矿化蚀变信息提取的TM/ETM+遥感影像模式

　　1　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Rowan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;Hunt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;Croksta等[3](1989年)提出选择主成份分析;Loughlin[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 Greek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TM5/TM7、TM5/TM1、(TM5/TM4)×(TM3/TM4)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。国内地质矿产遥感信息提取技术的应用研究始于上个世纪80年代。刘燕君[6](1983年)利用MSS图像采用波段比值方法在北京密云水库周围的丘陵区变质铁矿实验区,成功地把矿化点及含矿围岩内强烈体而部位增强出来;赵元洪等[7](1991年)在浙江新昌地区采用“TM4/3+主成份变换+密度分割+消除噪声”压抑植被干扰达到提取蚀变信息的目的;何国金等[8](1994年)提出了“微差信息处理”这一直接提取金矿化信息的方法;1994年马建文等[9]提出了采用“图像掩膜+波段选择主成份变换(SPCA)+人机交互与PC组分数据二维散点图掩膜分类”方法,有效地减少了多种环境因素干扰下环境与目标之间光谱信息混合,目标信息得到增强;陈赶良等[10](1996年)通过对岩矿的光谱特征、地球化学因子、TM波段比值因子与地区化学因子的相关性等研究,探索从室内光谱数据中提取与金矿化密切相关的蚀变信息;1997年马建文[11]提出了“TM掩膜+主成份变换+分类识别”提取矿化弱信息的方法;1999年张远飞等[12]利用“多元数据分析+比值+主成份变换+掩膜+分类(分割)”的方法在新疆、内蒙古及江西、云南成功地提取了金矿化蚀变信息;以及刘素红[13](2000年)、王晓鹏[14](2003年)、张玉君[15](2003年)、杨波[16]等均进行了相关的研究。