高分五号卫星高光谱遥感数据地质找矿初步应用——以阿尔金东段柳城子一带为例
发布时间：2021-08-30 14:07
2018年我国发射的高分五号卫星是世界首颗实现对大气和陆地综合观测的全谱段高光谱卫星,可以获取从390 nm到2 500 nm共330个谱段的高光谱数据。本文对阿尔金东段柳城子一带的高分五号高光谱遥感数据进行数据处理试验,得到较合理高效的预处理方法和较完整流程;运用端元波谱法和光谱吸收特征方法开展矿物提取与识别等应用研究,提取了绿泥石、黄钾铁矾、绢云母等蚀变矿物,识别出了具有一定示矿意义的变火山岩、辉橄岩等找矿目标层。初步应用结果表明:我国自助研发的高分五号卫星高光谱数据,可对岩矿类别、蚀变矿物进行有效探测,为区域地质调查、矿产资源勘查等行业提供可靠优质的高光谱数据,将在地质矿产领域具有广阔的应用前景。
【文章来源】：甘肃地质. 2020,29(Z1)
【文章页数】：11 页
【图文】：
研究区地理位置示意图
地面光谱测量是高光谱遥感数据应用与评价的重要工作内容，目的是确定可以进行光谱区分的矿物种类，分析岩石光谱与岩性的关系，提取矿化蚀变信息，为高光谱数据处理提供直观、精确的光谱数据支持[2]。(1）仪器和设备
MNF变换作用于判定图像内在的维数和分离数据中的噪声，减少了计算量，并弥补了主成分分析在高光谱数据处理中的不足[16]。MNF变换实为两次连续的主成分（PCA）变换，变换后的MNF波段按信息量大小排序。MNF变换计算时需要输入的参数：统计信息的图像范围shift diff subset、噪声统计文件（可以用到另一幅图像上做变换）、MNF统计文件（反变换的时候要用）、Mnf变换输出波段选择（根据特征值选择输出波段）。经过MNF变换后的图像波段之间的相关性有效地降低了，并且出现了多个拐点，这些拐点就是我们要找的端元。MNF变换后，波谱曲线对比编辑端元、生成端元地物平均波谱曲线，利用波谱分析工具进行端元识别，识别每一类地物后，将端元导出成ROI。研究区GF-5高光谱遥感数据301个波段经过MNF变换后的贡献权重值如下图3所示。由图可知，高光谱数据的信息量集中在前20个波段，累计占比已大于80%，之后的波段信息量不大，故选取前20个波段进行纯净像元提取。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高分五号卫星高光谱数据岩性-构造解译初步应用评价[J]. 李娜,甘甫平,董新丰,闫柏琨,于峻川,刘镕源,马燕妮. 上海航天. 2019(S2)
[2]新疆东戈壁地区高光谱遥感蚀变特征及找矿分析[J]. 王永军,王瑞军,孙永彬,王诜. 矿床地质. 2019(02)
[3]敦煌地块南缘多坝沟地区主要地质成矿特征及找矿方向[J]. 张渊,王玉玺,王军,张丹青,李小强,马国杰,贾科. 甘肃地质. 2018(Z1)
[4]基于线性光谱混合模型的高光谱遥感岩矿分类研究[J]. 吴辉,闫晓天,刘洋. 测绘与空间地理信息. 2018(10)
[5]Hyperion高光谱遥感在新疆西南果勒地区蚀变信息提取的应用[J]. 曹若臣,荆林海,向中林,谢洪波. 测绘与空间地理信息. 2018(09)
[6]“高分五号”卫星生态环境领域应用前景[J]. 赵少华,刘思含,吴迪,吴艳婷,刘芹芹. 航天返回与遥感. 2018(03)
[7]“高分五号”卫星概况及应用前景展望[J]. 孙允珠,蒋光伟,李云端,杨勇,代海山,何军,叶擎昊,曹琼,董长哲,赵少华,王维和. 航天返回与遥感. 2018(03)
[8]高光谱标志性蚀变矿物组合在找矿预测中的应用研究——以东昆仑东—西大滩一带金矿床为例[J]. 任广利,梁楠,张转,杨敏,李健强,韩海辉,高婷,秦凯,杨军录. 西北地质. 2018(02)
[9]高光谱遥感地空综合预测方法在新疆卡拉塔格地区铜金矿床找矿中的应用[J]. 孙永彬,王瑞军,魏本赞,汪冰,董双发,李存金,李名松. 中国地质. 2018(01)
[10]甘肃敦煌地块基于岩浆岩(氧化物)信息的金找矿靶区定量优选[J]. 王玉玺,罗建民,王金荣,罗云之,王晓伟,张琪,贾志磊,王海琦. 岩石学报. 2018(02)
博士论文
[1]高光谱遥感影像处理与地质应用若干关键问题研究[D]. 王茂芝.成都理工大学 2014
本文编号：3372920
【文章来源】：甘肃地质. 2020,29(Z1)
【文章页数】：11 页
【图文】：
研究区地理位置示意图
地面光谱测量是高光谱遥感数据应用与评价的重要工作内容，目的是确定可以进行光谱区分的矿物种类，分析岩石光谱与岩性的关系，提取矿化蚀变信息，为高光谱数据处理提供直观、精确的光谱数据支持[2]。(1）仪器和设备
MNF变换作用于判定图像内在的维数和分离数据中的噪声，减少了计算量，并弥补了主成分分析在高光谱数据处理中的不足[16]。MNF变换实为两次连续的主成分（PCA）变换，变换后的MNF波段按信息量大小排序。MNF变换计算时需要输入的参数：统计信息的图像范围shift diff subset、噪声统计文件（可以用到另一幅图像上做变换）、MNF统计文件（反变换的时候要用）、Mnf变换输出波段选择（根据特征值选择输出波段）。经过MNF变换后的图像波段之间的相关性有效地降低了，并且出现了多个拐点，这些拐点就是我们要找的端元。MNF变换后，波谱曲线对比编辑端元、生成端元地物平均波谱曲线，利用波谱分析工具进行端元识别，识别每一类地物后，将端元导出成ROI。研究区GF-5高光谱遥感数据301个波段经过MNF变换后的贡献权重值如下图3所示。由图可知，高光谱数据的信息量集中在前20个波段，累计占比已大于80%，之后的波段信息量不大，故选取前20个波段进行纯净像元提取。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高分五号卫星高光谱数据岩性-构造解译初步应用评价[J]. 李娜,甘甫平,董新丰,闫柏琨,于峻川,刘镕源,马燕妮. 上海航天. 2019(S2)
[2]新疆东戈壁地区高光谱遥感蚀变特征及找矿分析[J]. 王永军,王瑞军,孙永彬,王诜. 矿床地质. 2019(02)
[3]敦煌地块南缘多坝沟地区主要地质成矿特征及找矿方向[J]. 张渊,王玉玺,王军,张丹青,李小强,马国杰,贾科. 甘肃地质. 2018(Z1)
[4]基于线性光谱混合模型的高光谱遥感岩矿分类研究[J]. 吴辉,闫晓天,刘洋. 测绘与空间地理信息. 2018(10)
[5]Hyperion高光谱遥感在新疆西南果勒地区蚀变信息提取的应用[J]. 曹若臣,荆林海,向中林,谢洪波. 测绘与空间地理信息. 2018(09)
[6]“高分五号”卫星生态环境领域应用前景[J]. 赵少华,刘思含,吴迪,吴艳婷,刘芹芹. 航天返回与遥感. 2018(03)
[7]“高分五号”卫星概况及应用前景展望[J]. 孙允珠,蒋光伟,李云端,杨勇,代海山,何军,叶擎昊,曹琼,董长哲,赵少华,王维和. 航天返回与遥感. 2018(03)
[8]高光谱标志性蚀变矿物组合在找矿预测中的应用研究——以东昆仑东—西大滩一带金矿床为例[J]. 任广利,梁楠,张转,杨敏,李健强,韩海辉,高婷,秦凯,杨军录. 西北地质. 2018(02)
[9]高光谱遥感地空综合预测方法在新疆卡拉塔格地区铜金矿床找矿中的应用[J]. 孙永彬,王瑞军,魏本赞,汪冰,董双发,李存金,李名松. 中国地质. 2018(01)
[10]甘肃敦煌地块基于岩浆岩(氧化物)信息的金找矿靶区定量优选[J]. 王玉玺,罗建民,王金荣,罗云之,王晓伟,张琪,贾志磊,王海琦. 岩石学报. 2018(02)
博士论文
[1]高光谱遥感影像处理与地质应用若干关键问题研究[D]. 王茂芝.成都理工大学 2014
本文编号：3372920
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/dqwllw/3372920.html
