卫星热红外遥感技术在东平县地热资源调查中的应用

地热资源是一种绿色低碳、可循环利用的清洁能源，地热异常圈定是确定地热资源靶区的重要前提，热红外遥感技术能够直观反演地表温度信息，能够宏观、客观地反映地热资源异常信息。本次基于东平县1985年5月24日和1987年9月19日的Landsat-5卫星遥感数据热红外波段，采用大气校正法进行地表温度反演，结合水文地质调查、地温场调查及地下水动态监测等综合手段，圈定3处Ⅰ级地热资源遥感异常区及1处Ⅱ级地热资源遥感异常区。异常查证发现，接山镇Ⅰ级地热资源遥感异常区、老湖镇Ⅰ级地热资源遥感异常区、梯门镇Ⅰ级地热资源遥感异常区均呈现不同程度的地温异常，且均有隐伏断裂穿过，地温异常是由隐伏断裂将热量传递、汇集至构造位置所形成。林马庄Ⅱ级地热资源遥感异常区浅部未发现地热异常，但不排除深部存在地热资源的可能性。该方法克服了传统方法周期长、费用高等缺点，为地热资源异常识别提供了一条新的思路。     

遥感技术在鲁西南地区地热资源勘查的应用

遥感技术是地热资源调查的有效途径之一。本文利用ETM6波段进行亮温计算得到地表亮温图,并对其进行密度分割和均值滤波处理提取地热异常点;依据地表植被在地热异常区存在长势差异,通过TM437假彩色合成图像提取该信息得到初级地热异常区;利用遥感图像超出可见光范围的多波段信息"概括"作用,识别与地热形成密切相关的隐伏断裂构造,叠合亮温图结合研究区区域地质资料关联分析,预测地热存在有利区圈划出孙庄-东马店异常区、李庄异常区、春秋庄—陈庄异常区共3处地热异常靶区,为研究区地热资源的开发利用提供依据。     

青藏高原天然气水合物遥感探测研究

介绍了天然气水合物的遥感探测方法,即:首先选择适当的ETM+、ASTER以及Quickbird等遥感图像,分析可见光、短波红外、热红外波段的影像特征,反演地表温度;然后结合野外调查和前人资料,寻找天然气水合物的直接和间接遥感解译标志,进行遥感解译。研究结果表明,青藏高原天然气远景区出现的几种遥感解译标志包括:地表上空高温异常(尤其是水体上空)、泥火山、沼泽地水体中大量气泡和棕黄色沉淀物,以及碳酸盐化、粘土化等指示信息。本研究为进一步开展大规模天然气水合物遥感调查和圈定靶区提供了基础方法。      

热红外遥感技术在江西寻乌地区地热勘查中的应用

热红外遥感是地热资源勘查中的常用技术,对江西寻乌地区的Landsat 8热红外影像采用单窗算法,根据MODIS影像计算大气水汽含量,并逐步获取反演参数,得到地表温度反演结果;利用MOD11_L2地表温度产品对结果进行对比分析,验证反演有效性。通过对已有地热资料和地质构造背景的研究,总结地热形成的有利构造条件,分析地表反演温度与已有地热及断裂构造之间的空间关系,建立地热异常区圈定依据,并剔除假异常,最终在研究区圈定了11个潜在地热异常区,为该区地热勘查提供依据。     

Landsat8卫星数据在安徽黄山汤口-寨西地热资源调查中的应用

遥感大数据分析与应用正成为地球信息科学领域重要的研究内容。利用热红外遥感技术进行地热异常信息的提取可以为地热资源勘查评价提供重要的依据。Landsat系列卫星数据拥有长时间的数据积累和较高的空间分辨率,是地表热环境时空序列大数据分析的重要数据。最新一代的Landsat8 卫星热红外数据在延续了较高分辨率的同时,敏感性更强,更加适合于对地表热环境空间分布进行精确分析。本文以安徽黄山汤口-寨西工作区为研究区,分别选用2016年12月9日Landsat8 的热红外遥感数据和2009年12月6日Landsat5 TM 数据,采用大气校正方法进行地表温度的反演和对比分析,通过密度分割分析提取地热异常信息,并综合遥感地质解译信息、气象、地形等数据,对工作区地热资源有利区进行了预测。结果表明：两个时相地表温度反演结果的空间分布基本一致,利用Landsat8 热红外数据的地表温度反演结果可以有效地获取地热异常信息,所圈定的地热异常较为合理,与工作区内主要的断裂构造分布一致,且和物探勘查和钻孔实验结果相对应,可以为地热资源勘查大数据分析提供重要的数据源。     

遥感影像地表温度反演与地热资源预测——以石家庄地区为例

热红外遥感技术可以反演地表温度信息,可在地热资源预测方面发挥重要作用。研究基于京津冀地区地热成藏模式,利用单窗算法反演出石家庄地区2015年3月6日地表温度,结合夜间热红外影像、遥感构造解译结果和剩余重力异常数据,综合分析,相互论证,圈定1处山地对流型地热远景区和2处沉积盆地型地热远景区。其中,平山县寺沟村昼夜地温值均高于周边地物,且剩余重力异常数据印证该区存在北东向断裂,进而预测该区是断裂作为导水导热通道连接地表与地壳深部热源所形成的地热田;藁城—无极一带和马于—换马店一带剩余重力异常解译为深部隆起构造,且有隐伏断裂穿过,预测该区是由隐伏断裂将热量传递、汇集至隆起构造位置所形成的地热田。以地热成藏理论为依据,利用遥感技术和地质、地球物理资料综合分析进行地热资源预测,所圈定的地热预测靶区更具备地质可解释性。     

遥感技术在西北生态脆弱区生态地质勘查中的应用研究

生态地质勘查正在成为煤炭地质勘查工作的主要发展方向。遥感技术作为“非接触式”勘查技术,在生态地质勘查中应有一席之地。通过阐述遥感技术在煤炭、天然气水合物、油页岩等资源勘查中的工作程序及勘查实例,认为在西北生态脆弱区资源勘查领域遥感技术具有独特的优势:通过不同比例尺的遥感煤田地质填图,可快速高效圈定含煤远景区;利用遥感图像的热红外波段数据可以快速获取与水合物相关的温度异常信息,圈定热异常分布区,为天然气水合物进一步勘探指明方向;通过对遥感图像的处理可直接提取与油页岩相关的成矿异常信息,圈定找矿远景区。在西北生态脆弱区应用遥感技术进行资源勘查具有好的经济效益和生态效益。     

LandSat8热红外遥感数据在甘肃临夏市地热资源调查中的应用

利用热红外遥感技术进行地热异常信息的提取可以为地热资源勘查评价提供重要的依据。本文以甘肃临夏市为研究区,选用2013年10月11日、2015年2月3日、2021年2月19日、2021年3月23日LandSat8数据,采用大气校正法进行地表温度反演,结合地形及地质构造等资料,去除传感器因子、时间因子、温度因子、构造因子等假的地热异常,判读出由于地热资源引起的地热异常可能区域有9个。其中,7号区域实地勘查出地热资源。研究表明,利用长时间跨度的秋冬季节LandSat8热红外数据可以有效提取临夏市地热异常信息;热红外遥感方式在地热调查中能减少外业工作量,但不能代替传统地热勘探方法;结合地形地质资料判读时,必须与专业知识相结合才能取得较好的应用效果。     

热红外遥感技术在铀矿勘查中的应用潜力探讨

随着新型热红外传感器的相继问世及热辐射相关理论的不断发展,热红外遥感在资源勘查尤其是铀矿勘查领域呈现出了巨大的应用潜力。从地表温度、热惯量和热红外光谱3个方面对热红外遥感在资源勘查应用中的理论依据、研究现状进行了阐述,对其在铀矿勘查应用中的研究目标、研究内容进行了详细论述,并以ASTER热红外波段为数据源在华南某花岗岩铀矿区进行了实例应用,取得了良好的效果。实践表明,热红外遥感技术在铀矿勘查领域具有良好的应用前景和独特的应用价值,必将在铀矿找矿工作中发挥重要的指导作用。     

东昆仑驼路沟地区钴(金)矿床遥感特征

驼路沟钴金矿床是近年来在青海省发现的容矿于奥陶—志留纪火山-沉积岩系中典型的火山喷气沉积-改造型矿床之一。通过对矿床成矿地质背景和地质特征的分析,以遥感技术为主要手段,从遥感的角度分别总结了ETM+图像中赋矿地层、控矿构造以及遥感矿化蚀变信息的特征,并依据遥感异常分布特征,认为驼路沟钴矿床的东西外延区和九七沟复背斜北翼部位找矿前景较好。     

西昆仑北部地区铅锌铜矿带遥感构造蚀变信息提取与成矿预测

根据遥感异常信息提取的需要,在西昆仑北部地区的典型矿区——铁克里克-卡兰古铅锌铜矿带采集地表蚀变岩石样品,应用短波红外矿物分析技术对其矿物组合进行波谱分析,以ASTER和ETM+数据为基础提取矿化蚀变信息;同时通过图像增强等多种数据处理方法提取研究区的线性构造及环形构造,得到研究区1∶100000的遥感异常图.从已知矿...     

天津滨海新区浅层地温能热红外遥感信息特征

以两期Landsat7 ETM＋为基本数据源,采用单窗算法对天津滨海新区地表温度进行了反演,得到区域地表温度场的分布规律。发现地表温度变化与浅层地温能的分布有较好的对应关系,可以利用热红外遥感技术探测浅层地温能。     

2002~2005年长白山火山气体的释放特征与地球化学异常研究——多源高光谱遥感证据

长白山火山区是我国具有潜在喷发危险的活火山,在2002~2005年火山活动性增强出现了岩浆房扰动。利用卫星遥感技术具有观测范围大、观测时间长且连续的优势。因此,本文利用对流层污染探测仪（MOPITT）和大气红外探测仪（AIRS）高光谱遥感数据提取了2002~2005年长白山天池火山区CO总量、O₃总量、水汽总量和地表温度异常信息,讨论了高光谱遥感气体地球化学异常信息与火山活动性之间的关系,并对2002~2005年长白山天池火山区火山活动性进行了研究。结果表明,高光谱遥感数据观测到的气体地球化学（CO、O₃、水汽）异常与地震、形变监测结果以及地面流体（CO₂、He、H₂）观测结果相一致,表明MOPITT和AIRS高光谱遥感卫星观测到的气体异常变化较好地反映了2002~2005年大规模的深部岩浆局部扰动。在2002~2005年火山活动期间,CO总量、O₃总量、水汽总量和地表温度均出现了显著异常且异常出现时段相应准偏差显著增大,反映了气体逸出量在时间上具有不均一性,可能与火山、地震活动过程中地应力的作用和变化有关。从气体异常持续的时间以及地面观测结果综合分析,2002~2005年岩浆房扰动并没有产生长时间的地幔物质流的上升和迁移。在火山活动性增强的时间段内,地表温度出现异常低值,这可能与太平洋板块俯冲过程中引起的断裂拉张增强有关。此外,火山活动过程中逸出的气体进入大气圈产生大气化学反应也会导致高光谱遥感所观测到的气体地球化学异常。研究结果为2002~2005年长白山火山活动性的研究提供了来自高光谱遥感数据的气体地球化学新证据,也对高光谱分辨率遥感数据在火山活动规律的研究以及火山监测中的应用具有一定意义。     

遥感技术在矿化蚀变信息提取及矿产预测中的应用

遥感技术成矿探测的关键在于成矿构造及蚀变矿物信息的提取,以ETM+遥感影像为数据源,结合相关地质资料通过人工目视解译建立构造解译标志,对渝东南地区线性构造解译与环形构造解译,并分析了区内蚀变矿物的波谱特征,针对遥感影像,利用阈值分割、主成分变换及掩膜分析等手段提取了研究区的羟基蚀变信息和铁染蚀变信息。最后结合区内物化探等综合异常信息圈定了6个成矿预测远景区。     

卫星遥感在西藏安多幅1∶25万区域第四纪地质调查中的应用

对西藏安多县1∶25万图幅的ETM+图像进行几何精校正和镶嵌后,选取ETM+7、ETM+4、ETM+3波段进行假彩色合成并与全色波段融合,获得研究区1∶25万ETM+影像图;根据不同地质体的影像特征并结合野外踏勘,建立了遥感解译标志;对沉积物、地貌、水系及新构造等进行了初步目视解译,编制了1∶25万第四纪遥感解译图;结合野外地质调查,对研究区的第四纪沉积物的成因类型和分布范围、地貌特征及分区、新构造运动等方面进行了研究。区内分布最广的是晚更新世的冰水、冰碛物及冲洪积物;区内不仅存在晚更新世冰蚀谷,而且发育规模较大的中更新世古冰蚀谷;通过线性影像、水系及洪积扇的偏转等特征,对区内新构造进行了识别及活动性质的初步判断。此研究不但较好地体现了遥感技术在高原区域第四纪地质调查中应用的优点,而且为青藏高原隆升及其环境变迁的研究提供了参考资料。     

新疆乌恰地区ETM+数据蚀变矿物填图与重点成矿区域预测

含羟基和含铁矿物异常作为两大类近矿围岩蚀变是遥感间接找矿的重要标志.在地质找矿遥感勘查中,含羟基和含铁矿物分布制图和异常信息提取非常重要.近矿围岩蚀变在某些特定光谱波段可形成蚀变岩石光谱异常,这些特有的光谱特性在ETM+图像中被敏锐地识别到,用于含羟基和含铁矿物异常信息提取.新疆乌恰地区ETM+遥感图像,应用遥感图像处理技术和统计学方法,将各种微弱蚀变信息按级次圈定,进行羟基和含铁矿物异常信息分布的研究.综合地质、地球化学和遥感等信息的"二次开发"研究,优化了找矿信息,在此基础上圈定找矿远景靶区.     

航空热红外技术在煤田火区勘探中的应用研究

正随着遥感技术的普及,航天航空热红外探测技术已被广泛应用到了森林火灾监测、地下热水以及城市管线勘查等众多领域。地下煤氧化燃烧是一种放热反应,会对周边环境产生影响,如热效应、地表沉陷和火灾烟气的污染等。煤火探测主要从勘查区的热异常、地表沉陷和区域空气异常3个方面进行。同时,煤火探测的主要目的是确定煤火的空间位置及状态。早期主要采用测温、钻探等直接方法进行煤火探测。随着科学技术的发展,已逐步发展     

广东阳江盆地遥感数据地温反演及地热异常靶区圈定

地热能是一种安全、清洁、稳定的可再生能源,广东阳江地区的地热资源开发潜力巨大,但研究程度较低。热红外遥感技术能够高效地圈定地热异常区并对隐伏断裂进行预测,笔者等选取研究区landsat8遥感数据,通过分析地表温度、地热异常点及人类活动的关系,利用大气校正方法对该区潜在的地热异常进行了预测。在排除人为热影响下得到高温地热异常区9处,排除湖泊水域以及海拔的影响下得到低温地热异常区4处。在此基础上,利用地表温度与归一化植被指数计算研究区的温度植被干旱指数值（TVDI）,预测可能存在的隐伏断裂23 处。最后结合岩性、断裂构造有效地圈定了5处地热靶区,主要分布在研究区西南区域和新洲镇附近。研究结果有助于预测阳江地区具有开发前景的地热异常区、识别圈定具有勘探意义的靶区以及预测隐伏断裂,对该区后续地热资源的进一步研究具有重要的意义。     

新疆阿勒泰阿巴宫铁矿遥感找矿综合信息研究

多光谱遥感找矿技术在荒漠戈壁滩地区已取得显著成效,但遥感技术在低山丘陵地带的使用资料较少,鉴于此,本论文以低山丘陵地貌类型的新疆阿勒泰阿巴宫多金属矿带的铁矿床为研究区,研究矿区蚀变信息的反射光谱特征,及在ETM+、ASTER多光谱数据中各个波段的吸收性;利用ASTER多光谱遥感数据提取阿巴宫铁矿的构造信息、岩性信息及蚀变异常信息,提取的上述信息与实际地质情况相吻合;对研究区的地质、物探、化探、遥感等找矿信息进行综合分析,遥感异常与航磁异常、化探异常的分布趋势及范围具有较高的一致性。     

应用多光谱ASTER数据对ETM遥感异常的定性判别研究——以东昆仑五龙沟为例

文中讨论了新的找矿参数——蚀变遥感异常的地质基础和光谱前提,在矿床地质学和蚀变矿物光谱参数特征的基础上,编制了一张用于遥感异常提取及对其地质解释的表格。ETM遥感异常提取技术已在全国推广,ASTER数据可以在三个方面对已推广的ETM起到重要的补充作用：1.利用短波红外增设的波段,对某些矿致异常区分其矿化（矿床）类型;2.利用增设的热红外波段区分某些岩性;3.可有助于解决ETM因第7波段太宽而产生的许多疑难问题。本文以东昆仑五龙沟为例讨论了ASTER对于解决ETM遥感异常性质判别困难方面的作用。