多高光谱遥感找矿模式与典型案例
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
围岩蚀变：成矿过程中的热液作用
与一定类型的热液矿床相联系，并能反映热液矿床形成过 程的物理化学条件及矿床的成因。
蚀变带：矽卡岩化、云英岩化、绢英岩化、青盘岩化、
蛇纹石化、阳起石化、叶蜡石化、明矾石化、绢云母化、 绿泥石化、绿帘石化、高岭石化、粘土化、泥化、碳酸盐化、 赤铁矿化、石膏化
这些蚀变带和主要蚀变矿精选物ppt 都能被遥感所探测。4
图像识别 图像分类：将特征空间划分为互不交 叠的区域 目标或异常检测：检测和区分与环 境或背景存特征差异的物体
光谱识别：根据地物光谱特征（特征谱带 等）直接精选识ppt 别地物、地物组分6
多光谱蚀变信息提取
主成分分析 (K-L变换)
对于MSS、TM等遥感图像，第一主分量往往是各原始波段的加权和，反映 的是地物总的辐射亮度。其它主分量是不同波段的加权差值图像，反映了地 物不同波谱段的波谱差异，往往包含某些地质体的特征波谱信息。
物识别
反射光谱
可见—近红外光谱区间：电子过程
铁氧化物和氢氧化物
短波红外—晶格分子振动的倍频和合频
粘土矿物、碳酸盐、部分水合硫酸盐
发射光谱
中热红外光谱区间（3～40m）—分子振动基频
无水硅酸盐类(架状硅酸盐 、 岛状硅酸盐、
单链状硅酸盐） 碳酸盐、硫酸盐
造岩矿物：石英（SiO2） 、长石、橄榄石、 角闪石、辉石等
羟基矿物，包括粘土矿物和云母 水合硫酸盐矿物(石膏和明矾石)、碳
酸盐矿物(方解石和白云石) TM7波段都有较强的吸收谷， TM5 高反射
植被： TM2、4 高反射，
精选ppt
9
TM1、3、7 低
遥感技术的发展
高光谱分辨率：
精细光谱特征 图像特征退居次要地位
量变：提高了分辨地物本领、识别精细程度 识别和分类的精度，减少不确定性
几种有用的TM和ETM波段选择主成分分析：
TM1、4/3、TM5、TM7作主成分分析，区分蚀变和未蚀变岩石。
比值TM4/3的作用是利用植被发育状况信息(植被指数)区分植被和蚀变岩
TM1、TM3、TM4、TM5的主成分分析，增强铁氧化物信息。
TM1、TM4、TM5、TM7的主成分分析，提取含羟基矿物信息。
质变：探测地物成分、组分、结构 宏观——微观
图像识别—光谱识别精选、ppt 图谱结合
10
高光谱和多光谱 特性比较
精选ppt
11
西藏泽当地区ASTER蚀变异常
闫柏琨等提 取了9大类 矿物或成分
铁氧化物
硅酸盐铁
全铁、
明矾石、
方解/白云石
绿泥/绿帘石
高岭石、
白云母/蒙脱
二氧化硅
精选ppt
12
谱段——全谱段矿
TM（5-7）/（5+7），含羟基矿物指数。
精选ppt
8
多光谱蚀变 信息提取
铁的氧化物、氢氧化物和硫酸盐： 褐铁矿、赤铁矿、针铁矿、黄钾铁 矾 紫外部分的强烈吸收；波谱在TM1、 2、3区间上升梯度很陡；TM4 波 段内(0.8-0.9μm)较强的近红外吸 收带； TM3、5、7 高反射， TM1、2 低
矿源场-成矿节-遥感异常找矿模式（赵福岳）
矿源场—矿源层、成矿母岩、控矿导矿构造等 成矿节—矿源场各要素的空间展布和空间组合型式 遥感异常—色调异常、线、环构造、蚀变组合分带
多元数据 找矿预测
精选ppt
3
围岩蚀变和蚀变矿物
蚀变作用：岩石、矿物受到热液、地表水、海水以及其他作
用的影响下，产生适合新的物理—化学条件下新的矿物或矿 物组合的过程（地球科学大辞典）。围岩蚀变、风化、变质
精选ppt
15
矿物丰度识别
HyMap反演的新疆东天山土墩矿区蛇纹石（左）、方解石（右）百分含量
精选ppt
16
多/高光谱遥感地质找矿模式
以蚀变异常/蚀变矿物为中心的找矿模式
对异常分级、分类、解译、评价、查证，研究地质背景、成 矿条件，摆出非矿异常和干扰。
异常的地质评价：
与已知矿床的Βιβλιοθήκη Baidu比 异常的地质条件或地质环境分析
TM1、TM3、TM4、TM5、TM7的主成分分析，区分高岭石-伊利石、石膏等
不同的粘土矿物。
精选ppt
7
多光谱蚀变信息提取
2、比值彩色合成图像：
TM5/7（红）、TM3/1（绿）、TM3/4（兰）
TM5/7： 含羟基矿物、水合硫酸盐和碳酸盐矿物；
TM3/1 ；识别褐铁矿化；TM3/4： 区分植被与热液蚀变异常
“线”
构造岩块
“块”
矿化作用形迹： 矿化蚀变
“色”
后期剥蚀、破坏信息
精选成ppt矿理论、 类比 、 求异 2
多/高光谱遥感地质找矿模式
五要素遥感找矿模式（于学政、杨日红）
“线”—控矿、导矿、容矿等构造信息 “环”—火山机构、侵入体等信息 “带”—矿源层信息 “块”—构造岩块信息 “色”—色块、色晕、色斑、色带等热液蚀变信息
精选ppt
13
新疆东天山土屋东—三岔口地区 矿物分布图
图4-21 图
精选ppt
14
岩石成分探测——矿物填图
探测层次
矿物组成（蚀变矿物、造岩矿物） 矿物丰度（相对含量） 矿物化学成分和结构——类质同象
SiO4-4、O3-2、OH-、SO4-2 、CO3-2、 H2O等阴离子基团 Fe、Mn、Al、Mg、Na、K 、Ca等金属离子
赤铁矿和针铁矿化呈绿至青色；黄钾铁钒黄至白色；含羟基
矿物： 水和硫酸盐和碳酸盐化岩石呈品红色；植被橙红色
TM5/4（红）、TM4/3（绿）、TM5/7（兰）
TM5/4（R）、TM3/1（G）、TM7/5（B）
3、 “归一化差值矿物指数”：
TM（3-1）/（3+1），褐铁矿化(氧化铁)指数；
TM（5-4）/（5+4），氧化亚铁矿物指数；
与成矿作用密切相关的蚀变矿物—找矿矿物学 蚀变矿物组合、分带—理论找矿 热动力过程和热液运移时空演化分析、重建
多/高光谱遥感
找矿模式与典型案例
王润生
中国国土资源过航空物探遥感中心
2011.10
精选ppt
1
遥感地质找矿信息
地质背景、成矿环境（条件）、成矿作用形迹
成矿地质背景： 大地构造背景 区域成矿区带
成矿地质条件：
矿源层、赋矿地层
“带”
成矿母岩、热动力：岩体（隐伏）、火山机构 “环”
控矿、导矿、容矿 构造
围岩蚀变和蚀变矿物
铁、锰等过渡元素的氧化物和氢氧化物
含OH-、H2O的矿物 部分层状硅酸盐、粘土矿物
碳酸盐
部分水合硫酸盐
在反射光谱上都有独特的光谱特征（吸收谱带）
多光谱：色调异常、用图像处理方法提取
高光谱：根据光谱特征直接识别矿物
遥感蚀变异常、蚀变矿精物选pp是t 找矿更直接的标志 5
多/高光谱地物探测
与一定类型的热液矿床相联系，并能反映热液矿床形成过 程的物理化学条件及矿床的成因。
蚀变带：矽卡岩化、云英岩化、绢英岩化、青盘岩化、
蛇纹石化、阳起石化、叶蜡石化、明矾石化、绢云母化、 绿泥石化、绿帘石化、高岭石化、粘土化、泥化、碳酸盐化、 赤铁矿化、石膏化
这些蚀变带和主要蚀变矿精选物ppt 都能被遥感所探测。4
图像识别 图像分类：将特征空间划分为互不交 叠的区域 目标或异常检测：检测和区分与环 境或背景存特征差异的物体
光谱识别：根据地物光谱特征（特征谱带 等）直接精选识ppt 别地物、地物组分6
多光谱蚀变信息提取
主成分分析 (K-L变换)
对于MSS、TM等遥感图像，第一主分量往往是各原始波段的加权和，反映 的是地物总的辐射亮度。其它主分量是不同波段的加权差值图像，反映了地 物不同波谱段的波谱差异，往往包含某些地质体的特征波谱信息。
物识别
反射光谱
可见—近红外光谱区间：电子过程
铁氧化物和氢氧化物
短波红外—晶格分子振动的倍频和合频
粘土矿物、碳酸盐、部分水合硫酸盐
发射光谱
中热红外光谱区间（3～40m）—分子振动基频
无水硅酸盐类(架状硅酸盐 、 岛状硅酸盐、
单链状硅酸盐） 碳酸盐、硫酸盐
造岩矿物：石英（SiO2） 、长石、橄榄石、 角闪石、辉石等
羟基矿物，包括粘土矿物和云母 水合硫酸盐矿物(石膏和明矾石)、碳
酸盐矿物(方解石和白云石) TM7波段都有较强的吸收谷， TM5 高反射
植被： TM2、4 高反射，
精选ppt
9
TM1、3、7 低
遥感技术的发展
高光谱分辨率：
精细光谱特征 图像特征退居次要地位
量变：提高了分辨地物本领、识别精细程度 识别和分类的精度，减少不确定性
几种有用的TM和ETM波段选择主成分分析：
TM1、4/3、TM5、TM7作主成分分析，区分蚀变和未蚀变岩石。
比值TM4/3的作用是利用植被发育状况信息(植被指数)区分植被和蚀变岩
TM1、TM3、TM4、TM5的主成分分析，增强铁氧化物信息。
TM1、TM4、TM5、TM7的主成分分析，提取含羟基矿物信息。
质变：探测地物成分、组分、结构 宏观——微观
图像识别—光谱识别精选、ppt 图谱结合
10
高光谱和多光谱 特性比较
精选ppt
11
西藏泽当地区ASTER蚀变异常
闫柏琨等提 取了9大类 矿物或成分
铁氧化物
硅酸盐铁
全铁、
明矾石、
方解/白云石
绿泥/绿帘石
高岭石、
白云母/蒙脱
二氧化硅
精选ppt
12
谱段——全谱段矿
TM（5-7）/（5+7），含羟基矿物指数。
精选ppt
8
多光谱蚀变 信息提取
铁的氧化物、氢氧化物和硫酸盐： 褐铁矿、赤铁矿、针铁矿、黄钾铁 矾 紫外部分的强烈吸收；波谱在TM1、 2、3区间上升梯度很陡；TM4 波 段内(0.8-0.9μm)较强的近红外吸 收带； TM3、5、7 高反射， TM1、2 低
矿源场-成矿节-遥感异常找矿模式（赵福岳）
矿源场—矿源层、成矿母岩、控矿导矿构造等 成矿节—矿源场各要素的空间展布和空间组合型式 遥感异常—色调异常、线、环构造、蚀变组合分带
多元数据 找矿预测
精选ppt
3
围岩蚀变和蚀变矿物
蚀变作用：岩石、矿物受到热液、地表水、海水以及其他作
用的影响下，产生适合新的物理—化学条件下新的矿物或矿 物组合的过程（地球科学大辞典）。围岩蚀变、风化、变质
精选ppt
15
矿物丰度识别
HyMap反演的新疆东天山土墩矿区蛇纹石（左）、方解石（右）百分含量
精选ppt
16
多/高光谱遥感地质找矿模式
以蚀变异常/蚀变矿物为中心的找矿模式
对异常分级、分类、解译、评价、查证，研究地质背景、成 矿条件，摆出非矿异常和干扰。
异常的地质评价：
与已知矿床的Βιβλιοθήκη Baidu比 异常的地质条件或地质环境分析
TM1、TM3、TM4、TM5、TM7的主成分分析，区分高岭石-伊利石、石膏等
不同的粘土矿物。
精选ppt
7
多光谱蚀变信息提取
2、比值彩色合成图像：
TM5/7（红）、TM3/1（绿）、TM3/4（兰）
TM5/7： 含羟基矿物、水合硫酸盐和碳酸盐矿物；
TM3/1 ；识别褐铁矿化；TM3/4： 区分植被与热液蚀变异常
“线”
构造岩块
“块”
矿化作用形迹： 矿化蚀变
“色”
后期剥蚀、破坏信息
精选成ppt矿理论、 类比 、 求异 2
多/高光谱遥感地质找矿模式
五要素遥感找矿模式（于学政、杨日红）
“线”—控矿、导矿、容矿等构造信息 “环”—火山机构、侵入体等信息 “带”—矿源层信息 “块”—构造岩块信息 “色”—色块、色晕、色斑、色带等热液蚀变信息
精选ppt
13
新疆东天山土屋东—三岔口地区 矿物分布图
图4-21 图
精选ppt
14
岩石成分探测——矿物填图
探测层次
矿物组成（蚀变矿物、造岩矿物） 矿物丰度（相对含量） 矿物化学成分和结构——类质同象
SiO4-4、O3-2、OH-、SO4-2 、CO3-2、 H2O等阴离子基团 Fe、Mn、Al、Mg、Na、K 、Ca等金属离子
赤铁矿和针铁矿化呈绿至青色；黄钾铁钒黄至白色；含羟基
矿物： 水和硫酸盐和碳酸盐化岩石呈品红色；植被橙红色
TM5/4（红）、TM4/3（绿）、TM5/7（兰）
TM5/4（R）、TM3/1（G）、TM7/5（B）
3、 “归一化差值矿物指数”：
TM（3-1）/（3+1），褐铁矿化(氧化铁)指数；
TM（5-4）/（5+4），氧化亚铁矿物指数；
与成矿作用密切相关的蚀变矿物—找矿矿物学 蚀变矿物组合、分带—理论找矿 热动力过程和热液运移时空演化分析、重建
多/高光谱遥感
找矿模式与典型案例
王润生
中国国土资源过航空物探遥感中心
2011.10
精选ppt
1
遥感地质找矿信息
地质背景、成矿环境（条件）、成矿作用形迹
成矿地质背景： 大地构造背景 区域成矿区带
成矿地质条件：
矿源层、赋矿地层
“带”
成矿母岩、热动力：岩体（隐伏）、火山机构 “环”
控矿、导矿、容矿 构造
围岩蚀变和蚀变矿物
铁、锰等过渡元素的氧化物和氢氧化物
含OH-、H2O的矿物 部分层状硅酸盐、粘土矿物
碳酸盐
部分水合硫酸盐
在反射光谱上都有独特的光谱特征（吸收谱带）
多光谱：色调异常、用图像处理方法提取
高光谱：根据光谱特征直接识别矿物
遥感蚀变异常、蚀变矿精物选pp是t 找矿更直接的标志 5
多/高光谱地物探测