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。     

基于中、高分辨率遥感影像的羟基和铁染蚀变信息提取与成矿预测——以吉林市等六幅为例

以Landsat 8与SPOT-6遥感数据为基础数据源,利用工作区遥感影像特征和1：5万地理底图,采用目视解译的方法,对工作区地层、线性构造、环形构造进行解译,并采用比值-主成分分析法提取羟基和铁染蚀变信息.通过对遥感解译的断裂构造、环形构造和蚀变矿化信息进行综合分析,从遥感角度圈定成矿有利部位,供野外找矿参考.     

天山地区遥感解译及铀矿化地质特征

本文通过卫星照片解译对天山地区的地层进行了划分,尤其是通过线性构造的解译把天山地区分成了若干个不同性质的地块,并对构造规模进行了分级。此外,还讨论了新老构造的继承关系,构造与岩体之间的相互依存关系等。本文又通过环形体的解译进一步确定了火山岩的喷发期次、活动规模及其与铀矿化的关系。通过对花岗岩体侵入期次和相带的划分,进而在解译中配合四道能谱测量判读标志来分析不同影象地质体的可能含铀丰度。另外还探讨了褶皱构造各要素的半定最估算的可能性。     

青龙地区构造和蚀变信息遥感解译与铀成矿关系

在对Landsat7ETM+数据进行预处理的基础上,对多波段假彩色合成图像做滤波处理以增强区域构造特征来进行遥感构造解译;采用主成分分析和阈值分割法提取铁染、羟基蚀变信息;最后对解译的线性环形构造和提取遥感蚀变信息、航放异常和已知铀矿床(点)分布资料综合分析,圈定出3个找矿远景区。     

临沂地区断裂构造遥感解译

郯庐断裂带是中国东部规模最大的构造活动带,研究选择沂沭断裂带南段临沂地区为解译区,通过对该区OLI影像预处理、图像拉伸、边缘增强、多重主成分分析以及纹理分析等,解译出临沂地区发育17条主要断裂,其中区域主干断裂5条,主要为NNE向;主要次级断裂12条,包括NNE向次级断裂2条,NW-SE次级断裂4条,近SN向次级断裂3条,近EW向3条。同时,这四个方向上还发育大量小型次级断裂。     

遥感蚀变信息定量提取方法在成矿预测中的应用——以西昆仑塔什库尔干地区为例

以遥感技术为手段、ETM影像为基础数据,解译了西昆仑塔什库尔干地区主要线、环构造,划分出北西、近南北和近东西向3组主要线性断裂.利用比值和主成分分析等方法,通过异常下限值圈定的数学模型定量提取了铁化、泥化和硅化蚀变信息.综合分析地质、矿产、地球化学及物、化探异常等资料,结合遥感构造解译和蚀变信息,优选了2个Ⅰ类找矿靶区...     

遥感线性构造分形统计和蚀变信息提取在桂东地区金铅锌锡多金属成矿预测中的应用

在桂东地区ETM+遥感影像742波段融合的基础上,进行了线性构造和环形构造解译,运用分形几何学的原理和方法对研究区的遥感线性构造进行定量分析,利用计盒维数法求得研究区的线性构造分维值,得出该区线性构造具有良好的统计自相似性和分形特征,利用Surfer软件求得线性构造分维等值线图,采用主成分分析和比值法组合提取遥感蚀变异...     

基于ETM数据的庞西垌地区断裂信息提取

针对庞西垌地区植被高覆盖特征,主要选用ETM+数据,结合DEM数据,采用正向主成分分析、波段比值、多波段信息合成等处理方法,提取与成矿控矿相关的线状、环状构造信息,结合该区相关地质资料,实现研究区构造综合解译.     

北京市遥感矿产地质构造解译与异常提取初步分析

本文以遥感构造理论为主导,阐明全市地质构造的基本特征。通过对ETM、TM资料定向滤波、主成分分析、线性增强和假彩色合成处理后,采用目视综合解译,获得一系列遥感图件,从线、环、色、带、块及遥感异常等方面反映了遥感地质成果。     

福建吉阳铜多金属集中区遥感地质信息提取与找矿预测

根据福建吉阳一带地区TM/ETM~+卫星遥感数据,通过主成分分析(PCA)、卷积滤波和形态学分析、假彩色合成等方法对线性构造作增强处理及目视解译;依据蚀变矿物特有的光谱特征,通过主成分分析、直方图拉伸及密度分割法对研究区铁染、羟基蚀变信息异常进行提取;遥感影像线性构造与铁染、羟基蚀变信息异常区交互叠合,均呈北东向展布,与区域构造、成矿构造格局一致,已知矿点80%分布于铁染、羟基蚀变异常区。综合分析遥感线性构造、遥感蚀变信息异常、地质特征、地球化学异常、地球物理特征、已知矿床(点)等多元地学信息,圈定了3个级别10个成矿远景区。     

甘肃阳山金矿区安昌河—观音坝断裂带显微构造特征及地质意义

甘肃阳山金矿是我国最大的金矿床,位于西秦岭造山带的陕甘川"金三角"地区。金矿成矿时代为早侏罗世,与燕山期斜长花岗斑岩有密切的成因联系。基于野外地质调查,本文对安昌河—观音坝断裂带构造岩进行了细致的显微构造研究,以期通过微观构造特征认识宏观断裂构造的活动规律。镜下观察表明断裂带内兼具大量的脆性与塑性显微变形,主要发育左行剪切,暗示该断裂为左行韧-脆性剪切带。断裂带内构造岩经历了高绿片岩相、低绿片岩相及低于绿片岩相的变质-变形过程,且断裂带内至少存在过三到四期构造变形,为断裂带曾发育"多期构造变形"提供依据。显微构造应力分析及岩层产状等密度图显示区域主压应力方向为NNW-NNE,是对印支期以来多期主应力方位的综合反映。据亚颗粒法及动态重结晶法计算的成矿前古应力差值为128.6～95.8 MPa,成矿期古应力差值为74.9～69.3 MPa,成矿后古应力差值为65.8 MPa。综合分析认为中—晚三叠世以来安昌河—观音坝断裂带变质相相变为高绿片岩相→低绿片岩相→低于绿片岩相,变形序列为韧性→韧-脆性→脆性,区域主应力大小发生了大→小的转变,主应力方位经历了SN向挤压→NE向挤压→NW及SN向挤压的转换。安昌河—音坝断裂带构造演化特征反映其经历了从深部到浅部逐渐抬升的过程。     

一维固结条件下黏土微结构再造过程研究和描述

采用冷冻制样方法,对不同固结压力作用下得到的重塑黏土压缩试样进行了真空干燥,对其水平截面、45o截面和垂直截面上获得的SEM照片域微结构参数进行了研究。对简单微结构参数的研究表明,随固结压力增大颗粒体所占比重越来越大。对合成微结构参数的研究包括主成分分析和聚类分析两方面,结果表明,随固结压力增大,第一主成分指标近似线性增大;不同固结压力作用下的样品具有明显的聚类特征,且类内距离随固结压力增大逐渐增大。在建立各种土力学关系时,可以考虑纳入合成微结构参数而并非简单微结构参数,以反映土微结构的整体特征。     

Landsat8 OLI图像增强与岩性识别方法

新疆维吾尔自治区阿克陶县布伦口地区海拔高、穿越条件差、岩性复杂,因而研究Landsat8 OLI数据信息增强与岩性识别在该区有强大的应用需求,也有遥感岩性识别的理论意义。区内不同岩性单元光谱较为相似,仅利用最佳波段组合(OIF)指数、主成分分析(PCA)和独立主成分分析(ICA)等图像增强方法均不能最大限度地区分各岩性单元。通过分析独立主成分变换之后各岩性单元的特征向量,发现不同岩性单元特征向量差异比原图像光谱差异增大,为扩大差异,依据特征向量统计结果构建比值运算,再联合PCA特征向量进行彩色合成,各岩性单元可识别性显著增加。研究表明:(1)采用联合多种图像增强的方法能将研究区不同岩性单元进行分离;(2)国道314南北两侧地层均划归布伦阔勒岩群的结论有误,其北侧仍属布伦阔岩石,南侧实为片麻状二长花岗岩;(3)沙湖南东原划归志留纪的岩石单元可进一步分解为志留纪地层和元古代布伦阔勒岩群岩石单元。该方法有推广应用价值和深化研究的前景。     

主分量分析法在测井解释工作中的应用

主分量分析法(PCA)的数学原理是坐标转换,它将原变量变换成互不相关的变量。在实际应用中,它为综合解释法提供了一种变量组合的途径。从物理意义上来说,它可以求出各物理参数的权系数,从而判断出,在各个主分量中各个参数的贡献大小。这样,我们便可以有目的地选择各参数,利用主分量PCA曲线进行地质解释。本文概述了主分量分析法PCA的基本原理和自编的分析程序流程,并以新疆塔北地区为例,说明了分层、计算泥质含量及孔隙度的成果。应用实例表明,在测并解释工作中应用主分量PCA曲线可以取得更准确、更细致的效果。具体地说,在新疆塔北地区砂泥岩薄互层组上,可以用主分量PCA曲线进行薄互层组的地质解释。     

黄岛地下水封油库地应力场及地质构造作用分析

初始地应力场对地下洞室围岩稳定性影响十分显著,但由于地质条件的复杂性,通过单一方法得到的地应力场可靠性不高。以黄岛地下水封洞库工程为例,分析了研究区区域地质构造背景及近场断裂构造; 通过水压致裂法进行了地应力测试,得到最大主应力方向主要集中在NWW向,优势方向为N73W; 通过地质构造分析法分析了研究区地应力场,探讨了区域构造运动历史对研究区现今构造应力场的影响,认为最大主应力方向为NWNNW。构造分析法与水压致裂法所得最大主应力方向大致均为NW,但存在一定偏差; 主要原因可能是研究区地质构造复杂,受构造变形边界条件影响,派生的局部应力场发生偏转。这表明,在分析地应力场时应结合区域地质构造作用分析及实测地应力进行综合评价。研究结果对于地应力场的综合确定方法具有一定参考价值。     

黑龙江省浅覆盖区地物化特征与找矿标志——以黑河市340高地金矿化区为例

黑龙江省黑河市340高地金矿点大地构造上位于兴安地块东北缘,多宝山Cu-Au-Mo-W-Fe成矿亚带内,其地貌为浅覆盖区,找矿较为困难。本文采用浅钻技术取样,对研究区进行基岩填图,圈定出以硅化为中心、青磐岩化为外围的蚀变矿化带。对基岩样品进行岩石地球化学分析,通过主成分分析,确定有6个主成分特征值大于1,其中第二主成分与金元素关系密切,是研究区有效的找矿标志。高精度磁测结果显示区内构造以NNW向为主,且其线性低值异常或与蚀变引起的退磁有关。对区内的地物化异常进行工程查证,发现金矿点1处,圈定预测靶区1处。     

Comparison of various pan-sharpening methods using Quickbird-2 and Landsat-8 imagery

Pan-sharpening is the process of transferring the spatial resolution of panchromatic (PAN) image to a multispectral (MS) image for producing a single image with high spatial detail and rich spectral information. In this study, PAN and MS imagery of Quickbird-2 and Landsat-8 are fused separately, using ten different pan-sharpening methods such as principal component analysis (PCA), modified-intensity hue saturation (M-IHS), multiplicative, brovey transform (BT), wavelet-principal component analysis (W-PCA), hyperspectral color space (HCS), high-pass filter (HPF), Gram-Schmidt (GS), Fuze Go, and non-subsampled contourlet transform (NSCT). The effectiveness of these techniques is assessed and compared by qualitative analysis and 14 quantitative analysis methods including bias, correlation coefficient (CC), difference in variance (DIV), relative dimensionless global error in synthesis (ERGAS), universal image quality index (Q), relative average spectral error (RASE), root mean square error (RMSE), structural similarity index method (SSIM), signal-to-noise ratio (SNR), peak SNR (PSNR), spatial correlation coefficient (SCC), image entropy (E), and gradient and quality with no reference image (QNR). The results of both analysis types show that the Fuze Go and NSCT produced the best fused image with high spatial detail and rich spectral information followed by the HPF and GS.     

北淮阳及其邻接区地壳稳定性研究

运用多学科、多技术相结合的研究方法,从现今构造应力场特征、现代地壳形变特征、主干断裂构造以及区域断裂活动性分析、新构造运动、地震活动、数值模拟等方面入手,对北淮阳及其邻接区地壳稳定性进行了全面而系统的研究,指出本区地震活动受走滑活动断裂控制,中、强地震集中于区内东南部和西北部NW向与NE向断裂交汇处;第四纪无大规模差异升降运动;数值模拟等综合分析表明,信阳地区的区域构造稳定性高,现代地壳形变量小,应力平缓,地震活动少且弱。     

西藏桑木岗地区遥感线性构造和蚀变信息提取与找矿预测

利用西藏桑木岗地区ETM+遥感数据,通过主成分分析、卷积滤波和形态学分析、假彩色合成等方法对线性构造做了增强处理,并进行目视解译。根据蚀变矿物特有的光谱特征,通过彩色合成、直方图拉伸进行信息增强处理,运用主成分分析方法对研究区铁染、羟基蚀变信息进行提取。比较线性构造和铁染、羟基蚀变信息可知,线性构造密集区与铁染、羟基蚀变异常区基本吻合,均呈近EW向展布,与区域构造、成矿构造格局一致,区内80%以上的已知矿点分布于铁染、羟基蚀变异常区。综合分析线性构造、遥感蚀变异常、区域地质、地球化学、已知矿床(点)等地学信息,圈定了3级7个成矿远景区,其中一级远景区是最有前景的异常区。     

基于主成分分析法与Bayes判别法组合应用的火山岩岩性定量识别:以渤海海域中生界为例

渤海海域中生界火山岩岩石类型复杂多样,且同一岩性受岩石成分、结构差异的影响,因此岩石物理响应特征存在较大差异,为岩性识别增加了难度。本文通过对研究区大量取心资料、壁心资料以及薄片资料的岩电分析,优选出对岩性响应敏感的自然伽马(GR)、补偿中子(CNL)、密度(DEN)、声波时差(AC)以及原状地层电阻率(Rd)等5条曲线。基于主成分分析法,构建了F_1—F_5共5个综合变量,其中F_1和F_2方差贡献率占总贡献率的81.4%,可作为两个主成分有效地反映5个变量的信息。针对主成分信息,利用Bayes判别法,构建了不同岩性的定量解释模型,对研究区9种火山岩进行了岩性识别。对取心井段的回判结果显示,基于主成分分析与Bayes判别的联合识别方法较常规交会图法在岩石成分及结构的识别精度方面均有较大程度的提高。该方法的提出对研究区成像测井、元素测井资料缺少井段的火山岩岩性识别具有重要借鉴作用。