[发明专利]一种热红外高光谱遥感识别花岗岩区硅化蚀变信息的方法

说明书

本发明属于遥感信息技术矿产勘查应用领域，具体涉及一种热红外高光谱遥感识别花岗岩区硅化蚀变信息的方法。本发明的方法包括以下步骤：热红外高光谱遥感数据预处理；热红外高光谱遥感数据大气校正；热红外高光谱数据温度/发射率分离；石英矿物定量计算公式获取；石英矿物含量图获取；硅化蚀变信息的获取。本发明针对花岗岩和硅化带石英含量的不同，利用遥感技术对其进行石英含量的定量计算，能够快速精确提取硅化蚀变带的分布信息，确定硅化蚀变带的位置和形态。

技术领域

本发明属于遥感信息技术矿产勘查应用领域，具体涉及一种热红外高光谱遥感识别花岗岩区硅化蚀变信息的方法。

背景技术

花岗岩区中，硅化带为热液活动形成的蚀变条带的一种，是多种热液型矿床的找矿标志，包括金、锡等多金属矿床，也包括热液型铀矿床。

由于花岗岩和硅化带在可见-短波红外遥感图像上亮度都比较高，很难靠肉眼去甄别。目前，使用遥感技术进行硅化带提取方法主要为SiO₂的信息提取，分为定性提取和定量提取两大类。当前遥感数据SiO₂定量计算方法主要是使用多光谱数据，包括Landsat中的TM、ETM数据和ASTER数据，光谱分辨率较低，因此精确度非常低。由于花岗岩和硅化带的SiO₂含量都比较高，区分难度较大。所以花岗岩和硅化带的石英矿物的含量差别可以作为更加可靠的区分标准。

遥感技术识别硅化带最直接的方法应该是提取石英含量非常高的条带或区域，其关键技术是找到能够识别出仅反映石英矿物含量的特征发射率谱带，是区别于其他含SiO₂的矿物的特征谱带。

热红外高光谱数据具有非常高的光谱分辨率，能够非常精确地表现出与石英矿物含量密切相关的波段范围和特征波段。热红外高光谱遥感对石英矿物含量的定量计算是目前硅化带提取的前缘技术，也是遥感技术在地质领域应用的重点技术。因此，亟需充分利用热红外高光谱遥感技术覆盖面广、信息获取快、探测精度高及光谱分辨率高的技术优势，结合地球化学分析数据，开发出以石英矿物含量定量为基础的硅化蚀变带提取方法。

发明内容

本发明目的是针对上述现有技术不足，提出一种热红外高光谱遥感识别花岗岩区硅化蚀变信息的方法，用于解决的技术问题为：针对花岗岩SiO₂含量高而难以通过高SiO₂条带提取硅化信息的问题。

本发明的技术方案如下所述：

一种热红外高光谱遥感识别花岗岩区硅化蚀变信息的方法，包括以下步骤：

步骤1.热红外高光谱遥感数据预处理；

步骤2.热红外高光谱遥感数据大气校正；

步骤3.热红外高光谱数据温度/发射率分离；

步骤4.石英矿物含量定量计算经验公式确定；

步骤5.石英矿物含量图获取；

步骤6.花岗岩区硅化蚀变信息提取。

步骤1中，包括辐射校正、几何校正、图像镶嵌流程，用于将数个条带拼接成整个研究区遥感图像；

步骤2包括以下步骤：

步骤2.1：对热红外高光谱遥感数据进行大气透过率曲线、上行辐射和下行辐射模拟，得到研究区大气透过率模拟曲线及上下行辐射模拟曲线；

步骤2.2：按照步骤1所采用的热红外高光谱遥感数据波段进行重采样，得到重采样后大气透过率曲线，进而得到热红外高光谱遥感数据大气校正图像；

步骤3中，利用归一化法进行温度/发射率分离，得到发射率图像；

步骤4包括以下步骤：