西秦岭金矿化带中土壤与岩石实验室光谱相关性研究

通过西秦岭金矿化带中土壤与岩石实验室光谱的相关性分析与研究。探索该区表层壤覆盖条件下应用遥感信息寻找金矿床。研究表明,土壤与岩石两者光谱之间有很高的正相关性,并且在谱形上亦有相似性,使得利用该地区土壤光谱特征从遥感信息中提取出土壤覆盖层下的岩石光谱特征成为可能,为这种遥感技术找矿方法提供依据。     

光谱角度填图方法及其在岩性识别中的应用

光谱角度填图（ＳＡＭ）是成像光谱图像处理技术中,对岩石矿物进行谱形识别的主要方法之一,但其应用效果并不十分理想。以内蒙古渣尔泰山为实验区,从岩石实验室反射光谱的相似系数聚类分析入手,研究了光谱角度填图方法的优劣,及其产生的原因。探讨了利用均值图像参与分类的处理方案,从而改善了光谱角度填图方法中易于产生“异类同谱”的不足,获得良好的岩性识别效果。     

岩石实验室光谱对应分析

成像光谱图像具有几十个窄波段和高的光谱分辨率,使直接识别岩石岩性成为可能,但其海量数据又为数据的处理、分析和应用带来了不便。因此就需要寻求一种在不损失信息或最大限度保持原有信息的前提下又压缩或最小化数据量的方法。在对岩石实验室光谱按成像光谱仪（ＭＡＩＳ）通道重采样后,应用了一种特征信息提取的方法（对应分析法）,对岩石光谱进行了分析,达到了压缩数据与岩石分类的目的,同时也探讨了其处理大数据量成像光谱图像数据的意义     

矿化蚀变区典型地物光谱特征分析与空间结构研究——以内蒙古突泉县—扎鲁特旗成矿带为例

基于野外实测光谱数据,分析岩石、土壤和植被的光谱反射特征,提出在光谱特征空间研究典型地物的几何结构与空间关系,分析总结中等植被覆盖的矿物蚀变区典型地物在光谱特征空间中的分布形态与空间分布关系,为遥感矿化蚀变信息提取提供科学依据。     

块状岩石矿物组分热红外光谱反演实验研究

针对地面研究用岩石的热红外光谱反演其矿物组分过程中,由于自然岩石内矿物组分分布不均匀,给确定观测区域内矿物组分的精确值造成困难的问题,该文采用块状矿物拼接的方法模拟自然岩石,使模拟岩石的矿物组分可以精确获取。进一步,针对模拟岩石制订旋转试样法观测方案,从理论上研究该方案存在的观测误差,并通过光谱解混验证其观测精度。     

绢云母的光谱特征变异分析及成像光谱地质成因信息提取

鉴于绢云母(和白云母)类粘土矿物对于研究与矿化紧密相关的中低温热液蚀变机制、与温压有关的地质成因过程等的重要意义,开展了绢云母的岩矿光谱特征变异分析和成像光谱矿物识别,并对岩石、矿物的试验室光谱和影像光谱所反映的地质成因信息的提取进行探讨。     

白云母矿物成分与光谱特征的关系研究

发掘岩石矿物成分与其光谱特征间的内在关系,为应用高光谱遥感技术探测矿物微观信息提供依据。在岩矿鉴定的基础上,利用TSG(地质光谱专家)软件,分析了岩石样品中白云母矿物的光谱特征;利用电子探针对白云母矿物进行了微区化学成分研究。在此基础上,统计分析了白云母的光谱变异特征。研究表明:白云母矿物的诊断吸收特征波长位置随矿物中AlⅥ离子数的减少而呈现出向长波方向移动的趋势。     

高光谱遥感岩矿识别方法的研究进展

遥感技术应用于地质中的目的之一是分辫和识别出不同的岩石和矿物等地质体,高光谱分辫率遥感则可通过诊断性光谱特征对岩石或矿物成分及结构进行识别。随着高光谱矿物识别方法的不断发展,使得高光谱遥感技术在地学领域的应用由定性分析到定量识别成为可能,也为今后开展成像光谱遥感数据的广泛应用做好了技术准备。介绍了多种岩矿光谱分析的技术方法,并对不同方法的优、缺点及其应用场合进行分析。最后,总结并提出了下一步的工作方向。     

青海芒崖地区岩石光谱特征分析及应用

在对青海芒崖金多金属成矿区地表岩石光谱测试和分析的基础上,研究了该区与金多金属矿化有关的蚀变岩及围岩的光谱特征,以及在对应TM波段上的光谱差异性,据此,建立了矿化蚀变遥感信息定量提取模型,并利用TM图像定量提取矿化蚀变信息.     

微量元素在植物光谱中的响应机理研究

微量元素与植物光谱特征的研究是光学遥感定量化研究的重要内容之一。本研究利用高光谱地面光谱仪（GER）在湖南黔阳地区不同地质地球化学背景下的同一垂直剖面上分别测量了岩石、土壤植物（林灌草）的反射光谱曲线和植物叶片的8种微量元素含量。通过研究微量元素Fe,Mn,Cu,Zn,Co,Cr,Mo,B与植物（包括林灌草）反射光谱间的相关性研究发现Co的含量与植物光谱绿区（0．56μm附近）反射率存在强的负相关，Mn,B,Mo和Zn分别在可见光、近红外、短波红外存在较好的相关性和光谱响应。     

岩石的热模型分析

在几种岩石热辐射理论模型分析的基础上,考虑到岩石的红外光谱辐射特性和岩石的热性质──热惯量,建立岩石的热传输模型,并将实测数据代人,对岩石表面的一个日照周期内的变化做出计算,绘制出不同热惯量的几种岩石在日周期内表面温度变化曲线。由曲线看出,岩石热惯量大,其昼夜辐射温度变化小;热惯量小的岩石其昼夜辐射温差大。改变岩石的反照率、辐射系数和地面径向热流而得到岩石表面温度日变化曲线,可看出这３个因素只是改变了温度的量值,不像热惯量那样改变曲线的形状。     

Application of multispectral LiDAR to automated virtual outcrop geology

Terrestrial laser scanning (TLS) is a valuable tool for creating virtual 3D models of geological outcrops to enable enhanced modeling and analysis of geologic strata. Application of TLS data is typically limited to the geometric point cloud that is used to create the 3D structure of the outcrop model. Digital photography can then be draped onto the 3D model, allowing visual identification and manual spatial delineation of different rock layers. Automation of the rock type identification and delineation is desirable, and recent work has investigated the use of terrestrial hyperspectral photography for this purpose. However, passive photography, whether visible or hyperspectral, presents several complexities, including accurate spatial registration with the TLS point cloud data, reliance on sunlight for illumination, and radiometric calibration to properly extract spectral signatures of the different rock types. As an active remote sensing method, a radiometrically calibrated TLS system offers the potential to directly provide spectral information for each recorded 3D point, independent of solar illumination. Therefore, the practical application of three radiometrically calibrated TLS systems with differing laser wavelengths, thereby achieving a multispectral dataset in conjunction with 3D point cloud data, is investigated using commercially available hardware and software. The radiometric calibration of the TLS intensity values is investigated and the classification performance of the multispectral TLS intensity and calibrated reflectance datasets evaluated and compared to classification performed with passive visible wavelength imagery. Results indicate that rock types can be successfully identified with radiometrically calibrated multispectral TLS data, with enhanced classification performance when fused with passive visible imagery.     

灵泉盆地多源地学信息综合岩性识别方法探讨

以满洲里灵泉盆地为例,研究探讨了利用航空γ能谱数据、航磁资料、遥感资料(包括TM数据和MSS数据)进行岩性识别的方法,即①利用γ能谱和MSS数据,通过K-L变换提取岩性信息的方法;②利用γ能谱和TM数据,通过IHS变换提取岩性信息的方法。     

3D GIS支持下的盐腔三维表面拓扑重建技术研究

在分析了盐岩特性和盐腔作为地下能源储备库等应用可行性和重要性的基础上,详细阐述了利用声纳探测技术进行盐腔测量的原理及测腔数据的组织方式。利用HalfEdge数据结构和边界表示模型,对声纳测腔数据进行了盐腔三维表面拓扑重建技术的研究。并对构建的表面模型进行了有效性检查和可能存在的缺陷进行了修复,得到了正确、有效的盐腔三维表面模型,为盐腔的稳定性分析、蠕变特性分析等数值模拟过程,提供了有效的数据基础。该方法具有重要的经济意义和社会意义,可以为盐腔的建造,尤其是安全合理地利用盐腔提供科学依据和技术支持。     

Assessing image processing techniques for geological mapping: a case study in Eljufra,Libya

Various image processing techniques were experimented with in this study to evaluate their efficiency for geological mapping in the Eljufra area of northwest Libya. Remote sensing data including multi-spectral optical Landsat Enhanced Thematic Mapper (ETM+), Synthetic Aperture Radar (ERS-2 SAR) and Digital Elevation Models (DEMs) extracted from the Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) data were used to trace different lithological units as well as extracting geological lineaments in the study area. The study area is located in an arid environment mostly devoid of any vegetation. Most lithological and structural units are distinguishable based on their topographic form and spectral properties. Fusion of ETM+ and ERS-2 images was experimented with to further identify lithological units. Shaded relief techniques were implemented to enhance terrain perspective views and to extract geological lineaments. The results discriminated different rock units and modified formation boundaries and revealed new geological lineaments. Nine rock units were identified and plotted in the new geological map defined by the new boundaries. The dominant lineaments tend to run in the NNW-SSE and NNE-SSW directions. Analysis and interpretation of the lineaments provided information about the tectonic evolution of the study area.     

Hyperion高光谱数据在福建钟腾铜钼矿区的应用研究

以福建平和钟腾铜钼矿区为例,简要介绍了Hyperion高光谱数据处理技术,探讨了基于特征谱带的光谱微分及基于完全波形特征的光谱匹配等遥感矿物识别方法,初步识别出该矿区的绢英岩,并为地质资料、野外踏勘以及岩矿鉴定所证实.旨在交流基于高光谱遥感数据的岩矿信息提取方法技术,对高植被覆盖区的遥感技术应用进行探索.     

基于摄影测量系统的岩体结构面精细识别表征及应用

岩体结构面的识别和特征参数的表征对于岩体特性及失稳机制研究具有重要的基础意义。本文基于无人机航测、GPS-RTK,以及地面近景摄影组成的摄影测量系统对甘肃北山不同尺度岩体结构面进行了系统性研究。利用不同视角摄影得到的地物照片建立了场区数字正射影像模型和露头三维重构数字表面模型,通过数字化的识别和统计方法实现了岩体结构面信息的有效解译和特征参数的表征。对典型露头和区域的研究结果表明,采用的摄影测量系统可从不同维度和尺度进行岩体结构面的精细化调查和识别。根据结构面特征参数的变异性,对场区大断裂F31断层的断裂影响带进行了评估,初步得到F31断层对上盘岩体完整性的影响范围约为150~200m,影响形式为负指数型。     

矿化信息提取的混合蚀变遥感模型——以鹰嘴山金矿区为例

在围岩蚀变类型丰富、成矿作用复杂的甘肃省鹰嘴山金矿区,依据矿化蚀变岩与其围岩的波谱特征差异,通过对地面实测光 谱数据及其岩矿石多元数据的统计分析,建立混合蚀变遥感模型。选择最佳变量图像或变量图像组合,最终提取出该地区的混合蚀变 遥感异常信息。实践证明,该方法在矿化信息的提取上效果显著。     

三维激光扫描技术在危岩体变形监测中的应用

提出了一种基于三维激光扫描技术的高危岩体表面变形监测方法。该方法首先计算第一期点云数据参考点的法向量,并基于此点的法向量构建圆柱体;然后在圆柱体内计算第二期点云数据的区域重心,以此作为危岩体表面两期或多期变形比较的依据。将该方法应用于重庆武隆-南川地区鸡冠岭危岩体的变形监测与分析,获得了初步满意的结果。     

煤矿开采岩层与地表变形数值模拟分析

岩层与地表变形研究是一个综合性的课题,涉及多个领域的专业知识。我国煤矿对覆岩破坏与地表沉降进行研究的很多,而对中间岩层的变形进行分析的还比较少。本文运用FLAC3D分别对3上、3下煤开采岩层与地表变形情况进行模拟计算,并用MATLAB软件对地表与中间岩层的变形规律进行分析,经误差分析,最终确定了地表与内部岩层变形的最佳拟合函数。