遙感蝕變信息在廣西鐵礦資源潛力評價中的應用.doc

遙感蝕變信息在廣西鐵礦資源潛力評價中的應用 1遙感蝕變信息在廣西鐵礦資源潛力評價中的應用遙感蝕變信息在廣西鐵礦資源潛力評價中的應用摘要應用遙感蝕變信息對含鐵礦物的良好指示作用，有效地圈定出瞭鐵礦區的范圍，為鐵礦資源潛力評價提供瞭有效的預測要素，最終為資源量估算提供瞭因子關鍵詞遙感蝕變信息鐵礦資源預測1引言遙感找礦異常（又稱遙感蝕變信息）是指從遙感數據中提取的、可能與成礦圍巖蝕變礦物有關的一種量化信息。 這種信息是由二維空間連續無間隙采集的一定區域范圍內的光譜數據生成的，它不受人為因素影響，具有較高采樣密度和定位精度，可以作為礦產資源潛力評價的基礎性參量遙感圖像上可以顯示出地面上各種層狀巖石、侵入體、火山巖被、巖脈、蝕變帶及礦化帶等地質體與各種地質作用的現象。 由於地物在同一波段、同一地物在不同波段都具有不同的波譜特征，通過對不同地物在不同波段的波譜曲線進行分析，根據其特點進行相應的增強處理後，可以在遙感影像上識別並提取同類目標物1。 因此，可以通過遙感圖像的增強技術來提取各種地質體信息蝕變巖信息的提取是遙感地質體信息提取中的一個重要部分。 圍巖蝕變產生的礦物相對富集，與未蝕變巖石相比產生波譜和色調、色彩異常2，3，這些異常導致瞭蝕變巖反射光譜特征2的差異，並且在某些特定的光譜波段形成瞭特定蝕變巖石的光譜異常。 遙感對蝕變巖信息的提取就是通過不同類型的遙感圖像增強技術來擴大蝕變巖與非蝕變巖的間的光譜差異以便於提取所需的蝕變信息2原理與方法2.1原理鐵礦礦床區由於含有較大量的鐵氧化物，這些鐵氧化物在地表多成三價鐵離子化合物形式存在，由於ETM+3波段能夠區分巖石中鐵、錳礦物和含鐵、錳礦物的相對含量，ETM+5可識別含綠簾石族礦物的巖石，因此對ETM+ 1、ETM+ 3、ETM+ 4、ETM+5進行主成分分析，能夠提取鐵氧化物信息，如表1示某景ETM+數據 1、 3、 4、5波段特征向量及特征值2.2方法與路線應用遙感含鐵礦物的光譜曲線特征，找出其吸收高值區與反射高值區所對應的ETM+波段，對這些波段進行主成分空間變換，找出與含鐵礦物相對應的主成分特征向量，采用一定的異常分級方案找出含鐵礦物蝕變異常，並結合地質、化探、物探等資料，解譯出鐵礦最小預測區，為最終的鐵礦資源量估算提供服務3蝕變信息提取3.1數據來源根據工作性質、內容和比例尺，遙感異常提取工作采用瞭高分辨率的美國陸地衛星ETM+數據。 此外，應用瞭分辨率為25m3的DEM數據做地形分析3.2異常提取方法在異常提取過程中，為瞭盡可能減少環境對異常提取影響，在異常提取前、後必須根據圖像中顯示的區域遙感地質、環境特征，對數據做某些必要的去幹擾處理，在較大程度上清除幹擾覆蓋區（該區不進行異常提取）。 須進行去除的幹擾因素包括圖像各波段間的不重疊邊、水體及陰影、居民地、雲霧、高植被覆蓋區等異常提取采用瞭比較成熟的克羅斯特技術，即使用 1、 3、 4、5波段進行主成分分析，分析找出與鐵染異常相關度較大的特征波段，以表1數據為例，在PC4主分中，特征向量載荷因子絕對值較大的是ETM+1和ETM+3，分析特征向量的相關矩陣可以得出鐵染異常集中在PC4中將遙感異常從高到低可分為13級，每級間的K值相差0.5，K值最大的為一級，次之為二級，最小的為三級。 級別劃分采用均（中）值+n倍標準離差切割（n=1.53.0）確定3.3區域地質背景廣西鐵礦主要分佈於西北部、東部及東南部。 主要成礦區位於雪峰路緣裂谷盆地、上揚子東南緣被動邊緣盆地、湘桂斷陷盆地、雲開島弧、武夷巖漿弧內鐵礦預測工作區內沉積巖、火山巖及變質巖均有出露，地層有寒武系、奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、4古近系和第四系等；火山巖時代集中於志留紀、侏羅紀、白堊紀、二疊紀、三疊紀；變質巖多與巖漿活動、構造運動有關廣西地殼經歷瞭多期次不同性質、不同規模的構造運動，總的來說，廣西東部構造以北東向為主，西部以北西向為主，北部和中部為北北東向、近南北向構造為主，顯示出醒目的山字型構造景觀。 43.4異常分佈分析通過以上技術手段提取出的異常分佈，發現異常圖元主要分佈於平原、盆地、裸露的碳酸鹽巖地區、巖體周邊、部分碎屑巖地區。 圖1所示為廣西某區域遙感鐵染異常分佈示意圖圖1廣西某區域遙感鐵染異常分佈示意圖4結論與討論遙感鐵染蝕變反應瞭地表含鐵礦物的含量較大，通過對鐵染蝕變較密集的區域進行圈定，並疊合地質圖、化探異常、重磁異常等資料，同時，通過ETM和DEM數據解譯出的第四系也作為必要要素參與瞭風化型鐵礦的資源量預測工作當然，蝕變異常目前的應用仍受到一些限制，並沒有能在每種類型的鐵礦的預測工作中發揮其應當發揮的作用，有一些問題仍然有待於解決鐵染異常對沉積型鐵礦的指示作用仍不是非常理想，沉積型鐵礦往往在地表並不存在大范圍的含鐵礦物蝕變帶，因此在提取的過程中有時不能提取出來，如何增強此類礦床的蝕變異常表5達，仍有待於進一步工作植被對蝕變信息的幹擾，去除植被問題一直是廣西遙感異常提取中的一個難題，時至今日，仍沒有非常有效地辦法去除各類假異常信息的存在，影響遙感蝕變提取的準確率，尤其是在大面積工作中，虛假信息源組成較復雜，野外驗證工作也不能點點俱到，如何有效地去除這些虛假信息，仍需要進一步的工作解決參考文獻1劉燕君.遙感找礦的原理和方法M.北京冶金工業出版社，1991.2朱亮璞.遙感地質學M.北京地質出版社，1994.