遥感地质分析在油气靶区建立中的应用

在对松潘-阿坝地区遥感图像解译的基础上,基于GIS对解译出的线性体进行特征分析,并与本区航磁、重力及大地电磁测深资料进行综合分析,从而推断出：根据卫星影像解译出的盆地南部和北部的分界线可能是一条基底断裂,断裂的存在对该地区的油气生成,运移及聚集都可能产生明显的影响。这一推断为在研究区内建立油气勘探区域提供了有力的证据。     

航空高光谱遥感油气探测技术研究及应用效果

利用航空高光谱遥感技术探测油气已是一项近年来逐渐推广的新技术,也是当前遥感地质领域研究的前缘和热点。由于地表干扰因素复杂,信息真假识别困难,遥感探测油气的效果不甚理想。本文依托中国地质调查局油气资源调查中心的"油气资源选区调查"项目,利用CASI/SAAI/TASI航空成像系统,在新疆准噶尔盆地和伊犁盆地示范区获得的高空间分辨率高光谱遥感数据,开展了航空高光谱遥感的油气探测示范研究。笔者通过构建油气渗漏异常的光谱识别模型,借助油气渗漏异常的光谱曲线与干扰因素光谱曲线的对比和烃与蚀变矿物丰度值的消长关系,解决了油气渗漏异常信息提取中干扰因素的排除难题。同时,开发了适合油气信息提取的波段分类方法,并强调将油气地质知识,贯穿于信息提取的全过程,改变了以往只按已有程序处理,结合野外实际不够的倾向,从而有效地提升了航空高光谱油气探测的效果。经示范应用表明,航空高光谱遥感在油气探测中可以快速、大面积地提取油气信息,区分含油地层和非含油地层;提取油页岩和含油煤层,直观其展布特征和控制要素,分析其不同地段的含油丰度;提取油气渗漏异常,尤其是第四系覆盖区地质人员不易发现,而对油气勘查有重要价值的弱渗漏异常信息,圈定油气渗漏异常区。上述这些探测效果,正是油气资源调查、选区和评价需要掌握的重要信息。高光谱遥感探测油气的技术优势,是其它油气勘查手段无法替代的。因此,在油气资源调查和勘查中应充分发挥高光谱遥感的重要作用。     

Applications of remote sensing in geology

Geologie en Mijnbouw -     

矿山遥感编图中的高分辨率遥感数据选择与比例尺计算方法

通过对青海调查矿区多种高分辨率卫星数据处理后形成的图像进行解译和编图,掌握了合理选择遥感数据信息源、利用制图软件计算遥感影像图比例尺及编制野外调查和成果解译图的技术方法。得出在选择遥感数据时要考虑不同数据的技术参数、性价比及调查区面积;明确了当图像的出图分辨率确定后,其比例尺与图像的空间分辨率、像素大小、文档大小有直接关系,同时建立了计算遥感图像最佳比例尺和最佳出图比例尺的公式和方法;介绍了利用Photoshop和Mapgis软件,编制矿山野外调查用图和遥感解译成果图件的流程及方法。这些工作的完成对青海矿业开发地质环境效应调查起到了积极的指导作用,也充分体现了高分辨率遥感图像在工作条件艰苦地区的优势作用。     

多源遥感数据管理系统研究

针对多源遥感数据管理问题进行探索研究,主要运用镶嵌数据集模型和影像与解译数据集成显示方法.基于ArcGIS和IMINT特征知识库平台,使用C#和其他编程工具进行开发,设计并实现了多源遥感数据管理系统的功能模块,可以高效、简便地管理多源遥感数据.     

基于Kurtosis-IHS的遥感影像融合

针对传统IHS遥感影像融合的光谱扭曲和易引入噪声问题,提出了一种基于Kurtosis-IHS的遥感影像融合方法：从多光谱图像强度分量与全色图像最优逼近的角度出发,迭代求解多光谱各波段图像融合系数,减少光谱失真;根据全色图像的峭度获取其细节分量,达到抑制噪声的目的;最后使用基于Kurtosis-IHS的融合公式得到融合结果.实验选取2组实际遥感数据,结果表明,融合方法在CC、ERGAS、RASE、RMSE及SID 5个光谱性能评价指标上均优于传统的IHS、PCA、DWT及NSCT融合方法,在第二组遥感影像融合测试中,Kurtosis-IHS方法比传统IHS方法的5个指标分别提高了41.80％、57.09％、57.11％、57.11％、49.74％;在含噪环境下,融合方法的融合结果PSNR值均达到最大.所提出的Kurtosis-IHS方法优于传统的IHS融合方法,在提高空间分辨率的同时,具有较好地保持光谱信息及有效抑制噪声的优点.     

大型个体滑坡遥感调查

个体滑坡遥感调查是“数字滑坡”技术的一部分,其需要有更高地面分辨率的图像并与中等分辨率图像相结合,需精确的空间定位及与GIS技术相结合,以易贡滑坡及天台乡滑坡遥感调查为例说明其应用。采用RS＋GIS技术对易贡滑坡形态结构进行的最新研究证明高速滑体是飞行越过峡谷并在沟口碰撞解体后转变为碎屑流的,首次揭示了高速碎屑流的堆积结构,并由滑前块体及碎屑流堆积体计算证明了两者的转换关系。在天台乡滑坡遥感调查中提出了“滑坡特征点”法。由滑坡特征点的分析确定了滑坡边界及影响范围;计算了滑坡各部分的滑动距离、滑动方向和滑坡速度,滑坡规模。分析研究认为在2004年9月5日滑坡前,天台乡义和村总体上为一稳定斜坡,2003年开挖的新公路是该滑坡的潜在诱发因素。2004年9月3—5日的连续强降雨直接触发滑坡发生。     

Imaging spectrometry for geological remote sensing

Without use of imaging spectrometry, imaging of the Earth's surface from aircraft and from spacecraft is hampered by the low spectral resolution and limited number of spectral bands, typically less than 10 bands of 100 to 200 nm width. Imaging spectrometry in remote sensing concerns the acquisition of image data in many narrow (< 40 nm wide) contiguous spectral bands with the ultimate goal of producing detailed spectral reflectance curves for each pixel in the image. Many minerals and rocks have unique spectral signatures with characteristic absorption features that are 20 to 40 nm wide. Imaging spectrometers allow to depict these narrow features and thus map surface mineralogy based on spectral image characterization. This paper gives a review of imaging spectrometry and addresses the following topics: airborne and spaceborne systems available, spectral and geometric data pre-processing, atmospheric correction, techniques for thematic data analysis, and applications in the field of geological remote sensing. In the final section a case study is described where imaging spectrometer data is used for mapping surface mineralogy in a hydrothermal alteration system, thus guiding gold exploration.     

Coastline change detection using remote sensing

Coast is a unique environment in which atmosphere, hydrosphere and lithosphere contact each other. Coastline is one of the most important linear features on the earth’s surface, which display a dynamic nature. Coastal zone, and its environmental management requires the information about coastlines and their changes. This paper examines the current methods of coastline change detection using satellite images. Based on the advantages and drawbacks of the methods, a new procedure has been developed. The proposed procedure is based on a combination of histogram thresholding and band ratio techniques. The study area of the project is Urmia Lake; the 20^th. largest, and the second hyper saline lake in the world. In order to assess the accuracy of the results, they have been compared with ground truth observations. The accuracy of the extracted coastline has been estimated as 1.3 pixels (pixel size=30 m). Based on this investigation, the area of the lake has been decreased approximately 1040 square kilometers from August 1998 to August 2001. This result has been verified through TOPEX/Posidon satellite information that indicates a height variation of three meters.     

Airborne Shortwave Infrared Spectral Remote Sensing as a Direct Prospecting Method for Oil and Gas Resources

The spectral characters of hydrocarbons in some oil-bearing strata and soil layers ouer oil and gas reservoirs in the Junggar Basin and northern Tarim Basin in Xinjng are compared with those of chemically pure hydrocarbons.The hydrocarbons are characterized by the bi-absorption at 2310nm and 2350nm.Hydrocarbon and radioactive anomalies in oil and gas terrains are found much more widespread than carbonate alterations.Based on the spectra of heavy hydrocarbons related to oil between 2270nm and 2460nm and refined data treatme nt, remote sensing may hold encouraging promise as a directly prospecting technique for oil and gas resources.     

遥感在地质灾害研究中的应用

着重讨论了地质灾害遥感图象的解译标志,以及遥感技术在地质灾害调查、监测、评估中的应用.     

遥感图像边缘提取研究

本文在全面剖析基本遥感图像处理方法的基础上 ,提出了遥感图像边缘提取研究应重点考虑的几个因素。系统归纳了几种遥感图像边缘提取方法的特点 ,并结合实例分析了秘鲁 (Peru)NearNasca地区岩浆岩山脉边缘的提取。     

军事遥感地质编图方法

军事地质成果产品体系是军事地质工作展示应用业绩的重要平台,而军事遥感地质调查成果图件是军事遥感地质调查的核心成果,其编图方法尤为重要.为了满足特殊遥感地质调查需求及规范成果图件编图标准,提出了军事遥感地质编图方法,并对其精度要求、图形编辑方法以及制图工作技术流程进行了初步探讨.通过对编图方法的规范,提高军事遥感地质图件的专业性与适用性,从而为战场建设、军事行动保障和非战争行动等方面提供信息支撑.     

航天遥感信息提取技术方法与地质遥感技术在植被覆盖地区的找矿应用

简述宽波段或高光谱遥感技术方法及亚象元、低概率目标探测技术的研究及应用现状。结合大兴安岭地区矿产资源勘查的背景条件，系统阐述该技术在植被覆盖地区地质找矿的应用流程。这一研究方案的实施及可能获得的成果，将改善在植被覆盖地区的地质找矿工作。     

火山口湖温室气体释放规模研究

火山口湖是地球上最为壮观的自然地貌之一。作为连接地表系统和地球深部岩浆-水热系统的纽带, 火山口湖是探索火山系统内部地质作用的重要窗口, 也是地球深部碳循环的重要环节。本研究在全球火山湖温室气体排放研究的基础上, 对火山口湖、玛珥湖和火山-构造有关的湖泊CO₂排放数据进行了甄别与梳理, 对火山口湖和玛珥湖温室气体释放特征进行了初步探讨; 同时, 以我国长白山天池火山口湖为例, 初步估算了天池火山口湖温室气体的释放规模, 并就火山口湖温室气体释放研究进行了展望。初步研究结果表明, 火山口湖的CO₂释放规模和释放速率整体上高于玛珥湖和火山-构造湖。火山口湖CO₂释放规模明显受火山活动的影响, 对火山活动具有较高的灵敏度, 是不可忽视的CO₂重要来源。作为我国典型的火山口湖, 长白山天池通过水-气界面扩散向大气中输送的CO₂规模为3.44×10⁴t/a, 大量CO₂溶解于湖水中, 湖水中溶解的CO₂规模为1.96×10⁵t。结合以往研究, 初步估算整个长白山天池火山区通过湿脱气系统向大气中释放的CO₂约占整个火山区CO₂释放总量的28%。虽然本研究仅对我国长白山天池火山口湖温室气体排放规模进行了初步估算, 但是随着研究程度的不断深入、调查范围的不断扩大, 火山口湖温室气体排放规模将会越来越精细, 火山区温室气体碳排放研究也会越来越系统, 火山区碳循环的路径也将会越来越清晰。

     

新疆伊犁盆地巩留凹陷航空高光谱油气探测

为了进一步了解伊犁盆地巩留凹陷油气勘探潜力,为该地区下一步油气勘查提供依据和新的技术支持,利用航空高光谱SASI数据,采用混合调制匹配滤波(MTMF)方法,在伊犁盆地阿吾拉勒西段山前提取了油气烃信息,主要分布在二叠系晓山萨依组,反映了油页岩层的分布和油气渗漏地段,地表油气渗漏主要受断裂控制,与油气渗漏有关的蚀变主要为粘土化,碳酸盐化次之。在巩留凹陷提取了粘土化和碳酸盐化信息,主要分布在拜石墩与阿克吐别克乡之间,通过干扰因素的排除,在拜石墩南部筛选了四片油气微渗漏区。最后,结合区域地质、物探资料综合分析,认为该地区油气成藏和排烃可能始于燕山早期,在喜山期遭到严重破坏,盆地的不对称压陷,加速了油气的垂直和侧向运移,在盆地内部形成微渗漏,在阿吾拉勒山前沿着断裂逸散至地表形成宏渗漏,巩留凹陷拜石墩南部微渗漏地区对应深部二叠系褶皱带是下一步油气勘查有利目标区。     

流域遥感:内涵与挑战

遥感在流域综合管理与流域科学研究中得到广泛应用并发挥着不可替代的作用。重点阐述了流域遥感的内涵、进展与面临的挑战,系统总结了相关的流域遥感数据产品。流域遥感研究流域下垫面、水循环、水资源、水灾害、流域生态的遥感解析能力并提供相关的遥感数据产品。流域遥感数据产品正逐步成为不断更新的公共产品和服务,满足了流域管理监测信息及时性、完整性、连续性和高精度的要求。流域遥感与云计算的结合,可降低流域遥感数据产品生成的技术瓶颈;与云服务结合,可降低流域遥感数据产品的应用难度和成本,将是流域遥感走向实用的主流方向,从而为流域综合管理提供全方位的信息支撑。     

流域遥感:内涵与挑战

遥感在流域综合管理与流域科学研究中得到广泛应用并发挥着不可替代的作用。重点阐述了流域遥感的内涵、进展与面临的挑战，系统总结了相关的流域遥感数据产品。流域遥感研究流域下垫面、水循环、水资源、水灾害、流域生态的遥感解析能力并提供相关的遥感数据产品。流域遥感数据产品正逐步成为不断更新的公共产品和服务，满足了流域管理监测信息及时性、完整性、连续性和高精度的要求。流域遥感与云计算的结合，可降低流域遥感数据产品生成的技术瓶颈；与云服务结合，可降低流域遥感数据产品的应用难度和成本，将是流域遥感走向实用的主流方向，从而为流域综合管理提供全方位的信息支撑。