基于地形校正的遥感蚀变矿物(组合)提取

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青藏高原地处印度板块和亚欧板块之间,地质构造活动和岩浆活动强烈,具有形成斑岩型铜矿床和浅成低温热液型矿床的有利地质条件。强烈的碰撞造山运动导致了高原面地形破碎,地势复杂且起伏较大,野外地质勘查工作较为困难。随着卫星遥感信息识别技术的不断发展,利用遥感手段进行地质勘查已越发成熟,但是在地形复杂、起伏较大的地区,地形会对地物光谱特征产生强烈的影响,坡度和坡向的改变会产生“各向异性反射”现象,从而影响遥感找矿的准确性。近年来,基于Landsat系列数据的地形校正模型研究迅速发展并取得良好效果,但是Landsat传感器波段设置少,无法有效诊断识别Al-OH类矿物和Mg-OH类矿物。搭载于Terra卫星的ASTER影像数据在SWIR区间有6个波段,含有大量地表蚀变矿物(组合)的诊断性谱段,在细分矿物类型、划分蚀变分带和定量/半定量化研究方面具有明显的优势。本文以冈底斯东段驱龙、冲江-厅宫两个典型铜矿区为研究区,基于ASTER数据在三个方面开展了研究:(1)影像数据地形校正,(2)地形校正后影像质量定量评价,(3)利用MTMF方法基于地形校正影像提取研究区的蚀变矿物(组合)信息,划分地表蚀变分带,结合铜元素地球化学异常开展蚀变信息评价和找矿预测工作。取得成果如下:1、对研究区地形校正效果进行了分析评价。相对于其他模型,Teillet-回归模型在驱龙研究区取得最优效果,冲江-厅宫研究区最合适的模型为VECA模型;Cosine模型和SCS模型存在强烈的过度校正现象,不适合研究区的地形校正工作。2、基于地形校正后影像提取了研究区蚀变矿物(组合)信息。基于MTMF方法在驱龙研究区划分了白云母+高岭石/蒙脱石、高岭石+伊利石+累托石、绿泥石+绿帘石+金云母和针铁矿+赤铁矿+黄钾铁矾等四个蚀变矿物(组合)带;在冲江-厅宫研究区划分出白云母+蒙脱石、高岭石+伊利石、绿泥石+绿帘石和针铁矿+黄钾铁矾等四个蚀变矿物(组合)带。3、建立了研究区地表蚀变矿物(组合)分带模式。驱龙研究区地表蚀变分带自内而外依次为绢英岩化带+泥化带、泥化带、青磐岩化带,Fe3+矿物组合集中分布于绢英岩化带和泥化带的叠合部位;校正后产生了两个具有很好空间套和关系的蚀变带,符合斑岩型铜矿“二长岩”分带模式,具有良好的找矿前景。基于VECA模型校正后影像建立了冲江-厅宫研究区的遥感地表蚀变分带模式,自内而外依次为绢英岩化带、泥化带、青磐岩化带,Fe3+矿物组合分布于三带的叠合部位和其外部,其中青磐岩化带发育较弱;根据研究区已知矿床的成矿地质特征圈定了5个找矿靶区,建议作为野外地质勘查的重点区域。
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