蚀变遥感异常提取方法和系统技术方案

本发明专利技术提出了一种蚀变遥感异常提取方法和装置，用于从输入的遥感数据中提取表征与矿化相关的近矿蚀变岩石的信息，所述遥感数据包括多个波段的某地理区域内的像元值。所述方法包括下述步骤：对输入的遥感数据进行前处理；从经所述前处理后得到的遥感数据所表征的遥感图像中切割出包含已知矿床类型的第一图像区域；对该第一图像区域，利用预先确定的阈值从该第一图像区域中选择其中异常符合该阈值的第二图像区域；以及针对该第二图像区域，基于该已知矿床类型的参考谱，确定第二图像区域和该已知矿床类型之间的相似程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及利用信息技术辅助矿床勘查，具体地涉及蚀变遥感异 常提取的方法和装置。
技术介绍
近矿围岩蚀变是成矿物质逐步富集成矿过程中留下的印迹。最常见的蚀 变为硅化、绢云母化、绿泥石化、云英岩化、矽卡岩化、白云岩化、重晶 石化及锰铁碳酸盐化。地质学家断言绝大多数内生矿床都伴随有其围岩的交 代蚀变现象。因而可以利用近矿蚀变围岩指导找矿。所谓蚀变遥感异常信息是利用数学手段从遥感数据量化提取出来的、用 以表征有可能与矿化最相关的近矿蚀变岩石的指示信息。蚀变遥感异常信息 作为找矿标志已被广泛应用。已经发展了很多利用遥感数据进行矿化信息提取的技术。赵元洪等在"波 段比值的主成分复合在热液蚀变信息提取中的应用，，.国土资源遥感，1991(3)中提出了波段比值的主成分复合法。1994年，何国金，胡德永，陈志 军等在"从TM图像中直接提取金矿化信息".遥感技术与应用，1995， 10(3): 51-54中提出了 "微量信息处理"方法。张远飞，吴健生在"基于遥 感图像提取矿化蚀变信息"有色金属矿产与勘查，1999， 8 ( 6 ): 604-606中 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、云南成功的提取了金矿化蚀变信息。刘成，王丹丽，李笑梅在"用混合像元线性模型提取中等植被覆盖区的粘土蚀变信息".地质找矿 论，2003， 18 (2): 131-137 )中利用混合像元线性分解模型提取了卧龙泉地区粘5土蚀变信息。但是，目前所利用的这些技术提取出来的异常往往包含各种类型矿床的 蚀变信息，而且包含有大量的与矿化关系不大的"面积型"异常。所谓"面 积型"异常是指在一定切割水平上，所提取出来的异常明显成片，异常范围 相对较大，大约10公里这个数量级。这类异常往往与矿化关系不大，通常由 区域性岩石蚀变引起，例如在新疆东天山翠岭地区火山岩的绿帘石化。如果 存在大量的遥感蚀变异常与矿化没有关系，将使得提取出来的遥感蚀变异常 缺乏找矿的针对性，对地质矿产勘查来说，增加了分析与判别有效找矿信息 的难度。这里所说的分析与判别有效找矿信息是非常重要的。将遥感技术应用于找矿勘查， 一般分为三个步骤数据处理、数据分析和有效找矿信息判别。 对应用蚀变遥感异常找矿来说，首先需要提取遥感数据中包含的蚀变遥感异 常，然后分析这些异常的性质，判别其与矿化的关系。已有的蚀变遥感异常 提取方法提取出来的异常信息是一个包含各种蚀变的信息，比如，利用主成 分分析技术提取出来的异常是某个特征组合优先排序的结果，其中包含了各 种矿床的混杂的信息。从如此混杂的信息中提取有效找矿信息是很困难和耗 时的。
技术实现思路
针对现有技术的上述问题，提出了本专利技术。根据本专利技术的一个方面，提出了一种蚀变遥感异常提取方法，用于从输 入的遥感数据提取表征与矿化相关的近矿蚀变岩石的信息，所述遥感数据包 括多个波段的地理区域内的像元值，包括下述步骤对输入的遥感数据进行 前处理；从经所述前处理后得到的遥感数据所表征的遥感图像中切割出包含 已知矿床类型的第一图像区域；对该第一图像区域，利用预先确定的阈值从 该第一图像区域中选择其中异常符合该阈值的第二图像区域；以及针对该第 二图像区域，基于该已知矿床类型的参考谱，确定第二图像区域和该已知矿 床类型之间的相似程度。冲艮据本专利技术的另一方面，提取出一种蚀变遥感异常提取装置，用于从输 入的遥感数据提取表征与矿化相关的近矿蚀变岩石的信息，所述遥感数据包 括多个波段的地理区域内的像元值，包括对输入的遥感数据进行前处理的部件；从经所述前处理后得到的遥感数据所表征的遥感图像中切割出包含已 知矿床类型的第一图像区域的部件；对该第一图像区域，利用预先确定的阈 值从该第一图像区域中选择其中异常符合该阈值的第二图像区域的部件；以 及针对该第二图像区域，基于该已知矿床类型的参考谱，确定第二图像区域 和该已知矿床类型之间的相似程度的部件。本专利技术基于某一特定类型矿床的蚀变岩石具有独特的波谱特征，由此提 取该类型矿床的蚀变遥感异常，并将其结果有针对性地应用于找寻该类型矿 床。利用本专利技术的技术方案，能够解决已有蚀变遥感异常提取方法所获取的 异常分布范围广，大量的与找矿关系不大的"面积型"异常出现，找矿没有 针对性等问题。本专利技术采用矿床分类型蚀变遥感异常提取技术获取的异常分 布范围小，减少了与找矿关系不大的"面积型"异常，对该类矿床的勘查针 对性强，有利于更快更准的优选找矿靶区，对于矿产勘查工作可以起到节省 时间、节约人力物力，事半功倍的作用，是科学技术进步促进生产发展的新 技术。该技术的有效性在实践中得到了验证。申请人利用这种方法发现了多个 矿(化)点，为当地的找矿做出了显著贡献。附图说明通过结合附图对本专利技术各个实施例的详细描述，本领域的技术人员可以 更好地理解本专利技术的上述和其它方面、特点和优点，其中在所有附图中使用 相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件，在附图中图1示出了根据本专利技术一个实施例的蚀变遥感异常提取方法的流程图2示出了根据本专利技术一个实施例的遥感数据前处理的流程图3示意性地示出了根据本专利技术一个实施例的边界信息；图4示意性地示出了边界信息去除前后的对比示图5示出了根据本专利技术一个实施例的蚀变遥感异常提取装置的框图。具体实施例方式下面将结合附图详细描述本专利技术的具体实施例。如果考虑到对某些相关 现有技术的详细描述可能会混淆本专利技术的要点，则不会在这里提供其详细描7述。本专利技术的矿床分类型异常提取是建立在分析测试某种类型矿床岩石波谱 特征的基础上的一种有针对性的蚀变遥感异常提取技术。这种技术的基础是典型矿床中大量蚀变岩石的波谱测试分析，波谱曲线特征统计，规律总结。 例如，通过对新疆东天山地区黄山东镁铁质铜镍矿、沙泉子夕卡岩型铅锌矿 和天目剪切带型金矿三种不同类型矿床的波谱统计结果，可以看出，三种不 同类型矿床的波谱特征差别显著。正是基于上述发现，本专利技术所采用的分类 技术不同于遥感处理常见的监督分类技术和非监督分类技术，是一种与典型 矿床的空间分布及蚀变岩石的波谱特征相关的特征异常区门限化监督分类技 术。下面将参照附图，对于本专利技术的示例性实施例进行描述。图1示出了根据本专利技术一个实施例的蚀变遥感异常提取方法100的流程图。如图1所示，根据本专利技术一个实施例的蚀变遥感异常提取方法100包括 用于从输入的遥感数据提取表征与矿化相关的近矿蚀变岩石的信息，所述遥 感数据包括多个波段的某地理区域内的像元值，包括下述步骤在步骤S110, 对输入的遥感数据进行前处理；在步骤S120，从经所述前处理后得到的遥感 数据所表征的遥感图像中切割出包含已知矿床类型的第 一 图像区域；在步骤 S130，对该第一图像区域，利用预先确定的阈值从该第一图像区域中选择其中 异常符合该阈值的第二图像区域；以及在步骤S140，针对该第二图像区域，基 于该已知矿床类型的参考语，确定第二图像区域和该已知矿床类型之间的相 似程度。首先，需要说明的是，这里所说的遥感数据，是一种基于地面光谱特征 的中低分辨率的多光谱卫星遥感数据，所获得的数据格式一般是数字的，即 计算机储存的位图格式， 一般从卫星地面站或其他代理机构购买，数据反映了每个波段辐射特征的灰度值。在本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蚀变遥感异常提取方法，用于从输入的遥感数据提取表征与矿化相关的近矿蚀变岩石的信息，所述遥感数据包括多个波段的地理区域内的像元值，包括下述步骤：　对输入的遥感数据进行前处理；　从经所述前处理后得到的遥感数据所表征的遥感图像中切 割出包含已知矿床类型的第一图像区域；　对该第一图像区域，利用预先确定的阈值从该第一图像区域中选择其中异常符合该阈值的第二图像区域；以及　针对该第二图像区域，基于该已知矿床类型的参考谱，确定第二图像区域和该已知矿床类型之间的相似程 度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建民，张玉君，姚佛军，耿新霞，
申请(专利权)人：中国地质科学院矿产资源研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]