03-矿化蚀变信息提取
理异
常
1. 岩矿石波谱特征
矿物反射波谱特征主要决定于矿物化学成份。
可见光范围的波谱特征，取决于矿物中过渡 金属离子(Fe2+、 Fe 3+等)的种类和含量，而
中红外波段特征谱带则取决于矿物中的阴离
子基团((OH)-、CO32-和SO42- )。
离子或基 特征吸收波段中心μm 团
0.43μm，0.45μm，
0.51μm，0.55μm，
Fe2+
1.0-1.1μm， 1.8μm-
1.9μm
0.4μm
0.45μm
Fe3+
0.49μm
0.70μm 吸收较强0.87μm
1.4 (OH-) 2.2
2.3
H2O
1.4 1.9
1.35
2.55
对应的ETM波 段
异常提取 依据
典型矿物及 分子式
明矾石Alunite: Al4[Si4O10](OH)8.
四、遥感矿化异常蚀变信息流程
大尺度矿化集中区遥感地质找矿研究
1：5万层次
1：50万层次 1：25万层次
1：2.5万层次 1：1万层次
1：10万层次
小尺度大区域成矿区带遥感地质找矿研究
（1）图像数据输入
（2）提取掩膜区（MASK区）
（3）圈定待分析的岩性对象
主要成矿元素异 常与元素综合异
常信息提取
重力、航磁异常信 线性、环形构造解译，
息提取
蚀变信息提取
建立地质概念模型 建立证据权模型，选择证据因子
成矿预测、条件独立性检验 后验概率图
区资源预测与评价 技术流程图
矿化蚀变遥感信息提取常用方法
比值变换法（Band Ratio） 主成分分析法（PCA—principal components analysis）
多金属成矿带遥感多源 信息综合预测就是借助遥感 信息提取控矿岩浆－构造带、 矿化蚀变带为基础，借助 GIS平台综合分析成矿区 （带）的地、物、化、遥等 信息，利用不同的定性或定 量方法圈定成矿有利部位。
遥感 信息 地球化学 地球物理 矿产地质 地质背景
在轨运行的几十颗各国的陆地 卫星为遥感地质提供了海量的 数据源，其中蕴藏着大量的可 供地质研究和矿产勘查使用的 专题信息。地质找矿预测一直 是遥感技术应用的主要方面。
针铁矿Goethite: FeO(OH);
蒙脱石Montomorrillonite: AI2O24S:O2H2O;
赤铁矿Hematite: Fe2O3;
伊利石Illinite:
(K,H3O)(Al,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10[(OH)2,(H2O)] 黄钾铁矾Jarosite: KFe3[(OH)6(SO4)2]
采用MSS4/5，MSS5/6，MSS5/7比值图像的彩色合成图对含次 生粘土，氧化硅和褐铁矿的蚀变矿区进行了识别填图 利用羟基在可见光－近红外波谱特征确定特定矿物来圈定蚀变岩石
利用航空摄影照片解译矿化蚀变带，发现了玛尔泰和洛博金矿
利用陆地卫星数据处理，填绘了与矿化有关的褐铁矿化异常分布
利用 Landsat TM图像数据成功地圈定了巴西Minais Gerais半干旱 地区铁染和泥化现象
青海两兰地区地表三维立体遥感影像图
航天遥感数据源：如 美国的TM、ETM、 法国的SPOT-4、中国 和巴西的CBRES-2
遥感数据对地质 体地快速反演
遥感找矿信息定量 化提取和预测
专业图像处理 软件（PCI） 数据处理并制 成专业/专题图 像
矿
基化 本遥
三、矿化遥感异常的空间特征
原感
理异
常
遥 感 图 像 成 像 机 理
综合研究是矿致地质异常组合分析
多 源 成 反映方式 矿 获取方式 异 认识角度 常 信 息
地质地貌信息 地球化学异常信息 矿化、蚀变信息 隐伏矿床信息 深部地球物理信息
在以上的诸多的成矿异常信息中，遥感信息是综合的和连续的， 能够起到承上（空中至地表）启下（地表至地下深处）的作用。
二、遥感多源信息综合研究
遥感信息与化探信息综合处理
利用GIS平台，对矢量化的遥感蚀变信息异常图层、 化探组合异常图层、地质图层进行投影变换和坐标 配准，通过相交分析、判别分析或加权叠加运算等 综合处理，研究异常形态、异常强度、异常空间分 布规律及其找矿意义等。
矿化遥感异常信息提取 的原理与基本方法
一、前 言
金属矿成矿作用过程中，含矿热液与围岩发生物 理、化学反应，并形成金属矿体和相应的围岩蚀变矿 物。利用遥感信息，提取与金属矿产的形成、改造、 富集等相关的地质信息（如地层、岩性、岩浆岩、构 造等）及矿产信息（如蚀变带、氧化带等），通过总 结已知矿区遥感影像特征，确定有效的遥感找矿标志， 结合其他地质等资料，分析区域成矿条件，筛选、确 定有利成矿地段，圈定找矿远景区和勘探靶区。
成矿条件
成矿物质
成矿流体
伴生
成矿能量 时空耦合矿床 异常
运输通道
矿点
堆积场地
成矿时间
地球物理 地球化学 地质
空间耦合 有效信息
矿产分布规律
成矿演化
成矿作用由低到高 成矿物质由少到多 成矿类型由简到繁 成矿频率由低到高 聚矿能力由弱到强
成矿复杂巨系统 分离出成矿信息组全合模式
地、 物、 化、 遥 多 源 信 息 综 合 研 究
（6）经数据分析，建立信息提 取模型，获取信息增强图像
（7）采用最优密度分割方法 提取遥感异常信息
（5）图像光谱数据分析
（4）图像数据的对应分析
（8）将提取的遥感信息叠加到 背景图像上
蚀变遥感信息 提取技术流程
目 视 解 译 、 定 性 分 析 为 主
地、物、化、遥、矿产资料 成矿规律剖析
地层、构造、岩浆岩信息及 与矿床相关地质信息图
（又称 K-L 变换） 光谱角填图法（SAM－Spectral Angle Mapper） 对应分析法（Correspondence Analysis）
（R-Q型因子分析法)） Gram－schmidt 投影方法 混合像元分解法（Mixed Pixel Decomposition） MPH技术（Mask PCA and HIS）
被誉为在矿产勘查中最有效、最重要的遥感信息
年代 1991 1994 1997
1999
1999 2000 2003 2007 2007 2007 2008
实施人 赵元洪 何国金 马建文
张远飞
刘庆生 刘素红 刘成 赵英俊 张玉君 朱谷昌 赵志芳
方法 提出了波段比值的主成分复合法 提出了“微量信息处理”方法 提出了 TM掩模+主成分变换+分类识别矿化弱信息增强提取方法 利用“多源数据分析+比值+主成份变换+掩膜+分类（分割）” 方法在新疆、内蒙古及江西、云南成功的提取了金矿化蚀变信息 利用对应分析从MAIS数据提取内蒙古哈达门沟金矿蚀变信息 利用Gram－Schmidt方法在高山区提取TM数据含矿蚀变带信息 利用混合像元线性分解模型提取了卧龙泉地区粘土蚀变信息 多元遥感数据对地质信息识别技术研究 ASTER的研究 遥感找金属矿产的历史、现状和存在的问题 遥感矿化异常蚀变信息提取
矿 基化 本遥 原感 理异
常
矿 基化 本遥 原感 理异
常
矿 基化 本遥 原感 理异
常
ETM+
矿 基化 本遥 原感 理异
常
彩 红 外 航 空 像 片
基于遥感图像提取矿化蚀变信息的技术方法研究，主要解决 如下几个技术关键问题：
(1) 根据遥感图像数据的总体统计特征，分析并检测工作区是 否客观存在“矿化蚀变异常”？
矿
基化
本遥 原感 理异
矿化遥感异常波谱特征
常
2. 矿化蚀变 矿化总伴随着一定面积的、有指示性的 矿化蚀变出现。矿化蚀变主要由蚀变矿 物组合表现出来，其波谱特征组合形成 了矿化蚀变波谱特征。
a. 含羟基矿物反射波谱特征
b. 含Fe2+ (Fe3+) 矿物反射波谱特征
高岭石Kaolinite: Al2O3:2SiO2:2H2O;
TM1 (0.45-0.52) TM2 (0.52-0.62) TM1 (0.45-0.52) TM4 (0.76-0.90)
TM7 (2.08-2.35)
TM3(0.630.69)偏 高，而 T偏M低1、2
纤铁矿FeO.OH,
T-0M.639()0偏.63 高，而 TM1、4 偏低
赤针铁铁矿矿FFeeO2O(3OH) 黄钾铁矾 KFe3[(OH)6(SO4)2]
(2) 分析工作区的矿化蚀变类型，以及各种类型矿化蚀变信息 在遥感图像上的光谱特征。
(3) 研究工作区非蚀变岩、植被和土壤等各种背景及干扰地物 在遥感图像上的光谱特征。
(4) 揭示矿化蚀变信息与背景及干扰地物信息在光谱空间的“ 聚类结构和可识别性”，以及不同矿化蚀变信息的可分性。
(5) 根据成矿地质分析、光谱特征分析和多元数据分析选择提 取矿化蚀变信息的最优波段或变量组合，建立不同蚀变类型的遥 感信息提取模型；
矿
基化
本遥 原感 理异
矿化遥感异常波谱特征
常
遥感数据反映记录了各种地物各自具有 的电磁波特性(反射辐射或反射辐射)， 称之为地物波谱。
ε(λ)=1-ρ(λ)
矿 基化
典型地物波谱曲线
本遥
原感
理异
常
矿 基化 本遥 原感 理异
常
矿 基化 本遥 原感 理异
常
矿
基化
本遥 原感
矿化遥感异常波谱特征
矿化蚀变遥感信息提取
年代
1976 1977 1977 1978 80年代 80年代 1989 1991 1996 2001 2003
遥感技术在提取矿化蚀变信息中的应用
遥感技术在提取矿化蚀变信息中的应用
薛晓刚;韩雷;孙博
【期刊名称】《长春工程学院学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2018(019)001
【摘要】热液成矿作用的重要标志就是围岩蚀变,而围岩蚀变范围往往大于实际矿体范围数倍乃至数十倍.以查干陶乐盖地区为例,利用遥感矿化蚀变信息识别与提取手段,采用"多元数据分析+比值处理+主成分变换+掩膜干扰去除"等方法对遥感数据进行综合处理,对各信息分量进行分析比较.结合影像特征和地学围岩蚀变相关理论,阐述矿化蚀变异常信息提取的方法,对成矿有关的蚀变信息进行提取,为遥感矿化蚀变信息提取积累经验和提供参考,为该类地区成矿远景区及找矿方向提供理论基础.
【总页数】5页(P80-84)
【作者】薛晓刚;韩雷;孙博
【作者单位】长春工程学院勘查与测绘工程学院 ,长春130021;长春工程学院勘查与测绘工程学院 ,长春130021;长春工程学院勘查与测绘工程学院 ,长春130021【正文语种】中文
【中图分类】P627
【相关文献】
1.遥感技术在矿化蚀变信息提取及矿产预测中的应用 [J], 唐尧;袁建国;张成信
2.混合像元分解法在植被覆盖区矿化蚀变信息提取中的应用——以江西大浩山金矿
区为例 [J], 程潭武;陈建国;徐梦扬
3.利用遥感技术对新疆西天山地区矿化蚀变信息的提取 [J], 韩玲;谢秋昌
4.利用成像光谱遥感技术识别和提取矿化蚀变信息--以河北赤城-崇礼地区为例 [J], 甘甫平;王润生;郭小方;张宗贵;王青华;杨苏明
5.基于遥感技术的新疆大南湖一带地区矿化蚀变信息提取 [J], 王宏;范英霞;李晓青因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
青海大干沟遥感矿化蚀变信息提取及综合找矿
而开展野外检查。通过对３ ０ 余处异常进行 了系统检查发现 ， 这些遥感蚀变异常少部分由植被 、 地形 等 干扰 因素 引起 ， 一 些则 为岩脉 、 地 表 长石类矿 物 的粘 土化等 ， 仅 少数 为铁 染构造 蚀 变带 。工作 中发
现铜金 矿 化 点 ３ 处、 金锑 矿化 点 １ 处、 铜矿 化 点 １ 处、 铜 多金 属矿 化 点 ２ 处、 钒 钼矿化 点 ２ 处及 １ 处铀 矿 化 点。证 明 了方法 的有效 性 。 关键 词 ： 大干 沟 ； 遥感； Ｅ Ｔ Ｍ； 掩膜； 矿化 蚀 变信 息
２ ． ２ 掩 膜方 法
研究 区 内的植被 、 第 四系为 最 主要 的影 响 因素 ， 其
组（ Ｃ ） 、 中 二叠 世 马 尔争 组 （ Ｐ ） ； 中生 界 主 要 位 于 研 究 区 的 中部 和 南部 ， 出露 地层 为 中三 叠世 闹仓 坚 沟 组（ Ｔ。 ， ？ ） 、 晚 三 叠 世八 宝 山组 （ Ｔ。 ｂ ｂ ） ； 新 生代 主要 分 布
（ Ｄ。 ） 、 早 石 炭世 大 干 沟组 （ Ｃ 欢） 、 晚石 炭 世浩 特 洛 哇
３ １ 日， 数据级别 为Ｌ Ｉ Ｂ 。将 １ ～５ 波段与 ７ 波段组合建 立数 据集 ， 之后 以该 区 １ ： ５ 万地 形 图为参 考进行 几何 精
校正 、 坐标 配准 。利 用线 性 回归分 析法 对 Ｅ ＴＭ 数据 进 行大 气校 正 ］ ， 并按 照 工作 区范 围截取 子 区。
感技 术 为主导 ， 首 先ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ Ｅ Ｔ Ｍ 数据 进 行掩 膜剔 除植被 、 第 四 系、 积 雪 等干扰 ， 然后 采 用 Ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ａ 法提 取矿 化蚀 变信 息 ， 最后将 蚀 变信 息与 构造 、 岩体 、 化 探 等 多元 信 息 叠合 ， 综合 分析后 圈定找矿 靶 区９ 处， 进
高寒山区矿化蚀变信息提取的应用研究
高寒山区矿化蚀变信息提取的应用研究陈劲松;韩玲;王书青;汪帮耀【摘要】从遥感影像中准确地提取矿化蚀变信息有着重要的理论和现实意义.本文中,作者利用ETM+多光谱数据,针对新疆西天山地区特殊的高寒山区特点,提出了一种改进的光谱角分类法——定量光谱角分类法来进行矿化蚀变信息提取.通过试验研究表明,该方法能够有效地提取矿化蚀变信息,具有一定的理论参考价值.%Accurate extraction of mineralized alteration from remote sensing image has an important theoretical and realistic significance. In this paper,using ETM+ multispectral data,the author develops an improved spectral angle mapper------Quantitative Spectral Angle Mapper to extract mineralized alteration in high and cold mountain area of west Tianshan, Xinjiang. The test shows that Quantitative Spectral Angle Mapper can extract effectively mineralized alteration and the method has a certain theoretical reference value.【期刊名称】《遥感信息》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】4页(P77-80)【关键词】遥感;蚀变;主成分分析;波谱角制图【作者】陈劲松;韩玲;王书青;汪帮耀【作者单位】长安大学地测学院,西安710054;云南农业大学水利水电与建筑学院,昆明650201;长安大学地测学院,西安710054;长安大学地测学院,西安710054;长安大学资源学院,西安710054【正文语种】中文【中图分类】TP791 引言随着人类进入21世纪信息化时代，人们对空间信息的需求空前的增长。
遥感矿物蚀变信息提取方法及ENVI下实现
蚀变岩石是在热液作用影响下，使矿物成分、化学成分、结构、构造等发生变化的岩石。
由于它们经常见于热液矿床的周围，因此被称为蚀变围岩，蚀变围岩是一种重要的找矿标志。
利用围岩蚀变现象作为找矿标志已有数百年历史，发现的大型金属、非金属矿床更是不胜枚举：北美、俄罗斯的大部分斑岩铜矿、我国的铜官山铜矿、犹他州的大铝矿、西澳大利亚的大型金矿、墨西哥的大铂矿、美国许多白钨矿、世界大多数锡矿、哈萨克斯坦的刚玉矿等，都属于以围岩蚀变作为找矿标志发现的矿床。
国内外遥感工作者，都在不断地设计、研制和总结对这种遥感信息的提取和识别技术。
矿化蚀变信息是找矿的一个重要标志，而这些对找矿有指导意义的矿化蚀变信息常常受其它地物信息的干扰，和受遥感图像的波谱分辨率和空间分辨率的制约，往往表现的很微弱。
因此，国内外学者也在不断尝试各种技术方法提取这种矿化蚀变弱信息。
本文总结了遥感蚀变信息提取的各类方法，及其在ENVI软件中的实现。
•原理遥感技术主要是建立在物体反射和发射电磁波的原理之上。
而地物波谱特性通常都是用地物反射辐射电磁波来描述。
由于地物反射发射电磁波的特性不同，其反射波谱曲线形态也有千差万别。
如植物的反射波谱曲线上，在绿光波段表现由于其叶绿素的存在表现为有一强反射峰，而在短波红外波段由于叶冠组织的相互作用表现为强反射峰，在红光波段则表现为强吸收谷。
遥感地质应用中，近矿围岩蚀变形成的蚀变岩石与其周围的正常岩石在矿物种类、结构、颜色等方面都有差异，这些差异导致了岩石反射光谱特征的差异，并且在某些特定的光谱波段形成了特定蚀变岩石的光谱异常。
光谱异常为用遥感图像的异常信息提取提供了理论依据。
•方法及实现依据矿化蚀变岩与围岩的波谱特征的差异，可采用图像增强处理方法获取矿化蚀变信息增强的图像变量，从而最终实现提取矿化蚀变信息的目的。
一般图像增强突出蚀变信息有以下几种方法。
(1)蚀变干扰信息剔除遥感数据包含地表的信息，遥感在地质方面的应用就是提取用户需要的信息，提取矿化蚀变信息的过程是计算影像中所有像素信息统计归类分析的过程，蚀变异常信息的提取对遥感图像的质量要求较高，因此首先要对遥感数据进行严格的筛选，干扰噪声小的数据，一般要求遥感数据的时相是植被发育较弱、冰雪覆盖少的季节，同时该时相的云覆盖量较少。
柴北缘成矿带矿化蚀变信息提取的方法研究
中图分 类号 ：２ ７ Ｐ３
随着高光 谱遥 感 技 术 的发 展 ， 用 细 分光 谱 仪 应
对 不 同蚀 变矿 物进 行 光 谱 测 试 ， 对 这 些数 据 进 行 并
信息 ， 并对 上 述 ３种 方 法所 提 取 的异 常 信息 图进 行
综合 对 比和 可行性 评 估 ， 以确 定 可 行 性 较好 的 一种
相 关分 析 ， 定基 于 Ｅ Ｍ数 据 的矿化 蚀 变信 息 提取 确 Ｔ 的最优波 段组 合 已成 为 成 矿 信 息 提取 的方 法 之 一 。 Ｃａｋ等 （９ ０ 对 岩 石矿 物 的光 谱 特 征 与处 理 技 术 ｌｒ １９ ） 进 行 了深 入研究 ， 开发 了大 量 岩 矿 信 息波 谱 识 别 技 术 ； 国地 质调 查局 （ Ｓ Ｓ 开发 了高光 谱信 息提 取 美 ＵＧ ） 软件 Ｔｔ ｃｒ ； 润 生等 （９ ９ 研究 了不 同矿 物 对 ｅ ａｏｄ王 ｒ １９ ）
利 用遥 感技 术手段 ， 结合 区域 地质 资料 分析 ， 西部植 被覆 盖较 少地 区进 行 在
成矿远 景预 测是 可行 的 。
关
词 ： 化蚀 变 ； 息提 取 方法 ； 矿 信 波谱 测试及 处 理 ； 柴北缘 ； 成矿 预 测 文 献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ：０ ０２ ４ ２ ０ ） ６０ ８ －６ １０ －７ Ｘ（ ０ ７ ０ －８ ７ ０ 分 析和光 谱 角填 图方 法 分 别 提 取 铁 化 、 化 和硅 化 泥
根据 野 外波谱 测试 数据 ， 立蚀 变矿 物 波 谱 数 据库 ， 建 并按 Ｅ Ｍ 数 据 的 采样后 的 光谱 分辨 率 与 Ｅ Ｍ 的光谱 分辨 率相 匹配 ， 选择 矿 化 蚀 变信 息 Ｔ 以
提取 的 最优 波段 组合 ； 据矿化 蚀 变信 息提 取 的最优 波段 组合 ， 根 分别 采 用 比值 （ 合 比值 ） 主成 分 组 、
遥感地质解译及矿化蚀变信息提取在矿产资源评价中的应用研究
收稿日期： 2010 － 01 － 01
基金项目： 国家重点基础研究发展计划 （ 973） 项目 （ 2009CB226107） . 作者简介： 杨德生 （ 1978 － ） ，男，辽宁盖州人，工程师，博士生，主要从事国土信息化建设工作. E － mail： yangdesh@ gmail. com
第 29 卷第 2 期 2010 年 4 月
河南理工大学学报 （ 自然科学版） JOURNAL OF HENAN POLYTECHNIC UNIVERSITY （ NATURAL SCIENCE）
Vol. 29 No. 2 Apr. 2010
遥感地质解译及矿化蚀变信息提取在 矿产资源评价中的应用研究
（ 1. College of Information Engineering，Chengdu University of Technology，Chengdu 610059，China； 2. Information Center of Chongqing Land Resources ＆ Housing Administration Bureau ，Chongqing 400015，China； 3. Key Laboratory of Mine Spatial Information Technologies，State Bureau of Surveying ＆ Mapping，Jiaozuo，454000，Henan，China）
矿化蚀变信息提取的TM_ETM_遥感影像模式_张廷斌
矿化蚀变信息提取的TM /ETM +遥感影像模式张廷斌①,②,唐菊兴③,黄丁发①(①西南交通大学土木工程学院,成都610031;②成都理工大学地球科学学院,成都610059;③中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037)收稿日期:2008-06-10 修订日期:2008-07-24基金项目:国家科技支撑计划项目(2006BAB01A01);四川省教育厅自然科学青年项目(08ZB085);成都理工大学青年科学基金项目(2008Q J10)。
作者简介:张廷斌(1978年～),男,山东沂水人,讲师,西南交通大学在读博士研究生,主要从事3S 技术教学与研究工作。
E -m ail :zhangtb @cdut .edu .cn摘要:在遥感找矿中,矿化蚀变信息的提取是重要的工作内容之一。
以TM /ET M +为数据源进行矿化蚀变信息的提取,经历了一个由简单到综合的发展历程。
为更好地开展蚀变信息的提取工作,本文在总结前人研究的基础上,将各种蚀变信息的提取方法归结为两个模式,即“经验模式”和“准定量模式”,并对两种模式下的各种方法结合实例进行了介绍,最后对两种模式的关系作了初步的探讨。
关键词:蚀变信息;提取;TM ;ET M +;遥感;模式中图分类号:T P75 文献标识码:A 文章编号:1000-3177(2009)102-0047-051 引 言矿化蚀变信息是重要的找矿标志,最常见的蚀变有硅化、绢云母化、绿泥石化、褐铁矿化、黄铁矿化、云英岩化、矽卡岩化、白云岩化及碳酸盐化等。
由于蚀变岩和非蚀变岩在矿物成分和结构上的差异,形成了遥感影像上的光谱差异,用遥感技术提取蚀变信息是遥感找矿的方法之一。
三十多年来,国内外学者尝试了许多方法,取得了丰硕的成果。
本文在研究前人工作的基础上,总结了TM /ETM +遥感影像蚀变信息的提取模式。
2 蚀变信息提取模式概述早在1977年Row an 等[1]采用MSS4/5、MSS5/6和MSS5/7比值合成图像对次生粘土、氧化硅及褐铁矿区特征的热液蚀变区进行识别填图;H unt 等[2](1978年)利用羟基在可见光到近红外的波谱响应特征来确定特定的矿物以圈定蚀变岩石;Ambrams (1984年)利用TM 图像波段比值+主成份变换方法排除了植被覆盖干扰提取了蚀变信息;C roksta 等[3](1989年)提出选择主成份分析;Lo ug hlin [4]指出,有目的地仅对一定的波段组合进行主成份分析可将特定的信息聚集到单一的主成份中;Robert W .M 等[5](1996年)在新墨西哥南部Blue G reek 盆地内热液蚀变填图使用TM 图像数据成功地圈定了粘土、云母含羟基矿物的矿化蚀变区;Timothy K M 等(2002年)利用TM 5/TM7、TM5/TM 1、(TM 5/TM4)×(TM 3/TM 4)进行假彩色合成,在阿拉伯—努比亚地盾的干旱气候下提取金矿化蚀变信息。
基于主成分分析的矿区蚀变信息提取
基于主成分分析的矿区蚀变信息提取赵自雨;刘亚静【摘要】以河北省迁西县为例,分成矿区带的光谱特征曲线,采用主成分分析算法,进行矿区蚀变信息提取.利用ArcGIS软件平台,直观地表达出迁西县的矿区分布情况,为相关部门的监督管理提供依据.【期刊名称】《河北联合大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(039)003【总页数】5页(P1-5)【关键词】遥感;矿山监测;主成分分析;蚀变信息【作者】赵自雨;刘亚静【作者单位】华北理工大学矿业工程学院,河北唐山 063210;华北理工大学矿业工程学院,河北唐山 063210【正文语种】中文【中图分类】P237冀东铁矿区是我国典型成矿区带之一，丰富的矿产资源对我国经济发展起到了一定推动作用，随之而来的污染状况也愈加严重，矿区开发信息提取能够为矿山资源的可持续利用提供有力的技术支撑。
总结矿区遥感信息提取的一些重要成果，进行归纳与分析并探索更加准确的提取方法：陈劲松[1]采用"面向特征的主分量分析+最优密度分割"法去除了矿化蚀变区的植被的干扰；成功[2]采用主成分分析方法，根据河南陕县——渑池——新安铝土矿带的铝土矿化蚀变，提取矿区的分布信息；代晶晶[3]采用高分辨率影像数据，对离子吸附型稀土矿区进行矿山遥感监测；刘凤梅[4]等根据铁铜多金属矿存在的铁染异常及光谱信息提取采矿区及固体废弃物分布信息。
通过总结前人的经验可知，若要实现范围大、目标小且分布不规则的矿区信息提取，主成分分析法可作为较佳的选择。
通过分析矿区特有的光谱信息，结合主成分分析法并构造标准差公式，进行矿区信息提取的进一步探索。
主成分分析法(PCA：Principal Component Analysis)利用概率统计的原理采用降维的模式，将多指标转化为少数几个综合指标，转换后所得的主成分之间各不相关。
多光谱遥感数据通过PCA方法所获各个主成分往往代表特定的意义，且相互独立，即每个主成分的地质价值有其独到性[5]。
基于ASTER数据的矿化蚀变信息提取方法
中国科技论文 ＣＨＩＮＡＳＣＩＥＮＣＥＰＡＰＥＲ
Ｖｏｌ．１４Ｎｏ．３ Ｍａｒ．２０１９
基于 犃犛犜犈犚 数据的矿化蚀变信息提取方法
马 力，王 萍，赵 鑫
（山东科技大学测绘科学与工程学院，山东青岛 ２６６５９０）
摘 要：针对山东省苍山地区存在大量第四系地表覆盖，传统找矿方法难以开展的问题，选择 ＡＳＴＥＲ遥感影像为数据源，通过 分析实地采样获得的蚀变矿物波谱，采用消除二阶相关关系的主成分分析（ｐｒｉｎｃｉｐａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ，ＰＣＡ）法和消除二阶及 高阶相关关系的独立成分分析（ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｃｏｍｐｏｎｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ，ＩＣＡ）法进行蚀变信息提取实验。运用阈值分割法选择合适的 阈值划分异常程度，获得铁染、羟基的异常分布，并结合已有地质、矿产资料对提取结果进行分析判断。采用激发极化法在成矿
靶区进行实地勘探，证明了 ＰＣＡ 和ＩＣＡ 方法相结合找矿的有效性。
关键词：ＡＳＴＥＲ 数据；独立成分分析；主成分分析；蚀变信息；找矿
中图分类号：Ｐ６２７ 文献标志码：Ａ
文章编号：２０９５ ２７８３（２０１９）０３ ０３０８ ０６
犕犻狀犲狉犪犾犻狕犲犱犪犾狋犲狉犪狋犻狅狀犻狀犳狅狉犿犪狋犻狅狀犲狓狋狉犪犮狋犻狅狀犿犲狋犺狅犱狊犫犪狊犲犱狅狀犃犛犜犈犚犱犪狋犪
随着科 学 技 术 的 不 断 进 步，矿 产 勘 探 工 作 不 同 程度地获得了各 种 技 术 支 撑，２０ 世 纪 ８０ 年 代 开 始， 遥感技术的迅速发展为找矿工作提供了更方便快捷
的方法，可通过对影像进行增强及各种运算，突出蚀
变信息，提 取 断 裂 构 造，以 达 到 寻 找 找 矿 靶 区 的 目 的［１］。Ｃｒｏｓｔａ［２］利用 ＬａｎｄｓａｔＴＭ 数据，采用主成分 分析法提取了巴西 ＭｉｎａｓＧｅｒａｉｓ地区铁染和泥化蚀 变信息；Ｒｏｋｏｓ等［３］采用主成分分析（ｐｒｉｎｃｉｐａｌｃｏｍ ｐｏｎｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ，ＰＣＡ）法和波段比值法，基于ＳＰＯＴ、 ＴＭ 影像数据，结合线性构造解译，进行了成矿预测 研究；刘李等［４］在经典 Ｃｒｏｓｔａ方法的基础上，基于 ＡＳＴＥＲ 数据，使用相应特征向量组 合模 型 的 主成 分 分析法进行蚀变信息提取，体现了 ＡＳＴＥＲ数据在黏 土矿化蚀 变 信 息 提 取 方 面 的 优 势。 目 前，常 用 的 方
遥感技术在矿化蚀变信息提取及矿产预测中的府用
地 物 化探 资料 对 爱琴海 盆 地 岛弧 中 的低 温 热液 型
金 矿 进行 了研 究 “ ；马 建文 曾在 辽 宁二 道 沟金 矿 进 行 过提 取 Ｆ ｅ ３ ＋ 蚀 变火 山碎屑 岩 的研 究 中提 出 了
“ Ｔ Ｍ 掩 膜＋ Ｐ Ｃ Ａ ＋ 分类 ” 的理 论方 法 ¨ ；张 玉君 也
提 出过依据 不 同 Ｔ Ｍ 灰 度 值正 太分 布特 征 ，通 过 直 方 图统 计均 值 与方差 ， 采用 “ 均 值＋ 方差 ” 的模 式 进 行蚀 变 信 息定 量 的 圈定和 分 级 “ ；杨 建 民等 在 东天 山戈壁 地 区应用 Ｅ Ｔ Ｍ／ Ｔ Ｍ 数据， 采 用主 成 分 分析 法提 取 了矿 化蚀 变信 息 Ｈ 。 利 用 遥 感 数 据 与 蚀 变 矿 物 的谱 带 特 征 可 以
Ａ ｒ ｃ ＧＩ Ｓ １ ０ ． １ 等 。 由于受 卫星 成像 系统 因素影 响 ，
影像 存在 一 定误差 ，需对 其进 行预 处理 。预 处理 的主要 有遥感 数据 检查 、 太 阳高度 角及辐 射 校正 、
去 除干扰 等过 程 ，并 结合物 化探异 常信 息及 区 内
地 质成 矿 因素进 行成矿 预测 （ 图１ ） 。
普遍 表现 为箱 状褶 皱 ； 区 内断 裂构造 较 为发 育 ，
主要 为 北东 向与 南西 向和近 南 北 向三 组 ，其 中 ，
提 取矿 化蚀 变 信息 ，对 Ｅ Ｔ Ｍ 的不 同波 段 组合进
行 增 强处理 后 可确 定 围岩蚀 变 的范 围和 强度 ，而 围岩蚀 变 的范 围与 强度 常 常与矿 床 的规 模及 矿化
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化
工
矿