一种新的适用于不同温度状态下岩石温度与发射率分离的平滑度函数

岩石的温度和发射率光谱数据在岩性、构造和蚀变矿物等成矿要素信息识别中具有重要的应用价值,但实现岩石热辐亮度数据的温度和发射率高精度分离,是困扰地学工作者的技术难题。本次研究基于光谱平滑迭代法的数学原理,设计了一种新的可实现岩石温度和发射率高精度分离的WJH平滑度函数。以野外采集的石英脉岩石样品为实验样本,使用102F傅立叶变换光谱仪采集了该样品在常温及加热升温4种不同温度状态下的热红外辐亮度数据,基于WJH平滑度函数实现了该样品在4种不同温度下的温度和发射率分离。通过与测温仪实测温度数据相比,基于WJH平滑度函数分离的温度与测量值相差均小于0.6℃。分离的发射率曲线与标准矿物光谱库发射率曲线基本一致,而且随着样品温度的升高,分离的发射率数据信噪比更高,说明了基于WJH平滑度函数分离的温度和发射率数据准确可靠。研究表明:设计的WJH平滑度函数可替代当今流行的Borel、Bower等国外学者提出的平滑度函数,实现岩石在不同温度状态下温度和发射率的高精度分离,在基础地质调查和矿产勘查领域具有广阔的应用前景。