利用MODIS热红外数据反演地表温度前应处理的几个问题

中分辨率成像光谱仪(M0DIS)作为甚高分辨率扫描仪(AVHRR)等的换代产品,必然考虑到利用MODIS红外数据来反演地表温度.首先通过大气窗口的分析,在MODIS的16个热红外波段中可以选择7个波段,即波段20、22、23、29、31、32、33.它们与相应的AVHRR波段有着共同的波谱响应范围,但利用反演算法时应注意它们比较大的相关性.在MODIS热红外通道的定标处理中,使其记数值换算为具有物理意义的辐射亮度值.     

基于热红外遥感数据的西藏冈底斯东段岩性识别

ASTER数据包含有从太空测量来自地球表面的多光谱热红外辐射数据。通过对JHU光谱库中岩石矿物热红外光谱特征的分析,以及对ASTER影像TIR波段光谱特征进行分析,利用比值法和光谱角制图法SAM相结合进行石英、砂岩和硅酸盐岩类等造岩矿物识别并在西藏冈底斯东段泽当矿田应用,最后将遥感解译分析结果与该区已的地质资料进行比较。结果表明,ASTER影像TIR波段基本上能识别硅酸盐类造岩矿物,并且对于岩性识别具有很大的应用潜力。     

热红外高光谱技术在地质找矿中的应用综述

热红外高光谱技术（6~14μm）是一种新兴的绿色地质找矿技术,它通过分析矿物热红外光谱特征,开展矿物信息提取及填图应用研究,进而指导找矿勘查。比起发展相对成熟的短波红外（1.1~2.5μm）高光谱技术,它对于短波红外波段无法识别的石英、长石、石榴子石、橄榄石、辉石、碳酸盐矿物、黑云母、角闪石、磷灰石等矿物具有更加敏感的探测能力。目前,热红外在地质找矿中的研究尚处于初级阶段,很多科学问题尚待解决。矿物化学成分的变化是引起热红外波谱特征变化的最重要因素,这也是开展矿物识别与提取的理论基础,本文首次系统分析了不同波谱库及文献中的热红外波谱,总结了上述典型矿物的热红外波谱特征,揭示了矿物的诊断性波段与识别标志。而后将热红外高光谱技术分为地面热红外光谱数据分析技术与空中热红外图像处理技术两大方向,其中地面热红外技术主要基于岩芯或地表样品的波谱特征,开展矿物精细填图研究,建立矿床的找矿勘查模型;空中热红外技术基于图像处理与分析,提取区域矿物分布信息,为找矿指明方向。最后本文指出了未来热红外高光谱技术在地质找矿中的技术难点及热点,即高精度热红外高光谱仪器的研发、矿物热红外光谱的快速识别技术、热红外图像信息提取算法的优化。     

构造增强图象处理方法及某些地区的应用效果

地球资源技术卫星(ERTS)多光谱扫描仪(MSS)所得到的计算机兼容磁带(CCT)记录着丰富的地表信息,对其进行数字图象处理,可以获得多种极为有用的资料,因此引起人们的普遍重视。本文拟通过笔者的理解,结合上机进行西北某些地区的图象处理实践,对其在解决构造问题中的应用方法和效果进行初步探讨。 (一) 陆地卫星CCT的特点及其在西北地区的适用性由于多光谱扫描仪的地面分辨率(79m)和波段数(MSS4、5、6、7)有限,再加上我国所得到的基本都是单时相图象,以及所记录光谱的表面性和综合性的特点,致使陆地卫星     

光谱遥感找矿理论、技术与应用

遥感找矿已由获取空间几何信息为主的间接探测发展到以获取成分信息为主的更为直接的光谱探测。主要发展的探测技术是高分辨超多道机载光谱扫描仪或成象光谱仪。应用中国科学院上海技术物理研究所研制的红外细分光谱扫描仪(2.0—2.5μm)在新疆北部黄金资源探测的研究,由已知区的试验研究进入未知区的应用推广,发现了新的金成矿带、区和点,显示出光谱遥感是地质找矿的有效新技术。     

红外光谱矿物填图技术及其应用

红外光谱可有效识别与成矿有关的中低温指示矿物,在野外利用红外光谱仪器开展矿物填图是目前国内外找矿勘查工作中广泛应用的一项高新技术,具有采样密度高、数据量大、效率高、成本低等优势。文章重点介绍了国内外红外光谱仪器研发历史及现状,以及近年来运用国产CMS350A型全自动数字化岩芯扫描仪开展的矿物填图范例,较全面地展示矿物填图技术及其应用效果。红外光谱矿物填图技术基于海量数据客观勾绘矿化蚀变特征,精准识别具有重要找矿意义的蚀变矿物,获取矿物离子交换信息并反演热液流体性质,为区域找矿潜力评价及下一步找矿部署提供指导。红外光谱矿物填图技术的发展方向为工作波段向热红外扩展、设备小型化、提高光谱分辨率及拓展应用领域。     

甘肃花牛山金矿区热红外高光谱遥感特征分析与找矿预测

利用甘肃省花牛山金矿区热红外高光谱遥感数据(CASI/SASI/TASI)提取矿化蚀变矿物进行矿物填图,通过地面热红外高光谱测试验证其准确性,对热红外高光谱遥感矿化蚀变矿物分布规律和组合特征进行分析,结合矿床矿体特征、围岩蚀变特征,建立基于CASI/SASI/TASI数据蚀变矿物分带找矿预测模型。利用该模型在找矿预测区内进行找矿预测,新发现多处金、铜等多金属矿化线索,找矿效果显著,为热红外高光谱遥感蚀变矿物填图技术的推广应用提供了实例。     

基于ASTER数据的内蒙古东乌珠穆沁北部地区遥感蚀变信息提取

ASTER数据在短波红外和热红外波段光谱信息明显优于ETM,使得在ASTER波段范围内能够更为详尽地刻画地物波谱,尤其是具有特征谱带的岩石和矿物.选择内蒙古东乌珠穆沁旗北部地区为工作区域,设计了用光谱角制图法提取矿化蚀变信息的技术方案.通过波段组合和增强处理,ASTER数据对含Fe-OH(如黄钾铁矾,含铁白云母)、Al-OH(如粘土类矿物、明矾石、绿泥石、绢云母)和Fe~(3+) (如褐铁矿,赤铁矿)3种类型蚀变信息的刻画能力明显比ETM更好.野外查证了提取结果的可靠性.     

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。     

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。     

高光谱遥感技术及资源勘查应用进展

高光谱遥感技术在可见光、近红外、中红外和远红外波段范围内可获取上百个窄光谱波段, 包含了丰富的空间、辐射和光谱3重信息.极高的光谱分辨率特性可以定性、定量探测在多光谱、宽波段遥感中不能被识别的物质.介绍了当前宽幅高光谱成像仪载荷研制最新进展以及星载高光谱成像数据模拟、定标与处理技术进展, 并在矿产资源和油气资源调查方面进行典型应用.高光谱遥感技术在资源勘查中的应用积累、技术研究以及全流程业务化信息系统平台开发对高光谱数据在资源能源勘查中的推广有重要意义.      

煤层自燃的多平台遥感空间探测的地质应用启示

煤层自燃多平台遥感空间探测方法,首先是较大范围的卫星测量,采用TM、SPOT和印度IRS卫星等获取可见光、近红外、热红外以及全色波段信息,探测由于煤层自燃产生的岩石、植被光谱异常和地下煤火作用产生的热异常场;而航空测量为第二层次的数据采集     

高光谱遥感技术在地质矿产填图中应用

<正>高光谱遥感是指在电磁波谱的可见光、近红外、中红外和热红外波段范围内,获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。近年来,高光谱遥感技术以其丰富的光谱和纹理信息的优势在地质领域得到了深入的应用与发展,不仅深化了地质学的基础研究,也推动着遥感地质填图从岩性填图向矿物填图的飞跃。     

MC-ICP-MS锂同位素溶液分析技术与应用

Li同位素是一种新兴的非传统稳定同位素示踪工具,在地质学、地球化学研究中具有广阔的应用前景.目前,Li同位素溶液分析技术主要采用热电离质谱仪(TIMS)和多接收电感耦合等离子质谱仪(MC-ICP-MS),与TIMS相比,MC-ICP-MS具有分析精度高、样品量少、测试速度快等诸多优点.本研究团队近年来建立了MC-ICP...     

基于ASTER数据和反射光谱分析的烃类微渗漏信息提取

选取陕西省榆林气田地区为研究区, 利用ASTER数据多波段的优势, 在研究区开展了基于波段运算和主成分分析的二价铁、黏土矿化以及碳酸盐矿化等烃类微渗漏蚀变信息提取, 圈出4个有效靶区; 并利用ASTER数据的热红外波段进行基于分裂窗简化算法的温度反演得到研究区的温度图像以验证靶区的有效性, 温度反演结果中高温异常区和靶区范围基本吻合; 最后对USGS光谱库中常见蚀变矿物光谱、研究区实测光谱以及原油光谱进行综合分析, 进一步验证靶区有效性, 多种方法相结合以提高烃类微渗漏蚀变信息提取精度。      

利用Aster数据估算Ca含量分布的研究

元素在地表的分布对矿产的赋存具有指示作用,而不同元素都有各自对应的光谱特征;使用光谱数据元素含量可快速、大面积提取元素分布信息,指导找矿工作。本文基于实地测量的岩石光谱发射率数据重采样至ASTER各热红外波段,然后进行波段比值处理;将波段比值与岩石中的Ca进行相关分析。使用SPSS软件做多元逐步回归,排除相关系数小及具有共线性的波段比值,得出Ca与发射率光谱的数值关系;通过数值关系计算,得到Ca含量的大致分布区域。结果表明,Ca含量与ASTER波段之间有较好的相关关系;利用ASTER波段反演地表岩石Ca含量是可行的;在Aster影像上Ca高含量地区与地层的岩性吻合度高。     

傅立叶变换红外光谱联用技术在化石燃料分析中的应用

对傅立叶变换红外光谱联用技术在化石燃料分析中的应用进行了较全面的总结评述,重点介绍了气相色谱／红外光谱联机、高压液相色谱／红外光谱联机、薄层色谱／红外光谱联机、超临界流体色谱／红外光谱联机、裂解色谱／红外光谱联机、热重分析／红外光谱联机、气相色谱／红外光谱／质谱三机联用技术等在化石燃料的结构组分分析、成因机理研究及其勘探等诸方面的重要应用,尤其是在芳香族化合物和几何异构体的分离鉴定方面发挥出的突出功效。引用文献５９篇。     

马坑铁矿钻孔岩心红外光谱特征及蚀变分带特征研究

红外反射光谱技术可无损、快速、批量地识别出硅酸盐、硫酸盐、碳酸盐等矿物,近年来在矿物学研究、地质勘探与找矿、矿山选冶等方面取得了较显著进展。尤其是热红外波段（6000~14500nm）可识别出辉石、石榴子石、橄榄石等蚀变矿物以及长石、石英等造岩矿物,对于矽卡岩型、铜镍硫化物型以及石英脉型等矿床地质找矿、矿床成因研究等具有重要意义。本文通过对国家实物地质资料馆馆藏的马坑铁矿钻孔岩心进行短波-热红外反射光谱测量与分析,总结马坑铁矿各蚀变矿物光谱特征,并快速厘定了该矿床的蚀变矿物类型及组合特征。马坑铁矿蚀变矿物主要有石榴子石、辉石、碳酸盐、绿泥石、绢（白）云母、角闪石、绿帘石、蒙脱石、石膏等。石榴子石热红外光谱特征是在9199nm、9730nm、10500nm及11100nm处具有明显的反射特征,辉石热红外光谱特征主要是在11500nm和12150nm处具有明显的吸收特征。红外光谱分析表明蚀变矿物在空间上呈现出明显的分带性,蚀变矿物组合及分布严格受围岩岩性和热液交代的双重控制。通过红外反射光谱蚀变矿物组合特征研究,“石榴子石+辉石”可作为矽卡岩型矿床的标型矿物组合,蚀变分带特征也反映了主矿体从高温到低温的变化过程;结合矿床地质特征,推断出马坑铁矿为典型的层控矽卡岩型矿床。本研究可为矽卡岩型矿床的成矿规律认识和找矿勘探等方面提供科学支撑。     

WorldView-3影像与ASTER热红外影像在内蒙古卫境地区铀矿勘查中的应用

利用多源影像开展蚀变信息提取,以促进内蒙古卫境地区铀矿地质勘查工作。基于WorldView-3(WV-3)影像特点及典型蚀变矿物光谱特征,通过主成分变换提取Al-OH、 Mg-OH、 FeOH、 CO_3~(2-)及Fe~(3+)类蚀变矿物。利用ASTER(先进星载热发射和反射辐射仪)热红外影像,通过波段运算反演SiO_2含量信息。经对上述蚀变信息和基础地质资料的综合分析,圈定出一处铀成矿有利地段,并进行部分区域的野外查证,取得了较好的找矿效果,为该区后续铀矿勘查提供了参考。     

热红外遥感岩矿信息提取研究进展

热红外遥感是岩矿遥感信息领域起步未久,且表现出巨大潜力的技术手段。从岩矿发射率光谱、数据处理及信息提取技术方法、应用研究3个方面对热红外遥感在岩矿信息提取中的研究现状进行了全面总结,在此基础上对其发展难点及趋势进行了讨论,并对其在地质领域的应用前景进行了评估。在数据获取方面,高光谱分辨率数据是应用要求与发展趋势;数据处理方面,对大气影响进行定量评价并力求高精度的大气校正方法是难点与不可回避的问题,大气是影响数据质量的最大因素。岩矿热红外遥感信息机理（矿物发射率光谱特征与机理、光谱混合行为、光谱变异因素）的定性研究取得了一定进展,定量化的研究是发展趋势;在地质领域,因为可以对矿物种类(包括不含水矿物)及含量进行高精度提取的突出优势,不仅在矿产勘探,而且在基础地质研究方面将发挥巨大作用。