云南中甸地区高光谱遥感矿物信息提取

摘要

成像光谱技术因具有高分辨率、波段连续性好等优点，现已成为遥感的主打方向。历经20多年的发展，已在地质矿产资源调查领域，尤其是在矿物识别及填图方面，得到广泛应用，矿物识别技术已成为其关键技术。
　　本文以云南中甸（香格里拉）格咱岛弧矿集区为研究区，开展了基于美国SVC HR1024i地物波谱仪的野外矿物波谱实测、分析及其波谱特征变化的基础性研究，建立了中高植被区面向波谱识别的矿物波谱库及较为合适的矿物信息提取方法。据此，采用Hyperion遥感影像数据对研究区中的重点区域实施矿物填图实验，并取得了较好的效果。其本文主要研究内容在以下方面:
　　(1)通过对研究区中矿物波谱形成机理的分析发现含铁氧化物和粘土矿物为主要矿物。基于野外考察及矿物波谱分析，总结出了该区矿物波谱特征的稳定性，为后续矿物填图打下了夯实的理论基础。
　　(2)采用Hyperion遥感数据对研究区开展了矿物识别实验，实验中运用MTMF方法降低了区域内植被的影响，较光谱角制图有所提高，实验效果较好。
　　(3)对SAM与MTMF方法提出的矿物信息与普朗矿区蚀变带叠合分析，可以得出在钾化硅化带、青磐岩化带、绢英岩化带中绿泥石的空间吻合率最高，其中在青磐岩化带中吻合率分别达到37.24％、52.65％;与矿区岩体叠合分析，得出在花岗岩闪长斑岩、石英闪长玢岩、石英二长斑岩中也是绿泥石的空间吻合率最高，其中在石英闪长玢岩中吻合率分别达到33.51％、60.86％。绿泥石在蚀变带与岩体的叠加分析中，所占的份额最大，这都是由岩体中所含的矿物成分相关联。

目录

声明

摘要

1．1 研究背景与意义

1．2 国内外研究现状及分析

1．2．1 成像光谱仪国内外研究现状

1．2．2 岩矿光谱机理研究现状

1．2．3 基于成像光谱识别方法研究现状

1．2．4 矿物填图的应用

1．2．5 存在的问题

1．3 主要内容及技术路线

1．3．1 主要内容

1．3．2 技术路线

第2章 研究区基本概况

2．1 研究区自然地理概况

2．2 研究区地质概况

2．3 研究区矿产概况

第3章 蚀变矿物波谱机理与波谱分析

3．1 矿物的光谱特征形成机理

3．1．1 电子跃迁

3．1．2 官能团振动

3．1．3 岩矿光谱吸收机理

3．1．4 岩矿信息识别方法

3．2 典型矿物波谱特征

3．2．1 造岩矿物

3．2．2 造矿矿物

3．2．3 研究区蚀变矿物光谱特征

3．3 波谱仪及测试

3．3．1 波谱仪

3．3．2 测试规范及数据测试

3．4 波谱分析

第4章 高光谱遥感影像数据预处理

4．1 Hyperion高光谱数据简介及选择

4．2 Hyperion影像数据预处理

4．2．1 未定标和水汽影响波段去除

4．2．2 DN值分析及转换

4．2．3 坏线修复

4．2．4 条纹去除

4．2．5 Smile效应去除

4．2．6 大气校正

4．2．7 像元光谱优化

4．2．8 几何校正

4．3 小结

第5章 高光谱影像数据处理关键技术

5．1 高光谱影像特征提取

5．1．1 主成分分析(PCA)

5．1．2 极小噪声分离(MNF)

5．2 高光谱影像像元纯度提取

5．3 小结

第6章 矿物信息提取

6．2 混合调制匹配滤波(MTMF)

6．3 矿物信息分析及野外验证

结论与展望

结论

展望

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果