遥感热液蚀变信息提取选用ETM+数据,提取热液蚀变信息以主成分分析法为主。采用1、4、5、7波段可提取含羟基为主的基团异常(粘土类蚀变、绿泥石化)及碳酸盐化,采用1、3、4、5波段可提取铁染为主的变价元素异常。在分析区内地、物、化成矿条件的基础上,结合遥感热液蚀变信息提取可以进一步指导找矿。遥感解译工作分为初步解译、野外验证和综合整理三个阶段。
1.遥感初步解译
利用卫星遥感数据制作1∶50000的卫星遥感影像图,在该图上首先对较为清晰的地质现象进行解译勾绘。其中大于100米的影像转绘在1∶50000地形图上(特别是线性构造);对环形构造的解译一般在1∶50000卫片上圈绘直径大于200米的环形影像,有特殊意义的控矿、火山等线、环形构造虽规模小也可夸大表示并注明。通过目视解译和类比解译方法,分别解译地层、构造、岩浆岩的分布及相互关系,提取围岩蚀变、线性构造、环状构造等特征标志。
(1)卫星数据源的选取:采用TM、ETM+卫星数据,其地面分辨率分别达30米和15米,数据源选取TM1、2、3、4、5、7、8波段,其中TM7波段是大部造矿物波谱响应曲线高峰段,可以突出反映含粘土矿物蚀变岩的影像特征,TM8其地面分辨率达15米,用于局地段特征地质体的解译。
(2)卫星影像的合成:将不同的波段合成对比,选取有代表性的TM751、ETM+合成方案,采用1∶5万地形图进行系统采点校正,完成图幅影像的合成。
(3)图像信息处理:区分不同的地物特征,扩大不同图像亮度值间的差别,使信息得到补偿,层次丰富,得到一幅影像特征明显的图像,提高图像的解译及分析能力。在本次工作中,主要采取以下方法:
图像分类处理:根据同一类地物有着相似的波谱的特征,通过计算机的监督和非监督分类方法,将测区影像图上色调、亮度和饱和度相同的图斑,进行归并处理。结合前人的工作成果,进行测区地层划分。
比值增强:通过不同波段的同名像元的亮度值之间的比值运算,扩
大不同地物之间的微小亮度差异。应用波段TM5/7提取测区中与粘土矿物有关的矿化蚀变信息,TM5/1提取与铁矿物有关的信息。
IHS变换:增强测区合成图像的饱和度,改善图像的颜色质量和分辨能力。
卷积增强:突出某一方向的地质体边界和线性断裂构造或形迹 2.野外验证
贯穿于整个路线填图的全过程,运用遥感影像资料在野外现场进行地质验证和影像地质调绘是提高路线地质填图质量和填图速度的重要技术环节,具体要求:在测制地质剖面工作过程中要尽可能补充解译标志,不断完善解译标志,修改充实遥感图像地质解译图。运用卫片点一线一面一体的空间结构,对填图路线的地质问题进行整体解译分析,解译描述出影像地质剖面图,以备作路线填图勾绘信手路线剖面时使用,并在地质路线观测中相互印证。在影像地质剖面上,根据解译地质图的信息资料和航、卫片的地质结构,简略勾绘出岩石地层单位、特殊岩石单元、典型构造形迹及影像异常点,建立遥感构造模型,以提高路线填图的预测性。
3.综合研究及编写报告
卫片解译要贯穿于整个野外工作阶段,应反复解译,反复验证,建立正确的影像识别标志,提高解译程度。在最终综合整理时,利用已有地质、物化探成果资料,结合野外资料,全面系统整理遥感图像解译资料,进行最终套合解译和综合研究(详译、对比解译、综合解译)。与野外地质图中所有地质体及构造界线进行校对,以便野外地质图的最终定稿,并编制出正式遥感解译地质矿产图(遥感解译线、环形构造图)。
(二)计算机及GIS技术应用
计算机技术应用于遥感数据处理、图形图像制作、资料整理、成果编辑、最终成果归档、交流、使用等各个环节。GIS技术在计算机技术支持下,将遥感解译分类结果与各种专题信息套合,并利用GIS数据库中各种非图像数据进行栅格数据套合,且在GIS事与环境下进行人机交互式修改,获得最终信息,这样不仅充分发挥TM遥感数据的各波段的信
息优势,使TM遥感数据信息的充分利用,且由于非遥感数据的补充,提高了遥感调查的精度。
(三)卫星定位(GPS)技术的应用
为了提高地质填图精度及科学性,野外地质调查中要采用GPS定位,重要地质点、样品采集点、重要剖面的起始点、矿化点均用GPS确定三维坐标,野外作业配合笔记本电脑,数码相机、数据录相机、数字录音笔等,在完成传统录的基础上同时利用上述设备录入野外地质现象的资料,丰富观察内容。
(四)数字区域地质调查系统(RGMAP)的应用
按《区域地质调查野外数据采集》工作指南的要求进行数字化填图。 1.概述
系统连续的步行地质路线观察,是区域地质矿产调查必要的最基本方法,是任何其他方法所不能代替的。野外地质矿产调查与填图数字化采集技术是把上述野外地质观测路线与实际材料图、地质矿产图的完全人工工作过程,跨越式转变为野外现场地质矿产调查与填图信息数字化过程。PRB 数字填图理论与技术方法的核心就是把野外路线观测的过程,通过PRB过程和PRB数据模型的组织方式,进行描述定义、分类、聚合和归纳,分层并结构化的储存在空间数据库中,同时,基于数字填图技术,建立了地质矿产调查与填图信息数字化采集技术流程,基于GIS理论与应用技术建立了数字填图野外系统。以PRB数字填图的技术理论与方法为基础,集GPS、GIS、RS技术为一体的野外数据采集系统,使传统的野外地质矿产调查发生了革命性变化。以GPS、GIS、RS技术与手持计算机为一体的野外数据采集器,把野外路线观测描述的地质现象的复杂过程抽象为PRB过程(PRB公共机制、PRB字典、PRB扩展机制)的实现,真正实现野外路线观测过程的数字化描述,利用PRB的各种操作,可快速、准确的编绘出数字化实际材料图、编稿地质图、地质矿产图及成矿规律、成矿远景区划图等。
2.软硬件环境
软件环境:采用中国地质调查局发展中心的数字填图桌面系统
(PC—RGMAP)和数字剖面系统(RGSECTION),国土资源信息技术与应用重点实验室成都理工大学遥感与GIS研究所的数字区域地质调查遥感图像处理系统(0rthoMapper Ⅴ2.0),中国地质大学(武汉)华地图形MAPGIS软件。
硬件环境:PⅢ以上PC以上台式微机、扫描仪、喷墨绘图仪、电子笔记本(第二代掌上机)、数码照相机、数码摄象机、笔记本计算机等外部设备。
3.数字化地质矿产填图工作阶段划分 (1)设计阶段资料收集和处理
在收集地质、矿产、化探、物探及遥感数据等方面的区域地质矿产、科研成果及其他工作成果资料。按中国地调局有关规定进行数字化处理和入库。
编制各种数字化图件 包括地质矿产图、遥感解译图、工作部署图、化探综合异常图及上述图件所叠加的综合信息图等,形成图层格式资料光盘及图层描述资料,数字填图PRB过程技术流程见图4—2。
建立电子词典库 依据1∶5万区域地质矿产调查规范的要求和投标区地质矿产特征,建立电子字典库;沉积岩区侧重建立沉积岩分类描述、基本层序、沉积相、沉积构造等方面;火山岩区侧重建立了火山岩岩石类型、结构构造、火山岩相等方面;侵入岩区侧重建立岩石类型、结构构造、组构特征、包体特征(捕虏体、残留体)等方面,构造侧重建立褶皱、断层的形态、规模产状、性质、生成顺序和组合特征。