遥感地学分析课件——第4章 地质遥感
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遥感地学分析 第四章 地质遥感
内容提要
4.1 岩性的遥感判读
4.1.1 岩石与矿物的光谱特征
4.1.2 岩石与矿物的影像特征及识别
4.2 区域地质遥感调查
4.2.Βιβλιοθήκη Baidu 区域地质遥感工作程序
4.2.2 区域地质构造与岩性遥感信息解译
4.2.3地质信息提取与管理
4.3 地质矿产遥感勘查
4.3.1 地质矿产遥感勘查工作程序
弱吸收(微米) 2.35,2.44,2.47
2.20,2.25,2.48 2.2 2.35 2.385
12,34,2.46 2.22 1.97 2.34
2.20,2.25
2.24,2.35
2.16,2.32
2.209,2.323 2.152,2.318
2.215
2.265
新
疆
典 型 光 谱 吸 收 带
4. 与褶皱变形有关的应据影像边界条件及节理特 点探索形变期次；
详细研究影像的结构、构造特点； 影像内色调的变化及色调异常的分布 特点；
几种典型火山岩和沉积岩的反射比光谱
砂岩影像(安徽宁国)
4.1.2 岩石与矿物的影像特征及识别
一、沉积岩的影像特征及其识别
坚硬沉积岩 可溶性沉积岩 碎屑岩
二、岩浆岩的影像特征及其识别
酸性岩浆岩 基性岩浆岩 中性岩浆岩
岩浆岩影像(第四系喷出岩，黑龙江德都县)
火山岩影像(内蒙占科尔沁)
光谱范围与可识别矿物简表
波段
波长范围（μm） 可识别矿物
可见光-近红外 短波波红外
0.40-1.20 0.50-0.80
1.30-2.50 1.47-1.82 2.16-2.24
2.24-2.30 2.26-2.32 2.30-2.40
Fe、Mn 和 Ni 的氧化物、赤铁矿、镜铁矿 植被
氢氧化物、碳酸盐和硫酸盐 硫酸盐岩：明矾石 含 Al-OH 基团矿物：白云母、高岭石、迪开叶蜡石
解译对象 线性影像
环形影像
块状影像
遥感地质解译内容简表
解译要点
展布、延伸方向； 波折、弯曲、分叉、复合特征； 影像间的插值、交切、限制关系； 影像两侧位移、牵引、旋扭等现象； 与邻区构造影像的相互关系；
识别和研究要求
按地质属性分类、命名； 断裂要按构造性质分类，按方向统计分组，按规 模化分等级、证据充分时确定相对时序并划分体 系；
地 区 一 些 岩 石 和 矿
物
的
波段号 1 2 3 6 12 13 22 28 46 52 54 55 58 59
MAIS成像光谱仪地质分辨波段
波长
地质含义
0.440-0.460 二价铁及三价铁矿物吸收
0.460-0.480 植物叶绿素吸收
0.500-0.520 二价铁矿物吸收
0.540-0.560 二价铁矿物吸收
0.660-0.680 植物叶绿素吸收
0.680-0.700 光谱“三移”的红边、二价铁的矿物吸收
0.860-0.880 三价铁的矿物吸收
0.900-1.00 二价铁矿物吸收
1.892-1.924 H2O吸收
2.082-2.114 铵盐矿物吸收（水铵石等）
2.146-2.178 碱矿物吸收（叶腊石等）
反射率范围（%）强吸收峰（微米）
78——84
2.22
55——78 53——72
50 70——75
60 55 75——85 60——70
38——46 45——55 30——38
2.218
2.35 2.34 2.21 2.31 2.3
2.34 2.25 2.33 2.32 2.2 2.2 2.209 2.251,2.342 2.205 2.208 2.075 2.264 2.335 2.208
三、变质岩的识别
石英岩及大理岩类 千枚岩和板岩类 片麻岩类
四、 松散沉积物的识别
1 松散沉积物的识别依据
成因型解译标志 岩性型解译标志
2 主要松散沉积物的识别
残积物 坡积物 洪积物 冲积物 湖泊堆积物 冰碛物 风积物
4.2 区域地质遥感调查
4.2.1 区域地质遥感工作程序
详细研究影像内外色彩，结构、构造 特点及变化；
相关联环形影像之间的包容、叠加、 切割、镶嵌、串联、辐射等空间分布 关系；
与相关线性影像间的交切、限制等同 生、衍生关系；
1. 按地质属性分类； 2. 与岩浆侵入、喷出活动和热液活动有成因联系 的应尽量鉴别岩体产状、埋深和相对侵入时序；
3. 与构造侵位、底劈等有关的应查明不同级次构 造控制作用；
4.3.2 遥感矿田构造预测方法
4.3.3 矿产遥感信息形成机理研究和建模技术
4.3.4 常用的遥感找矿方法
4.4 地质灾害遥感调查
4.4.1 滑坡遥感监测
4.4.2 泥石流遥感监测
4.4.3 遥感技术在长江三峡库区地质灾害调查的应用
4.1.1 岩石与矿物的光谱特征
一、有关矿物的光谱特征
影响矿物反射光谱的主要因素是矿物化学成份、矿 物晶体结构和矿物粒度等，其中矿物化学成份是最重要 的因素。可见光范围的波谱特征，取决于矿物中过渡金 属离子的种类和含量，而中红外波段的特征谱带则决定 于矿物中的阴离子基团 。
、蒙脱石、伊利石 含 Fe-OH 基团矿物：黄钾铁矾、锂皂石 碳酸盐类：方解石、白云石、菱镁石 含 Mg-OH 基团矿物：绿泥石、滑石、绿帘石
热红外
8.0-14.0
硅酸盐类：石英、长石、辉石、橄榄石
岩石及矿物 含金蚀变岩 含金石英岩 蚀变玄武岩 蚀变凝灰岩
凝灰岩 石英菱镁岩 滑石菱镁岩
玄武岩 方解石 绿泥石 绿帘石 蛇纹石 白云母 褐铁矿 高岭石 伊利石 蒙脱石 明矾石 石膏 黄铁钾矾 白云石 绢云母
区域地质遥感调查工作可以概略地分为四个方面：
空中及地面探测 资料的予处理 室内的地质解译与野外验证 成果资料的分析与总结
按照遥感地质工作程序和工作内容，大致可分为：
１准备工作阶段 ２初步解译和编制遥感地质略图 ３野外调查阶段——检查和验证 4 室内综合研究与验收——成图与总结阶段 ５审查验收阶段
2.178-2.210 铝矿物吸收（高岭石、明矾石等）
2.274-2.305 镁矿物吸收（滑石等）
2.305-2.336 碳酸矿物吸收（方解石、白云石等）
几 种 典 型 矿 物 的 反 射 光 谱 曲 线
二、岩石的光谱特性及影响因素
反射光谱特征不仅与岩石本身的矿物组成有关， 同时也与它的风化程度、表面粗糙度、干燥程度以及 本身的颜色等有着密切联系。
内容提要
4.1 岩性的遥感判读
4.1.1 岩石与矿物的光谱特征
4.1.2 岩石与矿物的影像特征及识别
4.2 区域地质遥感调查
4.2.Βιβλιοθήκη Baidu 区域地质遥感工作程序
4.2.2 区域地质构造与岩性遥感信息解译
4.2.3地质信息提取与管理
4.3 地质矿产遥感勘查
4.3.1 地质矿产遥感勘查工作程序
弱吸收(微米) 2.35,2.44,2.47
2.20,2.25,2.48 2.2 2.35 2.385
12,34,2.46 2.22 1.97 2.34
2.20,2.25
2.24,2.35
2.16,2.32
2.209,2.323 2.152,2.318
2.215
2.265
新
疆
典 型 光 谱 吸 收 带
4. 与褶皱变形有关的应据影像边界条件及节理特 点探索形变期次；
详细研究影像的结构、构造特点； 影像内色调的变化及色调异常的分布 特点；
几种典型火山岩和沉积岩的反射比光谱
砂岩影像(安徽宁国)
4.1.2 岩石与矿物的影像特征及识别
一、沉积岩的影像特征及其识别
坚硬沉积岩 可溶性沉积岩 碎屑岩
二、岩浆岩的影像特征及其识别
酸性岩浆岩 基性岩浆岩 中性岩浆岩
岩浆岩影像(第四系喷出岩，黑龙江德都县)
火山岩影像(内蒙占科尔沁)
光谱范围与可识别矿物简表
波段
波长范围（μm） 可识别矿物
可见光-近红外 短波波红外
0.40-1.20 0.50-0.80
1.30-2.50 1.47-1.82 2.16-2.24
2.24-2.30 2.26-2.32 2.30-2.40
Fe、Mn 和 Ni 的氧化物、赤铁矿、镜铁矿 植被
氢氧化物、碳酸盐和硫酸盐 硫酸盐岩：明矾石 含 Al-OH 基团矿物：白云母、高岭石、迪开叶蜡石
解译对象 线性影像
环形影像
块状影像
遥感地质解译内容简表
解译要点
展布、延伸方向； 波折、弯曲、分叉、复合特征； 影像间的插值、交切、限制关系； 影像两侧位移、牵引、旋扭等现象； 与邻区构造影像的相互关系；
识别和研究要求
按地质属性分类、命名； 断裂要按构造性质分类，按方向统计分组，按规 模化分等级、证据充分时确定相对时序并划分体 系；
地 区 一 些 岩 石 和 矿
物
的
波段号 1 2 3 6 12 13 22 28 46 52 54 55 58 59
MAIS成像光谱仪地质分辨波段
波长
地质含义
0.440-0.460 二价铁及三价铁矿物吸收
0.460-0.480 植物叶绿素吸收
0.500-0.520 二价铁矿物吸收
0.540-0.560 二价铁矿物吸收
0.660-0.680 植物叶绿素吸收
0.680-0.700 光谱“三移”的红边、二价铁的矿物吸收
0.860-0.880 三价铁的矿物吸收
0.900-1.00 二价铁矿物吸收
1.892-1.924 H2O吸收
2.082-2.114 铵盐矿物吸收（水铵石等）
2.146-2.178 碱矿物吸收（叶腊石等）
反射率范围（%）强吸收峰（微米）
78——84
2.22
55——78 53——72
50 70——75
60 55 75——85 60——70
38——46 45——55 30——38
2.218
2.35 2.34 2.21 2.31 2.3
2.34 2.25 2.33 2.32 2.2 2.2 2.209 2.251,2.342 2.205 2.208 2.075 2.264 2.335 2.208
三、变质岩的识别
石英岩及大理岩类 千枚岩和板岩类 片麻岩类
四、 松散沉积物的识别
1 松散沉积物的识别依据
成因型解译标志 岩性型解译标志
2 主要松散沉积物的识别
残积物 坡积物 洪积物 冲积物 湖泊堆积物 冰碛物 风积物
4.2 区域地质遥感调查
4.2.1 区域地质遥感工作程序
详细研究影像内外色彩，结构、构造 特点及变化；
相关联环形影像之间的包容、叠加、 切割、镶嵌、串联、辐射等空间分布 关系；
与相关线性影像间的交切、限制等同 生、衍生关系；
1. 按地质属性分类； 2. 与岩浆侵入、喷出活动和热液活动有成因联系 的应尽量鉴别岩体产状、埋深和相对侵入时序；
3. 与构造侵位、底劈等有关的应查明不同级次构 造控制作用；
4.3.2 遥感矿田构造预测方法
4.3.3 矿产遥感信息形成机理研究和建模技术
4.3.4 常用的遥感找矿方法
4.4 地质灾害遥感调查
4.4.1 滑坡遥感监测
4.4.2 泥石流遥感监测
4.4.3 遥感技术在长江三峡库区地质灾害调查的应用
4.1.1 岩石与矿物的光谱特征
一、有关矿物的光谱特征
影响矿物反射光谱的主要因素是矿物化学成份、矿 物晶体结构和矿物粒度等，其中矿物化学成份是最重要 的因素。可见光范围的波谱特征，取决于矿物中过渡金 属离子的种类和含量，而中红外波段的特征谱带则决定 于矿物中的阴离子基团 。
、蒙脱石、伊利石 含 Fe-OH 基团矿物：黄钾铁矾、锂皂石 碳酸盐类：方解石、白云石、菱镁石 含 Mg-OH 基团矿物：绿泥石、滑石、绿帘石
热红外
8.0-14.0
硅酸盐类：石英、长石、辉石、橄榄石
岩石及矿物 含金蚀变岩 含金石英岩 蚀变玄武岩 蚀变凝灰岩
凝灰岩 石英菱镁岩 滑石菱镁岩
玄武岩 方解石 绿泥石 绿帘石 蛇纹石 白云母 褐铁矿 高岭石 伊利石 蒙脱石 明矾石 石膏 黄铁钾矾 白云石 绢云母
区域地质遥感调查工作可以概略地分为四个方面：
空中及地面探测 资料的予处理 室内的地质解译与野外验证 成果资料的分析与总结
按照遥感地质工作程序和工作内容，大致可分为：
１准备工作阶段 ２初步解译和编制遥感地质略图 ３野外调查阶段——检查和验证 4 室内综合研究与验收——成图与总结阶段 ５审查验收阶段
2.178-2.210 铝矿物吸收（高岭石、明矾石等）
2.274-2.305 镁矿物吸收（滑石等）
2.305-2.336 碳酸矿物吸收（方解石、白云石等）
几 种 典 型 矿 物 的 反 射 光 谱 曲 线
二、岩石的光谱特性及影响因素
反射光谱特征不仅与岩石本身的矿物组成有关， 同时也与它的风化程度、表面粗糙度、干燥程度以及 本身的颜色等有着密切联系。