基于多时相遥感数据融合的矿化蚀变信息提取研究

发布时间：2017-08-05 10:18

  本文关键词：基于多时相遥感数据融合的矿化蚀变信息提取研究

  更多相关文章： 数据融合 遥感 会泽铅锌矿 蚀变信息

【摘要】：遥感技术已经在过去的研究中广泛应用于各个领域。在地质勘查中,应用遥感技术提取蚀变信息也是多年来的研究方向之一。然而,在提取遥感矿化蚀变信息的过程中,反映岩石蚀变的遥感信息常常会受到其它地物信息的干扰,此外,还有遥感图像波谱分辨率的制约,图像空间分辨率的制约,使对矿化有指示作用的蚀变信息往往表现很微弱,使用常规的图像处理方法很难将蚀变信息增强并将蚀变信息提取出来。为了能够更好地提取蚀变信息,增强其在遥感影像上的表现力,往往需要探索研究遥感信息提取的新技术、新方法。基于上述背景,依托云南省高技术产业发展项目“矿产资源远程预测评价技术在滇东北矿集区的应用”,本文围绕利用遥感技术提取会泽铅锌矿蚀变信息,结合区域地质概况,应用时间融合方法融合多时相的遥感影像,并且利用融合后的遥感影像提取蚀变信息,根据研究区的地质资料及野外综合验证对研究成果进行对比评价,进行了利用多时相融合后的遥感影像提取遥感矿化蚀变信息技术方法的研究。论文的主要研究内容及取得的成果如下：(1)引入了时间融合的概念,并给出了时间融合的方法。时间融合是一种利用多时相的数据信息的进行融合的处理过程,这个过程包括对多时相数据的分析、检测和结合、调试,最终得到的数据能够结合各个时间段获取的数据的优势信息,摒弃或者减弱各时间段获取的数据的冗余信息,产生一组新的比单一时相的数据能够更好地进行后续研究的数据。时间融合方法是将多个不同时间获取到的样本进行合并叠加产生一组的样本,然后将新的样本根据获取的样本组进行平均值计算,以得到不同时间状态下的各个样本的平均值。(2)采用时间融合的方法对2000-2006年的14幅TM Landsat5影像和2013-2015年的9幅OLILandsat8影像分别进行融合。目的是为了尽可能多的遥感影像上保留短时间内不会发生巨大改变的蚀变信息的光谱特征,削弱甚至摒弃短时间内发生较大变化的植被信息、水系信息、人类活动信息的影响,以便能够更加突出蚀变信息,更好地在遥感影像上提取蚀变信息。(3)数据融合后,从主观方面和客观方面对融合前后的影像进行对比分析；主观方面,融合后的影像颜色加深,植被分界线更明显,而且其由于多年的影像叠加,植被信息相较单一影像更少,也就是在蚀变信息提取中,植被对结果的影响将会减少。客观方面,利用方差、信息熵和相关系数等几个评价指数进行对比评价。根据评价结果,单一时像的影像与数据融合后的影响相比,数据融合后的影像效果更好。(4)数据融合后,分别利用经过融合后的TM影像和OLI影像利用主成分分析法、独立主成分分析法、比值法共三种方法提取蚀变信息,并与单一时像的TM影像和OLI影像数据提取蚀变信息的结果进行对比,结果显示,其中,未经数据融合的单一影像的蚀变信息提取结构都比较强,也就是蚀变信息分布范围比较大,并且存在较多的假异常。经过融合后的影像提取的蚀变信息位置比较集中,有效抑制了水体、植被等假异常。经过野外验证,可信度比较高。经过融合后的TM影像和OLI影像提取的羟基异常蚀变主要分布在牛栏江一带和植被覆盖较大的区域,铁染蚀变信息主要分布在矿山镇东北部。
【关键词】：数据融合 遥感 会泽铅锌矿 蚀变信息
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P627
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 绪论11-22
• 1.1 论文选题背景及依据11-12
• 1.2 国内外研究现状12-19
• 1.2.1 蚀变信息提取研究现状12-15
• 1.2.2 数据融合研究现状15-19
• 1.3 主要研究内容19-21
• 1.3.1 研究内容19
• 1.3.2 技术路线19-21
• 1.4 完成工作量21-22
• 第二章 研究区地质概况22-27
• 2.1 区域地质背景22-24
• 2.1.1 区域地层22-23
• 2.1.2 区域构造23
• 2.1.3 区域岩浆岩23-24
• 2.2 矿区地质特征24-25
• 2.2.1 矿区地层24
• 2.2.2 矿区地质构造24-25
• 2.2.3 矿区岩浆活动25
• 2.3. 研究区围岩蚀变25-27
• 第三章 遥感影像预处理27-32
• 3.1 数据选取27-29
• 3.1.1 Landsat-5(TM)影像27-28
• 3.1.2 Landsat8(OLI)影像28-29
• 3.2 遥感影像的预处理29-32
• 3.2.1 辐射定标及大气校正29-30
• 3.2.2 几何校正30-31
• 3.2.3 影像裁剪31-32
• 第四章 数据融合32-45
• 4.1 时间融合32-35
• 4.1.1 时间融合理论依据32-33
• 4.1.2 时间融合方法33-35
• 4.2 时间融合遥感影像35
• 4.3 数据融合评价35-43
• 4.3.1 融合图像的主观评价36-37
• 4.3.2 融合图像的客观评价37-43
• 4.4 小结43-45
• 第五章 蚀变信息提取45-67
• 5.1 蚀变信息提取依据45-46
• 5.2 基团和离子的光谱特征46-48
• 5.2.1 碳酸根离子46-47
• 5.2.2 氢氧根离子47
• 5.2.3 铁离子47-48
• 5.3 去除干扰信息48-49
• 5.3.1 水体掩膜48
• 5.3.2 植被掩膜48-49
• 5.4 蚀变信息提取49-65
• 5.4.1 主成分分析法50-56
• 5.4.2 独立成分分析法56-61
• 5.4.3 比值法61-65
• 5.5 小结65-67
• 第六章 结论67-70
• 参考文献70-76
• 致谢76-77
• 附录A 攻读硕士期间发表论文目录77-78
• 附录B 攻读硕士期间从事项目研究目录78

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本文编号：624369