植被覆盖区遥感矿化蚀变异常信息提取与找矿预测——以诸广山地区铀矿为例

诸广山地区位于南岭成矿带中段,是我国重要的铀矿集区和产铀基地。大面积植被覆盖制约了遥感找矿技术在该区铀矿找矿工作中的进一步应用。文章基于Landsat8 OLI和Sentinel-2A MSI数据,使用归一化植被指数掩膜高植被覆盖区、植被抑制法对低植被覆盖区进行抑制,并结合支持向量机的分类方法掩膜人工建筑群等其他干扰因素,形成一套针对植被覆盖区的掩膜与抑制方法。依据与研究区铀矿化密切相关的白云母、水云母、绿泥石等含羟基矿物和赤铁矿、褐铁矿等含铁离子的矿化蚀变矿物的反射波谱特征,选取特定波段进行比值并与主成分分析法组合,提取羟基矿化蚀变和铁染矿化蚀变异常信息。通过系统分析所得的蚀变异常信息及断裂缓冲区中的重合区,结合区域地质背景,圈定了2处铀矿找矿有利区。野外验证表明,已发现铀矿床(点)与矿化蚀变异常信息吻合度较高,找矿有利区地表赤铁矿、褐铁矿、水云母化等矿化蚀变发育明显,具有进一步铀矿找矿价值。

基于GF-5卫星的西藏珠勒—芒拉地区矿物蚀变信息提取及找矿前景分析

【研究目的】近年来,遥感在地质调查和矿产勘查领域取得了广泛的应用,基于多光谱遥感数据的蚀变矿物填图为地质找矿工作提供了重要技术支撑,然而基于国产高光谱遥感数据在此领域的研究却为数不多。高分五号(GF-5)较小的波谱间隔提供了相比于多光谱更为丰富的目标地物波谱信息,为矿物的精细识别提供了良好的数据源。本文主要基于GF-5开展西藏革吉南地区的矿物蚀变信息提取,同时结合Landsat-8、ASTER多光谱数据提取结果叠加对比,综合野外调查验证,进一步深化遥感在地质矿产资源调查领域的应用。【研究方法】基于多光谱数据建立了不同类别蚀变矿物的光谱指数模型,在GF-5数据蚀变信息提取方面,摒弃了传统的光谱角匹配等方法,提出了基于决策树分类辅助混合调谐匹配滤波技术进行矿化蚀变信息的提取方法,最后综合区域构造、蚀变信息提取结果等要素,圈定成矿有利区,并开展野外调查验证。【研究结果】基于Landsat-8、ASTER两种多光谱数据对铁染、羟基类(Mg-OH、Al-OH)、碳酸盐类矿物信息进行了增强与提取;基于GF-5数据识别出了方解石、钠云母、普通白云母、多硅白云母、明矾石、高岭石、地开石、绿帘石8种蚀变矿物。【结论】结合不同数据源的提取与叠加结果,证实了本文提出的矿化蚀变信息提取方法的可行性。根据野外验证情况综合揭示了该地区发育高硫型浅成低温热液蚀变矿物组合,具有斑岩-浅成低温热液矿床的成矿潜力。本文认为高光谱与多光谱数据相结合有助于后续蚀变分带的分析与更精确的成矿预测,从而更好地服务于矿产勘查工程等领域。

内蒙古赤峰柴胡栏子金矿田遥感地质解译和蚀变信息提取与找矿预测

内蒙古柴胡栏子金矿田位于赤峰—朝阳金成矿带的最西北侧,是我国重要的黄金产地,但其自然条件恶劣,遥感地质研究程度较低,对于最主要的控矿因素(地层、构造、岩浆岩)分布特征以及与本区金成矿相关的围岩蚀变信息研究相对较少,利用遥感技术对该矿田进行找矿勘查具有重要意义。本文利用Landsat 8和GF-2遥感影像,结合“主成分分析+最佳指数因子”的方法组合,对柴胡栏子金矿田进行遥感地质解译。根据蚀变矿物的波谱特征,设计去除干扰信息-异常信息提取-异常分级-异常信息处理的蚀变信息提取方案,对Landsat 8和Sentinel-2A遥感影像进行蚀变信息提取;在前人区域地质、矿田地质研究的基础上,依据蚀变信息特征,结合地质解译成果圈定3个找矿靶区。研究表明,利用多源遥感卫星影像对研究区进行地质解译与蚀变信息提取,基本能够满足辅助中比例尺找矿预测及地质综合调查的需要,并提升找矿效率。研究成果对柴胡栏子金矿田未来找矿勘查具有基础性指导意义。

刚果(布)Mpassa-Moubiri铜多金属矿区多源遥感蚀变矿化异常提取

刚果(布)Mpassa-Moubiri矿区铜、铅、锌等矿种找矿前景良好,运用多源遥感数据可提供丰富的找矿地质信息。本文选取Aster、Sentinel-2A、Worldview-2影像,采用主成分分析法分别提取白铅矿化、菱锌矿化、硅化、铁染、蓝铜矿化、孔雀石化等蚀变矿化异常信息,光谱角监督分类方法提取浅表含矿黑土异常信息。运用GIS密度分割挖掘各类蚀变矿化信息空间分布规律,并将其作为评价指标构建层次分析模型,最终圈定异常强度阈值高于0.8、面积17.18 km^(2)的遥感综合异常区域。结果表明:遥感综合异常主要呈北东向展布,富集在碳酸盐岩与碎屑岩接触带的有利成矿部位,与地表调查、化探异常吻合较好,表明多源数据组合能有效提取该矿区蚀变矿化信息,可为后续大比例尺勘查工作部署提供依据。

基于MPT方法的遥感蚀异常信息提取和成矿预测——以青海大格勒沟地区为例

MPT方法是基于“掩膜技术+主成分分析+门限化分级”数据处理流程的蚀变信息提取方法,其能够在有效排除植被、冰雪、水体等干扰信息基础上,定量提取主成分中弱蚀变信息并进行等级划分。本文以landsat8 OLI数据为基础,基于MPT方法提取了大格勒沟地区的铁染和羟基蚀变信息,并与已知地质背景进行了分析比较。结果表明,区内现有金多金属矿详查区内铁染和羟基综合蚀变异常信息与水系沉积物Au、Cu和Mo元素异常、铜金矿体以及断裂破碎蚀变带分布吻合程度高,遥感蚀变异常信息能够有效指示矿化部位。基于综合蚀变异常信息、异常验证分析结果和区域地质背景,圈定了5个成矿远景区,为该区下一步找矿工作提供了参考。

ETM+和ASTER数据在遥感矿化蚀变信息提取应用中的比较——以安徽铜陵凤凰山矿田为例

在利用遥感技术找矿中, 矿化蚀变信息识别与提取起着重要作用。选择具有典型蚀变特征的安徽铜陵凤凰山矿田作为研究区, 从分析地物波谱, 尤其是岩矿光谱特征出发, 根据ETM 和ASTER数据的光谱特征, 采用主成分分析(PCA), 设计了相应的粘土矿化蚀变信息提取方案, 成功地进行信息提取。对两者的提取结果进行比较后表明, ASTER数据较之ETM 数据在粘土类矿化蚀变信息提取中具有更大的优势。

柴北缘成矿带矿化蚀变信息提取的方法研究

目的通过地物光谱测试及图像波谱分析,总结一套ETM卫星图像矿化蚀变信息提取的方法。方法根据野外波谱测试数据,建立蚀变矿物波谱数据库,并按ETM数据的波段对波谱库进行相应的重采样,使得重采样后的光谱分辨率与ETM的光谱分辨率相匹配,以选择矿化蚀变信息提取的最优波段组合;根据矿化蚀变信息提取的最优波段组合,分别采用比值(组合比值)、主成分分析(多重主成分分析)和光谱角填图等方法提取铁化、泥化和硅化信息,并对所提取的各类矿化蚀变信息进行可靠性评估。结果经野外实地验证和已知资料对比分析,预测的成矿远景区均具一定找矿前景。结论利用遥感技术手段,结合区域地质资料分析,在西部植被覆盖较少地区进行成矿远景预测是可行的。

矿化信息提取定量遥感模型的建立——以鹰嘴山硅化蚀变为例

研究选择围岩蚀变复杂,种类丰富的甘肃鹰嘴山金矿,目的是建立该区硅化信息提取的定量遥感模型。通过对实测地物光谱数据、岩矿石化学组分分析、微量金分析结果等岩矿石多元数据的聚类分析、相关分析和因子分析,找到了提取硅化蚀变的最佳组合变量,并通过建立它们之间线性回归方程的方式,建立了该区硅化蚀变的定量遥感模型:S iO2=85.047TM5/TM7-4.348TM5/TM4+16.51TM5/TM3-41.866 R=0.703。以该模型为指导,对Landsat TM遥感影像数据进行增强处理,定量提取出了该区金矿化异常信息。经实际验证,其结果与实际情况吻合度好,可为与该区地质背景类似的阿尔金东段和北祁连西段早古生代海相火山岩地区的金矿普查与勘探提供参考依据。

ETM^+图像锰矿化蚀变信息提取与找矿预测

锰矿床浅层常含大量羟基、三价铁离子的现象使锰矿化异常在一定程度上可由羟基、铁染异常表征。由此提出采用波段比值、阈值分割、主成分分析等方法对ETM+遥感图像进行羟基异常和铁染异常蚀变信息提取,并利用G IS、结合已知矿点对提取的蚀变信息进行综合分析。以桂西—滇东南地区的锰矿为例,经过锰矿化蚀变信息提取与综合分析,验证了锰矿化与遥感蚀变信息的相关性以及所采用方法的有效性,为锰矿的找矿预测与评价提供了新的思路与方法;利用提取的蚀变信息按成矿有利度在该区域划分了3类成矿有利区,并圈定出6个找矿远景区。

利用ETM数据进行矿化蚀变信息提取的方法研究——以柴北缘地区为例

在柴北缘地区利用ETM数据进行遥感矿化蚀变信息提取方法研究主要基于三个方面:①研究区蚀变信息及背景干扰地物信息的光谱特征;②矿化蚀变信息提取的最佳变量集组合;③图像增强处理方法和流程。在综合分析研究的基础上,采用"图像掩膜→最佳变量组合→波段比值→主成分分析→阈值分割→多元数据综合分析及异常筛选"的方法和流程提取了柴北缘成矿带的矿化蚀变异常信息,为该区综合成矿预测提供了可靠依据。

安徽南部侵入岩热液蚀变黏土型锂矿化的发现及地质意义

黏土型锂矿具有储量大、厚度大,产出稳定等特征,是全球新兴的重要锂资源。世界上已发现的黏土型锂矿有三种类型:(1)淋虑萃取-蚀变作用形成的火山岩黏土型锂矿;(2)风化-沉积作用形成的碳酸盐黏土型锂矿;(3)花岗岩型锂矿经历表生风化作用形成的高岭土风化壳型锂矿。本次研究在安徽南部旌德岩体中发现的黏土型锂矿化在构造背景、矿化特征、赋矿岩石、矿物组合、锂的来源、锂的赋存矿物及成矿作用过程等方面均与已有黏土型锂矿显著不同,为新的黏土型锂矿化类型,暂称为“侵入岩热液蚀变黏土型锂矿化”。其主要成矿特征包括:(1)锂矿化发生在中-酸性岩体侵入之后,矿(化)体赋存于岩体中的构造破碎带内,赋矿岩石主要为中-酸性侵入岩;(2)矿石中矿物组合主要为石英、高岭石、伊利石、萤石等,为热液交代或热液中直接沉淀而形成;(3)锂主要赋存于黏土矿物高岭石和伊利石中;(4)锂来自富锂、氟成矿流体,可能为岩浆出溶而形成(?);(5)成矿作用主要过程为成矿流体沿着构造破碎带与花岗闪长岩发生水-岩反应,流体交代花岗闪长岩中的长石、角闪石等易蚀变矿物,形成富锂高岭石、伊利石等黏土矿物,同时形成石英、萤石脉,锂进入黏土矿物中。“侵入岩热液蚀变黏土型锂矿化”的提出本质上是提出了黏土型锂资源新的成矿作用过程。该类型的提出将寻找黏土型锂资源从破火山口湖相沉积分布区(寻找火山岩黏土型锂矿)、古碳酸盐风化-沉积界面分布区(寻找碳酸盐黏土型锂矿)和钠长石化、白云母化花岗岩分布区(寻找高岭土风化壳型锂矿及其相关的原生花岗岩型锂矿)拓展到可不发育花岗岩型锂矿的中-酸性侵入岩分布区,是锂矿找矿思路的重要拓展。

基于SVM遥感矿化蚀变信息提取研究

提出一种基于支持向量机(SVM)遥感数据矿化蚀变信息提取的新方法。该方法首先根据蚀变岩及矿体围岩的实测光谱数据,利用光谱角度制图法(SAM)提取训练样本,应用交叉比对(cross-validation)算法确定最优SVM模型参数,选择径向基(RBF)核函数,训练SVM分类器模型;然后,用训练好的SVM模型进行遥感矿化蚀变信息提取;最后,选择青海芒崖地区的ETM数据进行遥感矿化蚀变信息提取试验。试验结果经野外检查和验证,效果良好。

基于ASTER数据矿化蚀变信息提取的主成分特征向量组合模型研究——以内蒙古红旗山地区为例

内蒙古额济纳旗红旗山地区矿产资源丰富,但地质勘查工作程度不深,且矿体分散,传统找矿方法难以展开,使用ASTER数据针对该地区进行矿化蚀变信息提取。在经典crosta方法基础上,针对该地区出现较多的铁染蚀变、高岭石+绢云母化和绿泥石化3组不同的蚀变矿物,使用相应特征向量组合模型的主成分分析法进行蚀变信息提取工作,圈定了蚀变异常靶区,与实际矿体和蚀变带有较好相关性,体现了ASTER数据在粘土矿化信息蚀变方面的优势,证明该方法在类似地区的遥感矿化蚀变信息提取工作中的可行性。

高植被覆盖区遥感矿化蚀变信息提取方法研究——以甘肃省西河县大桥—石峡地区为例

高植被覆盖区遥感矿化蚀变信息提取结果会受植被覆盖影响其效果。笔者基于西秦岭大桥—石峡地区,利用ETM和Aster影像数据,进行高植被覆盖区遥感矿化蚀变信息提取研究,探讨抑制植被干扰和提取遥感矿化蚀变信息的方法,提出了多元数据叠加分析法。采用“混合像元法剔除干扰+多层次分离技术分析波段相关关系+多元数据叠加分析法增强蚀变信息+正态分布阈值分割法分级提取”等系列方法,提取了研究区遥感铁染和羟基异常,其中铁染异常区占研究区面积1.63%,羟基异常区占研究区面积1.26%。矿床点与遥感异常相关比率为45.5%,说明该方法在高植被覆盖区提取遥感矿化蚀变信息效果较好,具有一定示矿意义。

花岗伟晶岩型稀有金属矿床蚀变系统与矿物光谱-地球化学特征耦合性研究——以川西打枪沟矿区为例

本文采用短波-热红外光谱联合测量技术+矿物地球化学分析手段,以川西打枪沟花岗伟晶岩型Li-Be稀有金属矿床的13个钻孔岩心样品为研究对象,开展了花岗伟晶岩型稀有金属矿床蚀变系统与矿物光谱-地球化学特征的耦合性研究。结果表明:(1)研究区蚀变分带特征表现为(浅→深):白云母→白云母+钠长石→白云母+角闪石+黑云母+其他斜长石,其中Li、Be矿体均赋存于白云母+钠长石蚀变带。(2)白云母矿物地球化学计算结果显示研究区短波白云母(波长小于2200nm),形成压力在0.03~0.25GPa之间,形成深度为1.3~9.6km,相关矿化类型为Li-Be;波长位于2200~2206nm之间的白云母,形成压力在0.16~0.38GPa之间,深度为6.1~14.5km,相关矿化类型为Be;长波白云母(波长大于2206nm)形成压力为0.45GPa,形成深度为17.1km,无矿化。由此认为研究区成矿环境温度在200~500℃之间、压力在0.03~0.34GPa之间、成矿深度在1.3~14.5km之间。(3)与Li矿化相关的白云母波长均小于2200nm,位移处于10nm波动范围,说明Li矿可能形成于岩浆-热液混合期;与Be矿化相关的白云母波长最大值接近2210nm,位移具20nm波动范围,说明Be矿形成更靠近母岩,从岩浆作用后期至岩浆-热液混合期均可形成。(4)应用GF-5B高光谱遥感图像开展不同类型伟晶岩填图,结果显示研究区北部外围找矿潜力巨大,打枪沟矿区成矿母岩为桥棚子岩体。本文以短波-热红外联合测量技术,厘定了不同类型的伟晶岩光谱特征,并通过地球化学等信息确定了伟晶岩型稀有金属矿产遥感信息识别的重要标志。

基于遥感的福建紫金山地区矿化蚀变信息提取与分析

以福建省紫金山地区为研究区,以ETM与SPOT、SAR遥感数据为数据源,通过主成分分析、波段比值、线性增强、阈值分割、滤波分析等方法,分析研究区的地质构造特征,研究其矿化蚀变分布情况,提取该地区重要成矿区域的矿化蚀变信息.运用多源数据叠加技术,建立紫金山矿区铜、金的找矿标志,并对照已知矿床的地质、物化探特征及矿化蚀变信息,优选出9个有利找矿地段和区域,为进一步地质找矿工作提供了重要的参考依据.

基于光谱和纹理的SVM矿化蚀变信息提取研究

针对传统矿化信息提取方法单一,利用光谱或纹理、信息量相对较少、需要大量样本的缺陷,利用基于光谱和纹理的支持向量机(SVM)原理,建立矿化信息提取模型。选择青海泽库县析界日地区作为典型研究区。首先提取研究区光谱和纹理信息,选取训练样本;然后求解最优超平面,进而确定决策函数;最后泛化推广识别其他待识别的样本。通过所提取的遥感蚀变异常信息与重砂异常点叠加分析,叠加基本吻合;从野外实地验证来看,均发现了不同程度的矿化现象,并指出了5个重点异常区。

武当地区矿化蚀变的遥感信息提取与应用

武当地区夹持于华北板块与扬子板块之间,为南秦岭造山带的重要组成部份。矿产资源十分丰富,矿化蚀变信息较强,很适合利用遥感技术方法来探测未知区的矿化信息。本文采用特征主成分分析技术对武当地区进行了几类蚀变矿物的遥感蚀变信息的提取,并进一步对各个因子进行二次主成分分析,得出混合蚀变异常信息,对区域找矿具有一定的指导意义。

多光谱定量化分析技术在矿化蚀变信息提取中的应用研究

多光谱定量化解释是遥感技术发展中具有重大意义而又十分复杂的问题。多光谱定量化方法，不仅可以有效地消除一些干扰因素对遥感解释的影响，而且也是进行遥感地物识别研究的重要手段。本文开展的应用研究工作是，利用航空多光谱遥感（ＡＴＭ）图像数据提供的高分辨率地物反射光谱信息，系统地吸收和借鉴了航空物探遥感中心“八五”期间在遥感新技术、新方法研究领域取得的科研成果，应用多光谱定量化分析技术，试验性地在我国西北新疆半干旱地质找矿区展开遥感地物识别研究，取得了明显的应用效果。为在地质找矿区进行岩性识别提供了新的思路；同时对开展多光谱定量化解释研究具有实际意义。

基于支持向量机的矿化蚀变信息提取研究——以青海黄南州吉地地区为例

支持向量机(SV)M引入遥感图像处理领域并逐步得到推广,但在遥感地质应用中则刚刚起步。本研究运用SVM提取矿化蚀变信息,选择青海黄南州吉地地区作为典型研究区,首先选取训练样本,然后求解最优超平面(即找出支持向量),进而确定决策函数,最后泛化推广识别其它待识别的样本。矿区叠加研究和野外实地验证表明SVM提取矿化蚀变信息克服了传统的统计方法需要大量样本的缺陷,保证了矿化信息提取的精度。最后,指出了三个重点异常区。