遙感礦物蝕變信息提取方法及envi下實(shí)現(xiàn)

1、蝕變巖石是在熱液作用影響下，使礦物成分、化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等發(fā)生變化的巖石。由于它們經(jīng)常見于熱液礦床的周圍，因此被稱為蝕變圍巖，蝕變圍巖是一種重要的找礦標(biāo)志。利用圍巖蝕變現(xiàn)象作為找礦標(biāo)志已有數(shù)百年歷史，發(fā)現(xiàn)的大型金屬、非金屬礦床更是不勝枚舉：北美、俄羅斯的大部分斑巖銅礦、我國的銅官山銅礦、猶他州的大鋁礦、西澳大利亞的大型金礦、墨西哥的大鉑礦、美國許多白鎢礦、世界大多數(shù)錫礦、哈薩克斯坦的剛玉礦等，都屬于以圍巖蝕變作為找礦標(biāo)志發(fā)現(xiàn)的礦床。

2、國內(nèi)外遙感工作者，都在不斷地設(shè)計(jì)、研制和總結(jié)對(duì)這種遙感信息的提取和識(shí)別技術(shù)。礦化蝕變信息是找礦的一個(gè)重要標(biāo)志，而這些對(duì)找礦有指導(dǎo)意義的礦化蝕變信息常常受其它地物信息的干擾，和受遙感圖像的波譜分辨率和空間分辨率的制約，往往表現(xiàn)的很微弱。因此，國內(nèi)外學(xué)者也在不斷嘗試各種技術(shù)方法提取這種礦化蝕變?nèi)跣畔?。本文總結(jié)了遙感蝕變信息提取的各類方法，及其在ENVI軟件中的實(shí)現(xiàn)。?原理原理遙感技術(shù)主要是建立在物體反射和發(fā)射電磁波的原理之上。而地物波譜特性

3、通常都是用地物反射輻射電磁波來描述。由于地物反射發(fā)射電磁波的特性不同，其反射波譜曲線形態(tài)也有千差萬別。如植物的反射波譜曲線上，在綠光波段表現(xiàn)由于其葉綠素的存在表現(xiàn)為有一強(qiáng)反射峰，而在短波紅外波段由于葉冠組織的相互作用表現(xiàn)為強(qiáng)反射峰，在紅光波段則表現(xiàn)為強(qiáng)吸收谷。遙感地質(zhì)應(yīng)用中，近礦圍巖蝕變形成的蝕變巖石與其周圍的正常巖石在礦物種類、結(jié)構(gòu)、顏色等方面都有差異，這些差異導(dǎo)致了巖石反射光譜特征的差異，并且在某些特定的光譜波段形成了特定蝕變巖石的

4、光譜異常。光譜異常為用遙感圖像的異常信息提取提供了理論依據(jù)。?方法及實(shí)現(xiàn)方法及實(shí)現(xiàn)依據(jù)礦化蝕變巖與圍巖的波譜特征的差異，可采用圖像增強(qiáng)處理方法獲取礦化蝕變信息增強(qiáng)的圖像變量，從而最終實(shí)現(xiàn)提取礦化蝕變信息的目的。一般圖像增強(qiáng)突出蝕變信息有以下幾種方法。(1)(1)蝕變干擾信息剔除蝕變干擾信息剔除遙感數(shù)據(jù)包含地表的信息，遙感在地質(zhì)方面的應(yīng)用就是提取用戶需要的信息，提取礦化蝕變信息的過程是計(jì)算影像中所有像素信息統(tǒng)計(jì)歸類分析的過程，蝕變異常信息

5、的提取對(duì)遙感圖像的質(zhì)量要求較高，因此首先要對(duì)遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的篩選，干擾噪聲小的數(shù)據(jù)，一般要求遙感數(shù)據(jù)的時(shí)相是植被發(fā)育較弱、冰雪覆蓋少的季節(jié)，同時(shí)該時(shí)相的云覆蓋量較少。由于受地形地貌的影響，有些因素靠數(shù)據(jù)的時(shí)相選擇卻難以克服，例如陰影、河流水體、高山上的冰雪、白泥地等，可以采用相應(yīng)的數(shù)學(xué)方法來解決，以使陰影、水體等干擾像素的數(shù)據(jù)不參與統(tǒng)計(jì)分析。一方面是選擇較好的數(shù)據(jù)；另一方面是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，包括大氣校正、掩膜等。利用ENVI軟件

6、的大氣校正模塊flassh能快速的消除大氣影響，還原地物的真實(shí)面目。有利于蝕變信息的提取。(2)(2)波段加減組合運(yùn)算波段加減組合運(yùn)算圖2基于ICA法和PCA法提取的羥基蝕變信息圖圖3基于ICA法和PCA法提取的鐵染蝕變信息圖(5)(5)MPHMPH技術(shù)技術(shù)該技術(shù)有機(jī)地組合了三種傳統(tǒng)的數(shù)字圖像處理方法：掩膜技術(shù)(MASK)、主成分變換(PCA)以及弱信息色度與飽和度調(diào)整(HIS)。掩膜技術(shù)就是去除遙感圖像中的干擾信息(如水體、云、陰影等

7、)，掩膜后圖像像元灰度值的均值有所下降，而標(biāo)準(zhǔn)差有較大提高。TM多波段數(shù)據(jù)通過PCA所獲每一主分量常常代表某一特定的地質(zhì)意義。對(duì)做完主成分變換的彩色合成圖像作從RGB到HIS的彩色空間變換。HIS空間是采用H(色調(diào))I(飽和度)S(亮度)來定義顏色。H、I、S三者之間相關(guān)系數(shù)很小，對(duì)3個(gè)成分作增強(qiáng)處理信息量損失較小。常用該方法進(jìn)行遙感圖像中色調(diào)定量解釋，圖像增強(qiáng)及含礦信息提取，多源遙感數(shù)據(jù)的融合，以及對(duì)地質(zhì)信息中的巖性識(shí)別和構(gòu)造解譯。該