查中的应用

阿根廷西北部的铜金多金属成矿带是南美安第斯成矿带的主要组成部分。该成矿带主要发育斑岩型铜金矿,是阿根廷最主要的铜金多金属矿产资源分布区,但该区交通差、地形地质构造复杂、岩性多样,极大地影响了地质找矿的进展。以阿根廷西北部胡胡伊省的米纳皮基塔斯地区为研究区,以ETM+卫星影像为数据源,进行环形构造、菱形构造、深大断裂和破碎带的遥感解译;基于Aster遥感影像数据开展了成像光谱法和主成分分析法矿化蚀变异常信息提取分析。结果显示,铝羟基类蚀变矿物组合和铁染蚀变矿物异常区与主要控矿构造较一致,通过分析认为该区域成矿条件优越。在此基础上,结合斑岩型矿床成矿地质条件等资料,建立该地区遥感地质找矿模型,划分出了重要找矿远景区。该方法具有良好的找矿效果,对阿根廷西北部地区的找矿调查工作具有重要指导作用。

利用高分辨率ETM^+数据进行区域旱情监测的研究

在植被指数相同的条件下,地面肤面温度可用于对土壤旱情的监测。通过植被指数——地面肤面温度特征空间分析了利用遥感进行旱情监测的原理,将传感器温度作为地面肤面温度,对干旱指数的计算进行了详细论述。利用栾城县的Landsat7ETM+卫星数据进行了旱情监测与分析。

地质灾害调查中ETM^+与SPOT5 Pan影像融合与评价

在对金沙江上游某库区地质灾害调查中,针对研究区范围广、高差大及交通不便等不利因素,选用ETM+与SPOT 5 Pan融合影像,对库区地质灾害进行遥感调查;分别采用B rovey变换、IHS变换和PCA变换融合方法对这2种影像进行了融合,并对融合方法和地质灾害解译效果进行了评价。结果表明,PCA变换是一种适合于地质灾害调查的遥感影像融合方法,融合后的影像滑坡、泥石流及崩塌等地质灾害特征明显,能够满足地质灾害遥感解译要求。

基于影像的Landsat TM/ETM^+数据正规化技术

阐述了基于影像的Landsat TM/ETM+的数据正规化技术及其发展。该技术通过将Landsat影像的亮度值转换成传感器处的辐射值和反射率来对影像进行辐射校正。实例表明,使用正规化技术处理后的影像可以明显削弱日照和大气的影响,去除它们产生的噪声;其所求的传感器处的反射率与地面实测反射率的RMS值非常小。

基于ETM^+的遥感蚀变信息提取方法对比研究

为从微观到宏观了解、掌握和运用围岩蚀变的特征与原岩特征,寻找大型矿床或大型矿集区,在总结常用遥感蚀变信息提取模型的基础上,结合主成分分析(PCA)和支持向量机(SVM)算法,建立了基于"掩模处理-主成分分析-支持向量机(MASK-PCA-SVM,MPS)"的遥感蚀变信息提取模型。在新疆哈图地区进行的基于ETM+的不同蚀变信息提取模型应用对比研究表明,使用常用模型提取出的蚀变信息和矿点吻合效果较差,而基于MPS模型提取出的蚀变信息与已知矿点的吻合率可达86.51%;结合地质专家知识、地质图和一个已知异常点的分析结果表明,基于MPS模型的蚀变信息提取精度较高,在研究区地质应用中效果较好,为今后该区的遥感蚀变信息提取工作提供了一种新思路。

基于ETM^+影像的西藏南迦巴瓦峰地区海洋性冰川信息提取

西藏墨脱高等级公路方案线穿越冰川作用强烈的南迦巴瓦峰地区, 为查明该区冰川活动对公路工程的影响, 以ETM+为信息源, 以图像统计量为基础, 运用遥感数字图像处理技术, 对该区冰川进行了图像光谱信息提取与分析.冰川在 TM5、7 波段光谱值范围窄, 且冰碛与冰雪有明显的光谱差异, 是冰川信息提取的有利波段. 包含TM5、7的多波段图像K—L变换的最后主组分是TM5、7的差值图像, 主要反映的是图像中的冰川信息.这种基于图像变换、信息分离提取冰川信息的方法, 在西藏墨脱高等级公路工程勘察中取得了较好的应用效果.

应用ETM^+遥感图像监测山区钉螺分布

目的 分析ETM+ 遥感卫星图像中植被指数与山区钉螺分布之间的关系 ,为进一步建立钉螺分布的遥感预测模型提供理论依据。 方法 现场测量江宁县 2 0 0 0年各钉螺孳生地经纬度 ,在ERDAS 8.5软件支持下将ETM+ 卫星图像中的 3、4波段合成为江宁县植被指数图层 ,利用ArcView8.0软件制作钉螺分布Vector图层 ,提取各钉螺孳生地植被指数 ;用相关性分析法和多元逐步回归分析法研究图层中植被指数与钉螺分布间的关系。 结果 山区各钉螺孳生地活螺框出现率与该钉螺孳生地缓冲区内最小NDVI值及平均NDVI值呈正相关 (r分别为 0 .3 5 6、0 .3 44,P <0 .0 5 ) ;钉螺密度与各钉螺孳生地缓冲区内最大、最小及平均NDVI值呈正相关 (r分别为 0 .418、0 .43 3、0 .44 8,P <0 .0 1)。回归分析结果显示 ,山区各钉螺孳生地活螺框出现率与平均NDVI(Nmean)有关 [Y1=160 .62Nmean(R2 =0 .67,P <0 .0 1) ] ;山区钉螺密度与平均NDVI值有关 [Y2 =9.65Nmean(R2 =0 .5 3 ,P <0 .0 1) ]。 结论 ETM + 遥感卫星图像可以监测山区钉螺的分布。

奇异值分解在ETM^+遥感蚀变信息提取中的应用——以青海省五龙沟金矿勘查区为例

提出一种基于奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)的ETM+遥感蚀变信息提取方法,有效地避免了PCA方法在数据正态标准化过程中造成信息丢失的问题,确保了矿物光谱的特征性;采用半自适应的异常后处理技术,计算初始蚀变信息与目标矿物的相似度以确定最优异常分割阈值,使得提取的异常信息更具针对性。以青海省五龙沟金矿勘查区为研究区,提取与金矿化相关的铁染蚀变和羟基异常信息。结果表明,该方法提取的蚀变信息与地层、侵入岩和断裂构造吻合较好,比PCA方法提取精度更高,应用效果更好,为五龙沟地区蚀变信息提取和金矿勘查提供了新的思路。

基于Google Earth的ETM^+遥感图像自动分类方法

为了快速准确识别地物、设计野外路线并减少踏勘后对前期解译工作的修改,本文参考Google Earth软件提供的高分辨率遥感图像,利用ETM+解译生成训练样本,然后采用最大似然监督分类算法进行ETM+图像分类。结果表明:与非监督分类和非监督-监督混合分类方法相比,基于Google Earth高分辨率遥感图像的ETM最大似然监督分类方法效果好、精度高,是一种经济、高效的技术手段,可用于初步识别地物分布情况、设计野外路线和勘查点等工作,对野外工作具有一定的指导意义;不同融合方式、不同波段组合的图像分类结果明显不同,该区域ETM+图像R(5)G(4)B(3)波段组合、PCA融合图像的分类总精度最好。

基于TM/ETM^+影像的区域土地利用/覆盖变化研究

以吐鲁番市的葡萄乡和亚尔乡为研究区域,采用1990年的TM影像数据和1999年的ETM+影像数据以及2005年的土地利用数据为主要信息,应用遥感(RS)技术和地理信息系统(GIS)技术,对吐鲁番市的葡萄乡和亚尔乡近15a的土地利用/覆盖类型变化情况、各地类面积变化率、土地利用/覆盖总体变化情况和农业用地变化情况进行了分析研究。得出15a中,葡萄乡和亚尔乡的土地利用/覆盖呈现"四增四减"的变化规律,并分析了引起变化的原因,为今后土地利用的规划和管理提供了科学依据。

ETM^+影像数据在卧龙岗-黄羊岭一带锑矿找矿中的应用

围岩蚀变是成矿作用发生的重要标志之一.从遥感图像中提取蚀变信息,以波谱理论为基础,以ETM+影像数据为信息源,在东昆仑民丰县卧龙岗-黄羊岭一带进行遥感找矿异常提取.针对区内不同蚀变类型使用掩膜技术、主成分分析等方法进行增强处理,利用阀值分割,将不同蚀变类型的分割图像进行中值滤波,做成专题图,与化探异常图套合.经野外实地验证,取得较好找矿效果.

基于ETM^+与ASTER数据的矿化蚀变信息提取方法研究——以满都拉地区为例

本文以满都拉地区为试验区,以ETM+和ASTER为数据源,选择了多种方法对全区及四个重点区进行了遥感矿化蚀变信息提取研究。研究结果表明:(1)在利用ETM+数据提取区域性矿化蚀变信息中,传统的Crósta技术在该区取得了较好的效果,提取的遥感矿化蚀变信息与区域已知矿点有显著的相关性,圈定的成矿远景区对区域找矿有着重要参考价值;(2)构建的ASTER数据提取矿化蚀变信息的系列方法是有效的,它大大提高了泥化蚀变信息的可识别性;(3)ETM+数据与ASTER数据的结合使用将有利于进一步扩展遥感技术在区域矿产调查中的应用前景。

基于ETM^+6–γ示矿信息反演的花山花岗岩铀矿预测

构成铀矿的主要元素——235U核素因衰变释放成因热,使得花岗岩侵入成因的铀矿床(体)周围具有热红外遥感异常。广西桂东花山花岗岩体具有较好的铀矿成矿地质条件,但该区地形复杂,交通不便,利用传统方法开展矿产勘查工作困难很大。为快速圈定该区成矿有利部位,采用Landsat7 ETM+6热红外波段数据,通过数字图像处理技术提取岩体遥感热异常,建立了ETM+6–γ能谱异常场反演模型;运用该模型反演得到了桂东花山花岗岩体的γ能谱异常场分布;在此基础上,根据断裂构造控矿条件及相关地质、矿产资料对γ能谱异常进行筛选,最后在花山花岗岩中圈定出一批铀矿找矿预测区。不仅为下一步实地铀矿勘查找矿工作提供了重要线索,而且再次证明了热红外遥感反演的地温异常信息在花岗岩型铀矿预测中的巨大潜力。

应用ETM^+数据解译甘其毛道地区地层

采用单波段灰度拉伸、彩色合成及与高分辨率遥感影像数据融合、波段比值、主成份分析等遥感数据处理方法,对原始ETM+影像数据进行处理。根据影像处理结果,运用目视解译方法,并遵循由已知到未知、由宏观到微观、由简单到复杂、取其长避其短的解译原则,参考该地区1∶5万与1∶20万地质图,对甘其毛道地区出露的岩石地层进行了全面的解译。通过解译,划分岩石地层影像单位15个,对其建立遥感解译标志。经野外验证,所划分的岩石地层单位基本与实际相吻合。本文详细介绍甘其毛道地区ETM+卫片数字图像处理的地层影像解译方法、解译标志和解译成果。