基于遥感的岩矿光谱特征及信息提取研究文献综述

 2022-08-09 03:08

基于遥感的岩矿光谱特征及信息提取研究

摘 要:文章通过在前人的研究基础上,对岩矿光谱特征进行整理总结,得到离子跃迁和基团振动的特征谱带信息,及其波谱特性影响因素。同时对光谱信息的提取方法进行总结分析,为日后岩矿类型的甄别和定量反演模型的建立提供一定的借鉴意义,对矿区矿产资源的预测与开发提供理论支持。

关键词:高光谱遥感;岩矿光谱特征;信息提取;岩矿识别

光谱特征是自然界中任何地物都具有电磁辐射规律,是反映其在不同波长范围下的反射率信息。现如今,随着高光谱成像测量技术的发展,通过搭载在不同平台上的高光谱传感器,对目标区域成像,以获取地表图像和该地区地物的光谱信息。对于获得的地物表面的可诊断的光谱吸收特征可用于直接识别地物类型。前人在遥感数据对岩矿的信息识别以及提取方面已有了较为显著的成果。

一、国内外研究现状

岩石矿物作为一种不可再生资源,且具有重要的经济价值,对其的信息获取对于人类的生存和发展有着无可取代的重要性。如何获取准确的、定量化的岩矿信息,是全世界关注的重要课题。从美国1972年发射的第一颗地球资源技术卫星(ERTS-1)(后更名为Landsat-1)到如今数个国家都成功研发自主卫星并顺利升空。遥感技术的高速发展从一定程度上促进了对岩矿光谱特征的研究。而随着遥感光谱技术的提高,地质学家们开始对光谱数据进行识别解译,这为探矿和寻找能源提供了帮助。早在二十世纪七十年代开始,遥感技术就开始应用于不同岩性矿物的特征识别和地质矿产、岩性调查中(Hunt,1977;Salisbury et al.,1989;Cooper et al., 2002;甘甫平等,2003;徐元进,2009;代晶晶,2013)。20世纪80年代后,很多学者应用Landsat MSS、TM、ETM 等卫星影像开展不同区域岩性信息与矿化异常信息的增强与提取工作,并在实际工作中具有一定的指导意义(Abrams et al., 1983;Yeson et al., 1993;Prinz, 1996)。目前,常用的方法是获取可见光和近红外波段即400-2500nm处的光谱曲线,在该波长范围内,许多阳离子、基团和水分子具有一定的特殊吸收特征,而通过对这些特殊吸收特征光谱的研究分析,就可实现岩矿的种类识别、丰度反演和成分分析。

国内外的学者针对岩矿的光谱特征以及信息提取进行了详细的研究。Hunt等人开创了岩石和矿物波谱的特征分析的历史(Hunt,1977);Clark等人进一步研究了岩石矿物的光谱特征和处理技术,得出大量的岩矿信息识别与提取技术(Clark,1990);燕守勋等人系统地归纳了典型岩石和矿物的可见—近红外光谱特征,得出各个谱带吸收的主导因素以及光谱特征变异的原因(燕守勋等,2003);李培军等人利用ASTER反射率数据对青海德尔尼蛇绿岩进行探测,有效的识别了蛇绿岩的主要岩性和相关矿物成分(李培军等,2007);刘汉湖等人利用AL遥感数据对美国内华达州矿区进行纯净像元提取,采用决策树的方法对研究区矿物进行识别,并得到有效结果(刘汉湖等,2009);蔺启忠等人基于遥感快速找矿系统对西准斑岩铜矿进行勘查,为区域矿产遥感评价提供了全面的、系统的参考(蔺启忠等,2010);杨佳佳等人以ASTER数据和QucikBird-2数据为遥感数据源,在以圈定的岩性分类基础上,建立了新的岩性识别规则,更好的实现了对研究区的岩性分类识别(杨佳佳等,2013)。国内外已有许多研究利用高空间分辨率的遥感图像提取地质信息,且取得了一定的效果,但大多数的研究都是局限于利用高空间分辨率的数据进行遥感目视解译工作。通常是利用SPOT 5、QuickBird、IKONOS、Worldview-2等高分辨率遥感影像的假彩色合成影像,针对区域与成矿相关的线性构造和环形构造,及含矿层及矿化蚀变信息,使用目视解译、线性及环形特征分析、构造统计等方法完成矿产资源遥感调查(余勇,2005;杨旭,2008;祝爱明,2009;冉丽,2010;张伟刚,2011)。因此,中高分辨率遥感影像,通过融合、协同等技术能将高分遥感的高空间分辨率,与中等分辨率遥感的多光谱信息结合,共同应用到有效的成矿带遥感找矿中,是目前有待研究和解决的重点问题。

二、岩矿的光谱特征总结

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。