试论遥感地质找矿的进展毕业论文.doc
《试论遥感地质找矿的进展毕业论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《试论遥感地质找矿的进展毕业论文.doc(6页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、试论遥感地质找矿的进展摘要:随着遥感应用技术的进步,遥感在地质找矿中的应用越来越深入,遥感的地质分析能力也不断提高。同时,地理信息系统在遥感信息集成分析、圈定成矿靶区及远景区的应用研究中,成为空间多源信息综合处理的有力工具,在遥感地质找矿中起着巨大的作用。遥感地质找矿的关键是遥感含矿信息提取技术。文章以遥感地质信息获取,含矿多源信息提取与分析,以及地理信息系统在地质找矿中的应用为主要内容,对遥感地质找矿的进展作了简要的阐述。1概述 随着信息获取和信息处理技术的不断进步和完善,遥感地质找矿作为遥感应用的重要领域取得了长足的发展。遥感地质找矿是遥感信息获取、含矿信息提取以及含矿信息成矿分析与应用的
2、过程。其中遥感信息获取是遥感找矿的基础,含矿信息提取是遥感找矿的关键,而含矿信息的成矿分析则是遥感地质找矿的保证。遥感地质找矿是三方面的成功结合。因此,遥感地质找矿的进展完全体现在遥感信息获取,含矿信息提取和含矿信息的成矿分析三个方面。2遥感信息获取手段的发展 遥感信息获取是遥感应用的基础,遥感地质找矿工作随着信息获取手段的更新而不断发展。70年代以前,以黑白全色摄影为代表的地质摄影测量1,在地质应用领域徘徊了几十年,因为它主要停留在摄影图像的表面判读上,不能给传统地质学带来多少新信息、新发现。70年代以后,以陆地卫星为平台的多光谱扫描技术给地质找矿发展带来新的契机。它以多个窄波段同时获取同一
3、地物的可见光近红外光谱信息。特别是经过改进的TM专题制图仪,除了光谱分辨率和空间分辨率得到提高之外,还专门设置了“地质窗口”,并把探测范围扩展到了热红外波段,使TM专题制图仪的7个波段同时具有对生物和叶绿素、岩石和矿物,干湿土壤以及水分等自然要素更强的波谱响应2。窄波段突出了地物的专题信息,多波段组合提供了从地质母体到风化残物,从土壤发育到生物群落,以及大气降水和水份作用的时间与空间演变系列的综合信息,使人类能够动态地、全方位地研究地质事件的发生和矿床的形成。摆脱了过去就矿论矿的单一找矿方式,把地质找矿与地球演化相联系,同岩石圈、生物圈、水圈以及大气圈研究相结合,促进了成矿新理论、找矿新模式的
4、形成,使地质找矿面貌为之一新,进入“立体找矿”发展新阶段3。进入90年代,以成像光谱和成像雷达技术为代表的新一代对地观测系统提供了更强的地质信息获取手段。成像光谱仪由于具有高光谱分辨率和宽度很窄的多波段遥感图像的特点,可以进行地物波谱特征定量及空间定位分析,从而为岩石类型、矿物成分识别提供了全新的技术手段4。成像光谱技术以获取岩石物质成分信息见长,特别对含有氢氧根、碳酸根和硫酸根类蚀变矿物最敏感,利用其“诊断性”吸收特征可进行蚀变矿物填图,进而圈定找矿靶区。成像雷达具有全天候、全天时的探测能力,它主动发射电磁波“照亮”地物,接收地物表面粗糙度和介电特性信息,并随着电磁波波长的增加其穿透覆盖物的
5、能力也增加。成像雷达发射能量脉冲的电场矢量可以在垂直面和水平面内极化,不同地物的不同性质有不同的极化散射性。电磁波发射的方向、入射角不同,对地物表面结构特征有不同的加强或压制效果,基于以上种种优势,成像雷达成为探测地质构造最有效的手段之一5。3含矿信息提取技术 遥感信息提取由人工或计算机进行。事实上,遥感信息提取几乎都是利用了人和计算机双方的作用,人和计算机的优缺点相辅相成,完全依靠单方面的情况是很少的。这种人和计算机相互配合同时进行分析的方法称为人机交互方式。80年代以前,由于计算机性能低下,价格昂贵,遥感信息的提取较多依赖于判读人员的知识,得到的地学信息不仅有限,而且花费大量时间,存在个人
6、差异。8090年代,计算机的性能突飞猛进,运行速度、存储容量大大提高,用计算机进行图像处理方便快捷;90年代末,随着计算机网络的迅速发展,遥感数据已实现全球范围内的传递、接收和检索。如由地球观测机构的国际组织CEOS(Committee on Earth Obser-vation Satellite)建立的CEOS-IDN(international directory network)国际网络6。 为了减轻人的劳动,目前倾向于尽可能采用计算机来代替人工进行图像判读。如通过使计算机学习判读人员所具有的知识而进行信息提取,这种方式称为专家系统(expert system)。 遥感信息提取的原始数
7、据来源于通过遥感平台上的遥感器采集的全部遥感数据。这些原始数据几乎都是作为图像数据处理的。因此,除一部分数据处理外,遥感信息提取大部分属于图像处理的范畴。图1表示了遥感数据处理的内容。 图1遥感数据处理的内容6 Fig.1Steps of remote sensing data procession遥感图像经过图像校正,消除伴随观测而产生的误差及畸变,再经过变换、分类等处理,得到易于识别的遥感图像。遥感图像提供的最为直观的信息是反映岩性/土壤,地貌/构造方面的特征,前者以图像的色调信息反映出来,后者则是由纹理信息来表示7。遥感找矿中的信息提取就是通过计算机图像处理方法将与矿化相关的构造(断裂、
8、节理及隐伏构造)及岩性(含矿地层,岩石及蚀变岩)和具指示意义的脉岩信息提取出来并加以定量分析。常用的分析方法可以分为图像增强和特征提取以及基于地理信息系统(GIS)的多源地学数据综合分析方法。当前,遥感地质找矿中最常用的分析方法是彩色空间交换(HSI变换)、纹理特征提取分析、主成分分析及多源地学数据综合分析。3.1彩色空间变换(HSI变换)颜色是不同光谱段电磁波辐射作用于人眼所引起的除形象之外的视觉特征。它用三个属性来描述,即色调(H)、饱和度(S)和强度(I)。强度指颜色的总亮度,色调指构成颜色的光的平均波长,而饱和度指颜色相对于灰色的纯度。通过彩色空间变换,遥感图像中以强度来表示的空间信息
9、可以从以色调和饱合度来表述的波谱信息中分离出来,从而对图像的空间信息和波谱信息独立地进行操作处理,而互不影响。采用不同坐标系统,HSI彩色空间变换有不同的模型。彩色空间变换在遥感图像中多用于对色调定量解释,图像增强及含矿信息提取,还可用于不同分辨率和不同传感器遥感图像信息复合图像模拟以及多源地学数据综合分析83.2主成分分析处理主成分分析亦称K-L变换,是进行物征提取的一种正交线性变换方法。多光谱遥感图像的波段间存在相关性,有相当多的数据重复,不利于岩性识别。主成分分析的目的是把各波段中的信息压缩到尽可能少的主成分中,使各主成分具独立性,其中第一主成分方差最大,信息量最多,次级主成分的信息依次
10、递减。一般,前三个主成分即可占据总信息量的90%99%6。一幅主成分图像中包含了比一幅原始波段内容更突出的信息,起到图像增强作用;另一方面,在多波段图像中,可以用少数几个正交的主成分作为新的数据通道来代替相关性甚大的多个原始波段,从而起到降维和数据压缩作用。一般对TM图像6个波段同时进行主成分分析,选取前三个成分进行假3彩色合成、数字分析或分类。3.3纹理特征提取 纹理也叫结构,是指存在于图像中某一范围内的形状很小的、半周期性或有规律地排列的图案,纹理可以分为微观纹理和宏观纹理。根据构成图案的要素形状、分布密度、方向性等纹理进行图像特征提取的处理叫做纹理分析。对数字图来说,找出表示纹理特征的指
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 试论遥感地质找矿的进展 毕业论文 遥感 地质 进展

链接地址:https://www.31ppt.com/p-3993214.html