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50000字论文范文基于遥感的地层识别与提取技术研究

论文类型:论文范文
论文字数:50000字
论点:遥感,光谱,地质
论文概述:

经过收集前人的地质资料,野外地质调查和室内资料分析,以 ASTER 数据为数据源,在 ArcGIS 平台下,建立空间栅格数据库,为下一步的遥感岩性工作提供了比较好的保障。

论文正文:

第一章导言

1.1本课题的目的和意义
许多生产矿井面临储量减少和储量资源缺乏的大形势。迫切需要找到新的矿产资源。基于计算机和遥感信息技术的遥感地质勘查技术在新的勘查中发挥了重要作用。新疆位于欧亚大陆的腹地。它横跨五大板块,具有多期多类型的地质构造单元。在世界三大成矿域中,中亚成矿域和特提斯成矿域穿过新疆。新疆有很好的成矿地质条件。然而,由于新疆地理位置偏远,地质现象复杂,“三山”海拔较高,与中亚周边地区和中国其他成矿地区相比,新疆在矿产勘查和地质研究方面落后。此外,还有许多地区尚未开始地质研究、分析和勘探,还有空白色区域尚未覆盖。因此,随着国家对西部大开发战略投资的增加,对地质勘探的投资也大幅度多元化和增加。
随着新疆矿产资源大规模勘探的到来,高效勘探技术的整合需要突破。因此,遥感技术作为高效勘查技术集成的重要组成部分,在矿产勘查和地质研究中发挥着非常重要的作用。遥感是获取信息的一种手段。它是人们认识自然、改造自然过程中信息传递的一个环节。目前,我国铁路、地质、测绘等部门已经将遥感纳入工程地质生产规范,作为勘察设计的必要手段之一。自20世纪80年代以来,遥感技术被用于地质研究和地质勘探。此后,国内外都致力于遥感图像处理技术和遥感地质找矿方法的研究,逐步建立了一套成熟完善的遥感岩矿特征信息增强提取方法和工作流程。地面目标光谱特性的测试和研究也积累了大量成果,建立了地面目标光谱数据库。从地物光谱特征的研究到岩体蚀变信息的增强和提取,多光谱遥感技术的地质应用和研究似乎可以达到一个更高的水平。然而,对于特殊的矿化地层,岩性的定量提取和解释仍需研究。
遥感地质学的研究对象是地球表面和地表的地质体。在一定的地质条件下,遥感卫星携带的光谱传感器接收和传输地质体反射的太阳光谱,反映了遥感数字图像上一系列光谱信息和光谱特征的综合。遥感数字图像的本质是图像背后的一系列二维矩阵。通过对这些二维矩阵的运算、处理和分析,可以识别各种岩性和地质结构类型。随着遥感技术的快速发展和各种高空分辨率和多光谱分辨率遥感数据的快速积累,高分辨率遥感地质勘探方法也在快速发展和不断改进。遥感技术已成为一种有效的找矿方法,主要用于找矿预测、找矿遥感地质评价等许多方面。其中,Aster数据覆盖可见光、红外和远红外的范围很广,其大的单视角地面覆盖面为60公里扫描宽度,在空(15-30米)之间有适当的分辨率,高光谱分辨率(14个波段)。它广泛应用于地质勘探、地层研究和岩性解释。近年来,通过一定的遥感图像处理和遥感图像分析技术可以更准确地识别岩性。因此,遥感图像处理与分析技术的结合正成为岩性快速识别的主要方法。在这种趋势下,本研究依托ASTER数据的高光谱特征,以区域成矿理论为指导,在托克逊县达坂城区彩华沟含铜黄铁矿区和博格丹南铜矿区基础地质矿产数据对比分析的基础上, 以遥感图像处理和分析技术相结合为手段,快速识别研究区与成矿有关的典型岩石为目标,开展岩性信息提取研究,为遥感岩性信息提取提供技术支持和找矿方法。

1.2国内外研究现状
自20世纪90年代以来,随着遥感技术的飞速发展,遥感图像处理技术、地物识别和信息提取技术得到了快速发展并日趋完善。应用领域不断拓展,应用水平不断深化。遥感数据采集经历了从多光谱到超光谱和超光谱的过程。地面目标识别已经从间接发展到直接。信息抽取从定性发展到定量。遥感技术在地质灾害监测、地质环境评价、基础地质研究、地质调查和矿产勘查中发挥着更加重要的作用,[1]。
遥感技术的应用和发展与地面物体光谱特性的研究密不可分。从岩石矿物识别基础、光谱遥感识别技术和方法等方面阐述了光谱遥感的研究进展。在识别技术和方法方面,充分利用岩石和矿物光谱特征进行分析识别的研究进展、潜力和可行性主要来自多光谱和成像光谱技术、遥感和机载空放射性信息集成等方面。

1.3技术路线……11-13
第二章研究领域概述……13-23
2.1托克逊县彩华沟铜矿区域地质特征……13-16
2.1.1地层……13-15 [/BR/] 2.1.2岩浆岩……15-16
2.1.3结构……16 [/BR/] 2.2达坂城区博格丹南铜矿区域地质特征……16-23[/比尔/] 2.2.1地层……17-19 [/BR/] 2.2.2岩浆岩……19-21
2.2.3建造……21-23
第三章ASTER数据的采集和预处理……23-36
3.1 ASTER数据来源……23
3.2 ASTER数据的特点及其应用……23-27
3 . 2 . 1 ASTER数据的特征……23-27[/比尔/]3 . 2 . 2 ASTER数据的应用……27
3.3 ASTER数据的预处理……27-36
3.3.1遥感数据处理软件ENVI简介……28-29 [/BR/] 3.3.2几何精度校正……29-33 [/BR/] 3.3.3图像剪辑……33-34[/溴/] 3.3.4降噪处理……34-35
3.3.5本章概述……35-36
第四章地面光谱数据采集和图像光谱增强处理……36-43
4.1测试仪器……36-37[/溴/] 4.2光谱数据测试结果和紫菀波段选择……37-39 [/BR/] 4.3图像光谱增强处理……39-43
第五章研究区遥感地质信息提取岩性信息解释……43-53[/比尔/] 5.1岩性信息解释……43-53[/比尔/]5 . 1 . 1 ASTER数据的岩性解释……44-51
5.1.2岩性解释结果……51-53

结论与不足

6.1结论
(1)收集以往地质资料、野外地质调查和室内数据分析后,以ASTER数据为数据源,在ArcGIS平台下建立了a 空栅格数据库,为下一步遥感岩性工作提供了更好的保障。
(2)主成分分析法用于增强研究区遥感图像的光谱,提高图像的视觉效果。根据彩华沟绢云母石英片岩的光谱特征,选择1、5、7、9个ASTER波段进行光谱增强处理。根据各主成分所含信息的含量,得到主成分图像色调和纹理更清晰、与矿化有关的绢云母应时明显的彩色合成遥感图像。根据达坂城地区辉绿岩的光谱特征,选择1、4、5、8个ASTER波段进行光谱增强处理。根据各主成分所含信息的含量,得到主成分图像色调和纹理更清晰、辉绿岩和玄武岩更明显的彩色复合遥感图像。
(3)通过对达坂城地区ASTER数据和托克逊县彩华沟矿区ASTER数据的监督和非监督分类,获得不同类别的实际地物遥感图像对应信息,并对托克逊县彩华沟地区与成矿有关的绢云母石英片岩进行解释;对达坂城地区特有的辉绿岩和玄武岩进行了解释和提取。

6.2缺陷与前景
虽然本次研究已经获得了一些知识,也达到了我所需要的岩性解释的目的,但由于本次试验有两个研究区域,高山道路危险,交通不便,因此在野外地质调查和采样过程中遇到了很多困难。由于我的水平有限,不可避免地会有一些问题和缺陷。我愿意在今后的学习中不断学习,不断充实和提高。