Object-oriented land cover classification using HJ-1 remote sensing imagery

The object-oriented information extraction technique was used to improve classification accuracy, and addressed the problem that HJ-1 CCD remote sensing images have only four spectral bands with moderate spatial resolution. We used two key techniques: the selection of optimum image segmentation scale and the development of an appropriate object-oriented information extraction strategy. With the principle of minimizing merge cost of merging neighboring pixels/objects, we used spatial autocorrelation index Moran’s I and the variance index to select the optimum segmentation scale. The Nearest Neighborhood (NN) classifier based on sampling and a knowledge-based fuzzy classifier were used in the object-oriented information extraction strategy. In this classification step, feature optimization was used to improve information extraction accuracy using reduced data dimension. These two techniques were applied to land cover information extraction for Shanghai city using a HJ-1 CCD image. Results indicate that the information extraction accuracy of the object-oriented method was much higher than that of the pixel-based method.     

汇聚环境岩浆氧化态来源的进展与展望

汇聚板块边缘的俯冲带是壳幔相互作用最为强烈的区域, 其重要特征是俯冲板片将地表物质带入地球内部并在上覆板块产生强烈的岩浆活动, 同时孕育铜、钼、金和其他具有重要经济价值的金属矿床。现有研究显示, 俯冲带弧岩浆的氧逸度总体高于洋中脊玄武岩, 但对于弧岩浆的高氧逸度的成因存在争议。目前有关弧岩浆高氧逸度的来源存在如下认识: (1)板片俯冲过程中释放的高氧化性流体对地幔楔持续氧化, 该流体可能来源于蚀变基性洋壳、上覆沉积物和/或下伏的蛇纹岩化地幔; (2)地幔部分熔融形成的含水熔体与周围地幔反应过程中, 还原组分(例如H₂)的丢失促使氧化性弧岩浆的形成; (3)上升熔体在深部岩浆房演化过程中, 富Fe²⁺矿物相(石榴子石、角闪石等)的分离结晶和/或去气作用致使残余熔体氧逸度升高。本文系统梳理了弧岩浆高氧逸度成因的最新进展, 从俯冲带不同来源流体(俯冲沉积物、基性洋壳、岩石圈地幔)的氧化性、地幔尺度内熔岩反应、地壳尺度内弧岩浆分离结晶和去气作用三方面进行系统总结, 评述研究现状和争议存在的原因, 并对未来研究进行了展望。

     

金川岩浆铜镍（铂）硫化物矿床中两类橄榄石的发现及其成矿意义

金川铜镍硫化物矿床是世界第三大岩浆型铜镍硫化物矿床,其成因机制一直备受争议。主要成矿模型有以下两种:(1)岩浆通道堆积模型;(2)深部熔离-多次贯入模型。目前,二者均不能较好解释矿区中存在的各种地质现象。本文重点研究矿区橄榄石的特征,借此来探讨"硫化物矿浆"的迁移方式与侵位能力。本次研究在金川矿床中发现了两类橄榄石:LREE亏损型(Ⅰ型)与LREE富集型(Ⅱ型)。其中,Ⅰ型橄榄石为岩浆正常结晶的原始颗粒,常见复杂的成分环带,由原生橄榄石与晶间硅酸盐熔体/不混溶硫化物熔体发生物质交换所形成,继承了玄武质岩浆稀土含量低的特征,广泛分布于各类超基性岩石与矿石中;Ⅱ型橄榄石常见包裹斜方辉石的反序列包含关系,以稀土含量高(～2个数量级)且相对富Mg而显著区别于前者,为辉石堆晶颗粒经流体触发不一致熔融后再结晶形成的橄榄石,多见于硫化物矿石中。金川矿床硫化物矿石中广泛发育的原生富Cl含水矿物(金云母、角闪石、磷灰石)与Ⅰ型橄榄石边部活动性元素含量的剧增,暗示金川矿体形成过程受富Cl流体影响显著。实验岩石学与动力学模拟的新研究进展表明流体的加入可有效推动高密度硫化物的迁移,流体的加入可能是金川硫化物矿浆上侵运移的主要机制。结合硫化物Cu/Ni西高东低的空间演化规律,橄榄石Fo值西高东低的空间变化趋势与晶体粒度西细东粗的分布特征可以推测,金川铜镍硫化物矿床岩浆通道的前进方向为自西向东。     

东天山图拉尔根铜镍硫化物矿床PGE和Re-Os同位素特征及其对成矿的约束

中亚造山带南缘东天山地区是我国战略资源Ni的重要产区,图拉尔根矿床是该地区众多铜镍矿床中以岩体高矿化比例为特色的矿床。图拉尔根杂岩体由晚石炭世基性岩体(辉长岩、角闪辉长岩)和早二叠世超基性岩体(二辉橄榄岩、角闪橄榄岩)组成,矿体呈透镜状、"悬浮"状产出于超镁铁岩体的中部和中上部,矿化类型为块状/半块状、海绵陨铁状、稠密/稀疏浸染状、星点状、斑杂状以及少量珠滴状矿化。不同类型矿石∑PGE变化较大(10.8×10-9~208×10-9),除块状矿石样品外,其他类型矿石(S < 15%) S与PGE、IPGE与PGE元素之间均显示良好正相关,表明PGE含量变化主要受控于R因子(100~5000)变化;块状矿石的上述元素间呈现离散现象,亦反映单硫化物固溶体分异的影响。母岩浆中Pt和Pd的显著亏损以及矿石中Cu和Pd的强烈解耦,表明图拉尔根母岩浆经历了深部硫化物的熔离。Pd/Ir比值揭示的高镁玄武质岩浆性质和含水地幔源区可能的低程度部分熔融,表明源区硫化物残留也可能造成PGE的亏损。图拉尔根矿床的187Os/188Os比值和γOs值显著高于造山带橄榄岩地幔和全球典型岩浆铜镍矿床,反映其成矿母岩浆受到地壳物质强烈混染;Os-Nd同位素端元混合模拟显示有限的硅铝质地壳混染难以解释高187Os/188Os比值,图拉尔根矿床的Os同位素信息主要受到地壳硫化物改造,因此外源硫加入是图拉尔根铜镍成矿的关键因素之一。