应用地球物理方法研究撞击坑

陨石的撞击作用使靶岩形成的一个特殊的地球物理场,具有低密度、低电阻率、低速率、磁力异常等不同于周边的岩性。因此,可利用重力、电力、磁法、地震等地球物理方法探测撞击坑的形态特征和寻找亲折冲击构造。     

利用细分光谱仪数据提取矿化蚀变信息的方法研究——以柴达木盆地北缘为例

基于ETM数据的矿化蚀变信息提取方法的选择主要为:①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;②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,优选可靠性较高的矿化蚀变信息作为依据,结合区域成矿地质条件进行成矿预测.     

比值法遥感蚀变信息提取及阈值确定

利用主成分分析法、比值法提取遥感蚀变信息的技术业已成熟。以图像数字处理理论为基础,以典型蚀变矿物的诊断性波谱特征为依据,建立TM数据组合比值法遥感蚀变信息提取模型,利用遥感图像灰度值直方图确定阈值范围,并将模型应用于阜平县赤瓦屋一带。结果表明,组合比值方法比单波段比值方法提取的蚀变信息更全面,蚀变信息切割阈值确定方法合理、简捷,提取的蚀变遥感异常与已知矿点和野外检查结果具有较好的一致性,为研究区下一步地质找矿工作提供了依据     

提取蚀变信息时TM影像的最佳波段组合研究

多光谱数据的最佳波段选择直接影响图像的目视解译和信息提取。在分析TM影像各波段间的标准差、相关系数和最佳指数因子内在联系的基础上,提出采用最佳指数因子与蚀变信息光谱特征相结合的方法选择遥感影像的最佳波段组合。研究表明,最佳指数因子与蚀变信息光谱特征相结合是多光谱数据最佳波段选择的理想方法;TM4＋TM5＋TM7波段组合获取的合成图像构造清晰,岩性差异显著,最有利于蚀变信息的提取。     

诸广岩体南部高植被覆盖区遥感蚀变信息提取

诸广南部花岗岩型铀矿田区内与铀矿化相关的赤铁矿化、绿泥石化和水云母化蚀变发育,但区内植被覆盖度高,直接对遥感图像进行铁染、羟基蚀变信息提取易受植被等因素的干扰。为了去除植被、水体、阴影和第四系的影响或使它们的影响降低到最小程度,分别采用ETM+4/3波段比值的高值掩模去除植被、7/1波段比值的低值掩模去除水体和阴影、以及用第四系分布的矢量图层掩模去除第四系的干扰。对去除干扰后的图像,利用ETM+1、3、4、5波段进行主成分分析,分析认为其第四主成分的高值为铁染主分量信息;ETM+1、4、5、7波段主成分分析结果显示其第四主成分为羟基主分量信息。将铁染和羟基主分量信息分别经过滤波处理和统计密度分割,获取诸广岩体南部铁染和羟基蚀变异常的分布信息。     

新疆彩霞山铅锌矿及外围遥感蚀变信息提取及找矿应用

通过对彩霞山矿区成矿地质特征分析,总结区内成矿规律,分别对TM图像上已知蚀变岩分布区及地质背景采样,总结地物在不同波段的波谱特征,建立提取蚀变信息的遥感地质模型。在该模型指导下,完成彩霞山铅锌矿区及外围的蚀变遥感异常信息提取。通过野外验证,蚀变遥感异常信息分布与已知矿化带吻合度较好,证实该方法在东天山荒漠戈壁及同类地区可行。     

菲律宾宿务岛地区矿化蚀变图像识别与提取分析

文章通过遥感多波段数据的背景端元数M值的估计方法、回归偏度曲线分析和地物光谱反射特征来选择信息提取的特征波段;在综合分析的基础上,选择基于Crosta法的F因子与H因子分析方法,根据不同蚀变信息提取的波段选择,以自行开发的软件对律宾宿务岛地区遥感图像进行矿化蚀变信息检测与提取.提取结果表明,区内已知的矿床(点)和矿化蚀...     

不同植被覆盖率地区遥感矿化蚀变提取研究

从遥感图像上识别出的围岩蚀变信息往往是一种弱信息。地表植被和第四系覆盖的干扰,增加了遥感蚀变信息提取的难度。为了研究不同植被覆盖条件下的矿化蚀变信息提取方法,分别选取内蒙古西部戈壁荒漠基岩裸露区（温根地区）、中北部中覆盖草原区（达来庙地区）和东北部高覆盖森林草原区（颇格鲁山地区）,利用TM数据进行遥感蚀变信息提取方法研究,得出以下结论：在基岩裸露地区,利用比值法、主成分分析法均能较好地提取出矿化蚀变信息;在中覆盖草原区,利用掩膜对图像进行预处理,再利用主成分分析法提取矿化信息效果比较好;在高覆盖森林草原区,利用掩膜技术和抑制植被信息方法对遥感数据进行综合处理,再利用比值-主成分分析方法能够提取部分矿化蚀变信息。这些方法对今后在类似地区开展遥感蚀变信息提取工作具有一定的指导意义。     

基于Landsat 8的辽宁弓长岭区遥感蚀变信息提取

在详细解读辽宁弓长岭区Landsat 8影像数据的基础上,结合矿物光谱理论和弓长岭地区（地表植被覆盖严重）的基础地质资料,采用主成分分析法与比值法相结合的方式对该区2017-05和2017-08两个时段的Landsat 8多光谱遥感数据的蚀变异常信息进行了提取。结果表明：利用主成分分析法与比值法相互结合所形成的波段组合比单独运用主成分分析所提取的蚀变异常信息更加明显;此次研究中2017-05数据所提取出的羟基蚀变信息及2017-08数据所提取的铁染蚀变信息主要分布于弓长岭一矿区、二矿区、三矿区和独木-八盘岭矿区地表出露矿体的外围。这也说明将主成分分析法与比值法相结合对于植被覆盖严重区域的蚀变信息提取仍具有较好的效果。     

基于RS技术的西藏甲玛铜多金属矿外围成矿预测研究

甲玛铜多金属矿经过一年的勘探工作,发现矿区外围工业矿体仍未圈闭,其找矿潜力巨大。为了验证在周边区域存在矿化的可能性,笔者运用遥感技术对矿区及其周边区域进行成矿预测研究,力图能为甲玛的进一步勘查提供依据。文中运用ETM+图像进行主成分分析、比值分析、MNF变换,通过蒙赛尔变换,形成HLS图像,根据Fe3+、Si、OH-在解译图像中显示出高亮度反射的特点,设定阈值,从而提取遥感矿化蚀变信息。解译结果与矿区IKONOS图像的蚀变、岩性解译结果相吻合,蚀变提取形态一致,从而确定了ETM+图像信息提取结果的正确性,证实了在甲玛及其外围采用ETM+图像提取与矿化有关的信息是可行的。引入ETM+图像TM6波段,合成746假彩色图像进行构造信息的解译,并综合构造的、蚀变的、地质的研究成果,利用GIS技术进行信息的分层提取和叠加分析,在甲玛铜多金属矿矿区周边圈定了6个找矿远景区,这些远景区主要分布在甲玛矿区的周围及其北部一定的辐射范围内,是甲玛矿区外围找矿的重点。目前该研究区域除甲玛、驱龙外,其他地方的勘查程度均较低,但文中采用ETM+图像提取各种成矿信息,再用高空间分辨率的IKONOS图像提取成矿信息,开展对比研究,验证了圈定的找矿远景区的客观性和正确性,从而可用于指导甲玛的外围及冈底斯成矿带的区域找矿勘查实践。     

基于ASTER的康古尔塔格金矿带热液矿化蚀变信息提取

新疆东天山的康格尔塔格金矿带矿产资源丰富,其重要控矿要素之一是韧性剪切带。文章使用ASTER数据提取该地区遥感矿化蚀变信息,并选择康古尔塔格金矿带的部分区域(因受数据获取限制,选择N41°38′—N42°20′、E91°20′—E92°20′范围)作为研究区。研究表明,区内矿化围岩蚀变特征明显,可通过分析研究区岩矿光谱特征以及ASTER数据光谱特征,分别选择假彩色合成、波段比值、特征向量主成分分析法(Crosta Technique)等图像处理技术来识别并提取研究区的矿化与蚀变矿物信息。结合ArcGIS将提取的矿化和蚀变信息与该地区的矿点与构造图层叠加,并对叠加成果图进行分析与对比,从叠加图中发现研究区中的金矿床沿韧性剪切带南侧的韧性剪切过渡带分布。通过阅读该地区的相关地质资料、成果文献等,对提取的矿化和蚀变信息进行验证;结果证明ASTER数据在相似干旱地区进行遥感蚀变信息提取具有可行性,此法用于相似地域找矿具有很好的应用前景。     

滇东北北部遥感蚀变信息提取与研究意义

依据工作区ETM+数据特征,采用主成分分析、比值处理、平滑滤波等技术进行遥感蚀变信息提取、获得遥感蚀变信息异常图。深入研究蚀变信息异常的分布特征,结合区域成矿特点,表明蚀变异常信息是重要的找矿标志。     

甘肃鹰嘴山地区岩体和隐伏岩体遥感信息提取研究

选择中国西北地区阿尔金山脉东段的鹰嘴山金矿及其周边地区为研究区,研究如何利用Landsat-7 ETM+遥感数据,实现对该区岩体和隐伏岩体信息自动提取。采用遥感信息多层次分离提取技术,通过对该区实测地物波谱数据和岩矿石多元数据的统计分析,得到岩体有关蚀变类型的遥感信息提取波段组合,并在对多波段遥感数据进行算术运算、比值和主成分分析的基础上,获取多幅经过信息增强处理的中间变量图像。结合对研究区已知岩体分布范围和特征的研究,从多幅中间变量图像中优选出主要包含岩体信息的最佳变量图像,并据此提取出该区的岩体和隐伏岩体信息。通过与已有地质资料的对比分析和野外实地验证,发现用该方法提取的岩体信息与实际情况吻合度高,效果较好。另外,对岩体信息提取误差产生的原因也进行了相关讨论。     

基于多源遥感数据的月球表面LQ-2区域撞击坑分布特征分析

撞击坑是月球表面最为普遍且显著的地貌单元和地质构造标志,其形态和布局特征蕴含了月球形貌发育演化的关键信息。基于中国探月工程获得的嫦娥一号CCD、嫦娥二号CCD影像数据和LOLA激光高度计等影像数据,结合专家知识,以LQ-2为研究区识别直径 10 km的撞击坑共计589个。并从撞击机理和撞击能量大小两个方面对坑物质类型及数量进行统计分析,得出不同地质年代、不同类型撞击坑在月球表面的空间分布特征。研究发现该区域撞击坑分布密度高,直径较小的撞击坑成片出露,形貌特征较为单一;直径较大的撞击坑主要集中在艾肯纪和酒海纪,数量较少,但撞击坑形态类型丰富。     

基于光谱特征空间的苏必利尔湖型铁矿高光谱遥感蚀变信息提取方法

由于境外铁矿床位置偏远, 现场研究困难, 旨在探讨苏必利尔湖型铁矿的高光谱遥感蚀变信息提取方法, 为境外找矿提供依据.鉴于传统蚀变信息提取方法的局限性, 研究了在二维光谱特征空间中提取蚀变信息的方法.高光谱影像经主成分变换后, 包含较多地物信息的两个主成分的二维光谱特征空间体现了各向异性的特点, 不同地物的聚类常呈类似椭圆分布.在蚀变信息的聚类椭圆中圈定散点, 并应用波谱特征拟合, 将异常散点的平均光谱与美国地质调查局(United States Geological Survey, USGS)光谱库中的矿物光谱匹配, 确定蚀变矿物类型.以苏必利尔湖型铁矿——巴西Aguas Claras铁矿区为例, 提取了赤铁矿、绿泥石等蚀变矿物, 结果表明矿物的类型和分布与该区地质概况吻合.      

WorldView-2高分辨率卫星数据在西昆仑塔什库尔干地区遥感地质调查中的应用

在西昆仑成矿带塔什库尔干地区,利用WorldView-2高分辨率卫星数据开展了遥感地质综合调查研究,采用最佳指数法选择适于本区遥感解译及信息提取的8-4-3波段组合,利用波段比值、主成分变换等方法增强岩性、构造和矿化信息并进行地质解译;结果表明,波段比值可识别闪长岩、大理岩、片岩等多套岩性并突出岩性之间的界线,主成分变换能增强黑云石英片岩与白色花岗岩体间界线,并能对不同片岩因矿物含量差异而呈现的不同色调、明暗程度有较好的反映。岩矿波谱测试及岩性反演和遥感矿化异常信息提取研究工作表明,大理岩等单矿物岩石波谱反演效果较好,对B1,B4,B8,B6等4个波段进行主成分变换及铁矿化信息的提取结果表明,PC3分量是铁染异常的特征主分量。利用WorldView-2数据在西部裸露地区进行矿产地质遥感综合调查,既有高地面分辨率的光学特征,又具有一定的波谱识别能力,不仅能提取大范围的矿化蚀变信息,还可以识别局部的矿体露头,应用效果较好,值得推广。     

国内外对天体撞击地球的撞击构造研究的新进展

以 31届国际地质大会有关论文为基础 ,综述了国内外撞击构造研究的最新进展 ,分 4个方面 :(1)新的撞击坑发现与报道 :除已知的 145个之外 ,还有巴西的 14个撞击坑 ,其中 7个目前已经证实 ;蒙古的 2 0个撞击坑 ,其中 11个已经证实 ;中国自 2 0世纪 70年代以来发现和报道的 8个撞击坑和对它们的研究简况。 (2 )撞击构造与地球演化 :涉及到地球的起源 ,天体撞击在地球形成中的作用 ,撞击周期 ,撞击与地磁 ,地轴变动的关系 ,撞击作用与板块构造 ,撞击与地球内动力的关系 ,太阳系其他行星上的撞击作用对比。 (3)撞击构造研究方法 :包括对复杂撞击坑中心隆起的深钻研究成果 ,对海洋巨型撞击坑的地震测量 ,撞击熔岩的分异与蚀变的物理化学实验计算 ,深部流体与撞击作用的研究进展 ,撞击压力测量的新方法 ,撞击变质作用在矿物学上的进展 ,撞击数学模型的建立与应用。 (4 )撞击构造与经济矿产 :包括金刚石 ,宝玉石 ,Au ,Ag ,Cu ,Ni,Co ,Se ,Te ,Pb ,Zn ,PGE ,REE ,U ,Th等多种元素与矿产以及石油、煤、天然气与撞击构造的关系 ,这些矿产在成因、分布规律、控制作用与撞击构造的关系。     

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。     

基于全景相机数据的嫦娥四号着陆区次级坑统计分析

玉兔二号月球车在嫦娥四号着陆区发现了许多坑缘呈破碎石块状的小型撞击坑,其直径大多在亚米级,过去对于这种小尺度撞击坑的研究大多源于Apollo、Surveyor、Ranger系列任务,然而当时获取的影像质量较低,且并未覆盖月球背面.小尺度撞击坑在月球表面分布十分广泛,与月球最表层的演化密切相关,因此对其展开研究具有重要的意义.本文利用嫦娥四号任务获取的高分辨率全景影像,统计了8、9、11～15月昼影像中新鲜撞击坑的直径、频数、深度等信息,并根据这些撞击坑和周围石块的形态特征,推测这些坑应该形成于不同方向的二次撞击事件,这为揭示玉兔二号月球车行进途中观测物质的来源提供了重要信息.小型二次撞击坑从深径比中难以与一次撞击坑区分,且一般处于饱和状态,因此应避免使用小尺寸的撞击坑进行定年.     

贵州省从江县地虎铜多金属矿床地球化学特征

地虎矿床为蚀变岩型铜多金属矿床,围岩普遍发生蚀变。矿石的主量元素和微量元素分析结果显示,矿石中TiO_2和K_2O含量较低,微量元素中Ta的含量也较低。除了Nb/U值有较大差别外,其余的Th/Hf、Th/Zr、Nb/Zr、Zr/Y等比值都比较接近。稀土元素总体富集轻稀土,LREE/HREE值和(La/Sm)N值分别为1.012 9.095、1.409 5.997,变化范围较大,说明LREE、HREE内部分馏较明显;δEu、δCe分别为0.613 1.507、0.99 1.54,Eu正负异常明显,Ce主要显示正异常;稀土元素球粒陨石标准化图解曲线表现为右倾型。这些地球化学特征与宰变镁铁-超镁铁质岩体的地球化学特征相似,说明地虎矿床中的部分成矿物质可能来源于宰变镁铁-超镁铁质岩体,地虎矿床的形成可能是在板内拉张过程中同时或稍晚形成。