遥感图像中蚀变信息的提取方法研究

遥感影像蚀变信息提取

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2009年第5期　　　　　　　　　　　　　　　西部探矿工程　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

地质与矿业工程

遥感图像中蚀变信息的提取方法研究

谢艳玲,洪金益

(中南大学地学与环境工程学院,湖南长沙410086)

摘　要:鉴于矿化信息在植被稀少的地区反映在遥感图像上有明显的色调异常,故而遥感在地质找矿

中的应用如今越来越广泛。通过对阿尔金地区某地的ETM+、主成分分析,提取出蚀变信息,圈定找矿金属靶区,为大规模的找矿缩短了周期关键词:比值分析;主成分分析;泥化蚀变;铁化蚀变;中图分类号:P627　文献标识码:A　文章编号05　　1999年4月15日,仅带ETM+的LandSat7地发射成功[1]。,这在各种矿产资源紧缺的今天,此种方法必然缩短了找矿的时间,为国家各项工业发展创造了先决条件。

遥感蚀变信息是指从遥感数据中提取的、可能与成矿围岩蚀变有关的一种量化信息[2]。蚀变围岩常见于热液矿床周围,在热液作用的影响下,使矿物成份、化学成份、结构和

[3]。因蚀变围岩于正常围岩的矿物成

份、化学成份、岩石组构和颜色上有所不同,所以在多光谱遥感图像上表现为不同的颜色、色调和纹理差异。1蚀变信息提取

1.1研究区遥感图像的数据源

在本研究中,选用LandSat7的ETM+数据,景号为138/33,时相为2001年10月3日。为了便于更好展现提取到的蚀变信息,选取图像子区大小为533行×611列,该区的详细统计数据见表1。

表1　研究区ETM+数据统计信息

波段

最小值最大值均值标准偏差(%)相关距阵

1234567

12512873.882710.56291.00

21114676.329314.02160.981.00

3120294.166220.18380.970.991.00

41230106.851723.78250.970.990.991.00

5118494.307321.01910.950.960.960.951.00

691170134.26929.53960.630.600.570.570.651.00

7116492.082520.29440.940.940.940.930.990.681.00

1.2　蚀变信息提取

1.2.1　第一次主成分分析

通过ETM+图像各波段的特点及地质用途[1,4]

(见表2)来选取用于提取铁化蚀变及泥化蚀变信息进

行主成分分析的波段。

　　由表2,采用Crosta法,用ETM+1、3、4、5波段来进行主成分分析提取铁质成份;用ETM+1、

-4、5、7波段进行主成分分析提取OH-、CO2等泥3

化蚀变信息[5]。

鉴于仅通过特征向量并不能完全能说明新的主成分代表什么,在本文中,通过计算每个波段k与各个主成分p的载荷矩阵来说明每个波段与各个主成分间的联系[1]。计算公式为:

Rpk=

k

———第p主成分与第k波段的特征向量;

式中:apk

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