Anomalías en la información geológica de teledetección y sus explicaciones
La Figura 3-26 muestra las curvas del espectro de reflexión de algunas rocas, minerales y vegetación típicos. Durante el trabajo, la banda multiespectral de datos ETM se utiliza principalmente para extraer los dos tipos anteriores de información de alteración en el área de trabajo.
Figura 3-26 Curvas del espectro de reflexión de vegetación y minerales rocosos típicos
1 Información de teledetección anormal de mudificación y carbonatación
(1) Extracción de anomalías de información.
Como se puede ver en la Figura 3-26, los minerales de alteración comunes como la epidota, la calcita y la sericita tienen absorción en el rango de 7 bandas, pero tienen una mayor absorción en el rango de 5 bandas de alta reflexión. . Realice la transformación KL (123457**) en las seis bandas de frecuencia de ETM. Los valores propios y el contenido de información de cada componente se muestran en la Tabla 3-22, y la matriz de vectores propios de cada componente se muestra en la Tabla 3-23.
Tabla 3-22 Valores característicos y contenido de información de cada componente de la transformada KL en ETM 1, 2, 3, 4, 5, 7 bandas
Tabla 3-23 Características después de la transformación KL Matriz vectorial
Como se puede ver en la Tabla 3-22, la cantidad máxima de información de PC1 es 87,47%, que contiene diversa información de las bandas involucradas en la transformación. información característica, PC1 no puede reflejar cierta información especial que porta una banda. Por el contrario, los componentes con una pequeña cantidad de información a menudo pueden proporcionar un reflejo de información característica. PC5 solo representa el 0,58% de la información, pero en PC5, las cargas de las bandas 5 y 7 son moderadas o fuertes, con vectores propios de -0,50888 y 0,72126 respectivamente, y los vectores propios de otras bandas en este componente son relativamente pequeños. Entre ellos, la diferencia positiva y negativa en el signo del vector propio es causada por la rotación de coordenadas durante el proceso de transformación KL. La función del vector propio "-" es reducir el brillo de los píxeles de la imagen de la PC. Cuando la carga media o fuerte en este componente lleva la información característica de absorción, si su vector propio es positivo, el componente necesita ser negado de manera similar, cuando la carga media o fuerte en este componente lleva la información característica de reflexión, si su vector propio; es positivo. Si el vector propio es negativo, este componente también debe invertirse. En la Tabla 3-23, el vector propio de la banda 5 en PC5 es negativo, mientras que el vector propio de la banda 7 es positivo. Por tanto, la inversión de PC5 es la siguiente:
-PC5 =-(0.179 b 1-0.171 B2-0.335 B3+0.216 B4-0.508 b5+0.721b 7)
Con De esta manera, la información de lodo y carbono con reflexión en la banda 5 y absorción en la banda 7 se puede mostrar como valores destacados en la imagen. Dado que los cuerpos de agua también se muestran con valores resaltados en -PC5, especialmente en ambos lados del río Jinsha y el río Niulan, la aparición de valores resaltados afecta la visualización de anomalías reales causadas por la alteración de la mudificación y la carbonatación en otras áreas. entonces (- PC5) y PC2, eliminan la influencia de los cuerpos de agua.
En términos de expresión anormal, para resaltar las anomalías de detección remota en la imagen y facilitar la identificación y el análisis, las imágenes de (-PC5) y -PC2 se suavizaron y la PCT se calificó para formar la información final. imagen de anomalía, como se muestra en la Figura 3-27.
Figura 3-27 Mapa de anomalías de detección remota de alteraciones de lodo y carbonato en el noreste de Yunnan
(2) Características estadísticas de las anomalías de información
Según las anomalías en En la imagen de Características de los valores, PCT se aplica para clasificar anomalías de la información en tres niveles, a saber, nivel de valor bajo (Nivel III), nivel equivalente medio (Nivel II) y nivel de valor alto (Nivel I). Las características estadísticas de las características anormales en todos los niveles se muestran en la Tabla 3-24.
Tabla 3-24 Tabla estadística de características de anomalías de detección remota de mudificación y carbonatación
Nota: el número de píxeles en una imagen con un área de 1:50000, el total número de píxeles de la imagen con un área de 1:50000 El número de píxeles es 28680840.
(3) Características de distribución de anomalías
1. Tendencia general de distribución de accidentes geográficos
La tendencia de distribución de anomalías en el área de trabajo es más hacia el norte y menos. en el sur, más en el oeste y menos en el este. La tendencia de distribución en dirección NE es obvia, especialmente en Sheyu-Chongxi, Yulong-Huize, Shuangfenghai-Daibu y otras áreas. Geomorfológicamente, hay muchas zonas con montañas escarpadas y muchas zonas de alto valor. Generalmente, no hay distribución de anomalías en cuencas o áreas relativamente planas, y la mayoría de ellas son anomalías de valor medio o bajo en áreas montañosas medias y bajas.
2. La relación entre anomalías y litología
Superponiendo las anomalías arcillosas y carbonatadas con el diagrama de interpretación de la litología, se encuentra que la distribución anormal está relacionada principalmente con las rocas carbonatadas, especialmente Las La gran anomalía de la cueva de Changfa-mar de Shuangfeng es muy consistente con las rocas carbonatadas interpretadas. Además, las mismas anomalías en bandas también aparecen en las rocas carbonatadas interpretadas en el área de Changkui-Yulu-Daibu, área de Cheyi-Wuxing y área de Luojue-Zumao, pero en el área de Lianfeng-Dashanbao, las anomalías en el área de Luojue-Jijue y El área de Qiaojia-Buckwheat está relacionada con las rocas volcánicas interpretadas. Las anomalías en el área de Shanshan-Longjie, el área de Jijue-Langzhu y el área de Datongchang están relacionadas con las rocas clásticas interpretadas. Las anomalías en el área de Xiaojie-Yinmin están relacionadas con las rocas metamórficas interpretadas. Al analizar la relación entre la distribución de anomalías y la litología, se puede ver que tales anomalías pueden aparecer en halos de carbonato o halos de barro sobre rocas carbonatadas, rocas metamórficas y rocas volcánicas, pero no se excluye que sean causadas por agua. hidroxilo, Potencial de alteración causada por minerales de alteración de carbonato.
3. La relación entre anomalías y patrones estructurales
Del análisis de las anomalías de lodos y carbonatos y la superposición de estructuras primarias y secundarias, se puede observar que en áreas densamente distribuidas. estructuras y dónde se cruzan todas las estructuras tienen anomalías: en la gran área alrededor de Daguan-Beizha-Long'an-Longjie, las estructuras que dirigen NE y NO son relativamente densas en el área de Yulong-Cheyi-Wuxing-Dahai, NE y SN; -las estructuras de dirección son densas en el área minera-Yulu En el área a llenar, las estructuras de tendencia NE están densamente empaquetadas y las estructuras de tendencia NE se cruzan con las estructuras de tendencia NO en el este; parte del condado de Qiaojia; las estructuras con tendencia noroeste en el área de Zumao-Roda-Sk-Jijue están distribuidas uniformemente en Zumao y Le El cinturón estructural con tendencia noroeste en el área de Hong-Huo Dehong; Además, también hay anomalías en las partes compuestas de la estructura con tendencia noreste y la estructura con tendencia SN, que se distribuyen principalmente en Miningchang, Wuxingchang, Luozehe, Chongxi y otras áreas. En general, las tendencias de distribución de halos de fango y carbonato son obvias en la dirección NE y cerca de la dirección SN.
4. La relación entre anomalías y minerales conocidos
Los depósitos minerales conocidos (puntos) están estrechamente relacionados con las anomalías, y la mayoría de los depósitos minerales se distribuyen dentro o alrededor de las anomalías. Combinado con el análisis y la interpretación petrográficos, la regla general de las anomalías y los minerales es que las anomalías en las rocas carbonatadas están relacionadas con las minas de plomo y zinc, representadas por Hongjianshan, Longjie, Wuxing, Youlu, Hotwater River y Huodehong. Las anomalías en las rocas clásticas están relacionadas con depósitos de cobre, como los depósitos de cobre distribuidos alrededor del embalse de Maojiaping (punto), los depósitos de cobre en el área de Chahe-Macha (punto) y los depósitos de cobre distribuidos en la parte noreste del condado de Yiliang (punto ).
El segundo son las anomalías en la información de teledetección del halo de hierro
(1) Extracción de anomalías de información
Como se puede ver en la Figura 3-26, el hierro ferroso y hierro férrico Tiene características de absorción en la banda 4, especialmente el hierro férrico, que tiene una banda de absorción a 0,9 μm y características de reflexión en la banda 5. De manera similar, como se puede observar en la figura, la reflectividad de los minerales de alteración de óxido de hierro en el rango de 0,4 ~ 0,7 μm Muestra una tendencia ascendente aproximadamente lineal. Relativamente hablando, la reflectividad de los minerales de hierro férrico en la banda 3 es mayor que la de la banda 1. Sobre la base de las diferencias en la reflexión y absorción de los minerales de alteración del óxido de hierro mencionados anteriormente en diferentes bandas de ondas, se pueden extraer anomalías de la información de teledetección relacionadas con la alteración del halo de hierro.
Para reflejar más información sobre la alteración del halo de hierro, se utilizan el método de relación y el método de transformación KL para extraer información.
A partir de las imágenes de una sola banda de las bandas 1, 3, 4 y 5, se puede ver que el sistema fluvial y la sedimentación cuaternaria en la banda 1 son prominentes, y otras características son más oscuras, mientras que las formas del relieve en las bandas 3, 4 y 5 están La información es clara y en las bandas 3 y 5 se puede ver algo de información reflejada que no tiene nada que ver con accidentes geográficos. Por lo tanto, basándose en las diferencias en la reflexión y absorción de la información del halo de hierro en varias bandas, se puede extraer información relevante mediante operaciones de relación. Al mismo tiempo, el cálculo de la relación se realiza en 5 bandas y 4 bandas, 3 bandas y 1 banda, y la información del halo de hierro en la imagen resultante de la relación se muestra con un valor de brillo alto.
Como se mencionó anteriormente, la transformada KL puede tener la función de comprimir información y concentrar información multibanda. Por lo tanto, después de obtener dos tipos de información del halo de hierro, se utiliza la transformada KL para concentrar y comprimir la información del halo de hierro. Los resultados después de la transformación se muestran en la Tabla 3-25 y la Tabla 3-26.
Tabla 3-25 Valores propios y cantidades de información de los componentes de la transformación KL de la información del halo de hierro
Tabla 3-26 Matriz de vectores propios después de la transformada KL
Conversión de Los resultados finales se pueden ver:
PC1=0.55300 Banda 3/Banda (1) + 0.83318 Banda 5/Banda (4)
PC1 concentra el 86.91% de la información, concentrándose las bandas La mayor parte de la información para 3/Banda 1 y Banda 5/Banda 4. En términos de expresión anormal, para resaltar las anomalías de la detección remota en la imagen y facilitar la identificación y el análisis, la imagen de PC1 se suavizó y la PCT se calificó para formar la imagen de información final (Figura 3-28).
(2) Características estadísticas de la información anormal
De acuerdo con las características numéricas de las áreas anormales de alto valor en la imagen, la PCT se utiliza para dividir la información anormal en tres niveles: bajo- nivel de valor (Nivel III) ), nivel equivalente medio (Nivel II) y nivel de valor alto (Nivel I). Las características estadísticas de las características anormales en todos los niveles se muestran en la Tabla 3-27.
Figura 3-28 Mapa de anomalías de detección remota de la alteración del hierro en el noreste de Yunnan
Tabla 3-27 Tabla estadística de características de anomalías de detección remota del halo de hierro
Nota : El área es 1. La cantidad de píxeles en una imagen con un área de ∶50000, y la cantidad total de píxeles en una imagen con un área de 1:50000 es 28680840.
(3) Características de distribución de anomalías
1. Tendencia general de distribución de accidentes geográficos
Las anomalías en el área de trabajo están dispersas y las anomalías irregulares se distribuyen principalmente de manera relativamente Accidentes geográficos planos en la cima de la montaña. Zona montañosa superior o de Zhongshan, caracterizada por la ciudad de Zhaotong-Lushan-Heishitou. En general, estas anomalías son en su mayoría cinturones largos con tendencia NE y cinturones cortos con tendencia NO, pero las anomalías en forma de cinturón se distribuyen principalmente en áreas de alta montaña. La anomalía NE está representada por Yulong-Wuxing y la anomalía NO está representada por Lehong-Lema Chang-Huo Dehong.
2. La relación entre anomalías y litología
La mayoría de las anomalías se distribuyen en las rocas carbonatadas interpretadas, algunas anomalías se distribuyen en rocas volcánicas y algunas anomalías se distribuyen en rocas clásticas o Rocas clásticas en la zona de contacto entre rocas clásticas y rocas carbonatadas. El área de carbonato está representada por Xiaolongdong-Lushan Town-Shuangfenghai Town y Heishitou Town en dirección noreste, que es una anomalía plana, y el área de Yinchangpo-Yulu-Daibu es una anomalía zonal. Las rocas volcánicas representadas por Jinsha Changdong-Dashanbao son anomalías de banda ancha distribuidas en dirección NE.
3. La relación entre anomalías y patrones estructurales
Desde la perspectiva de la relación entre anomalías y estructuras, la zona de anomalía con tendencia NE está estrechamente relacionada con la estructura con tendencia NE, y las anomalías de distribución plana están estrechamente relacionadas con las anomalías de tendencia NE y NO. La intersección de estructuras orientadas y el sitio compuesto de estructuras orientadas NE y SN están estrechamente relacionadas. Sin embargo, la tendencia a la anomalía horizontal en la parte oriental de Jinshachang-Dashanbao y la ciudad de Yinmin no es obvia. Además, las anomalías en Ruji y Dahai están obviamente relacionadas con la distribución de estructuras orientadas a SN.
4. La relación entre las anomalías y los minerales conocidos
A juzgar por la distribución de las anomalías del halo de hierro y los minerales conocidos, la relación entre los dos no es obvia. Tales anomalías solo se encuentran en. áreas mineras conocidas como Mining Factory-Qilin Factory-Yinchangpo, Wuxing Factory y Lema Factory.
Tres. Descripción general de las anomalías
Las anomalías de detección remota de mudificación, halos de carbonato y halos de óxido de hierro son generalmente consistentes, y sus reglas de distribución básicas son: ① La distribución de las dos anomalías básicamente no está controlada obviamente por accidentes geográficos (; 2 ) Ambas anomalías ocurren en litologías distintas al Cuaternario pero están estrechamente relacionadas con los carbonatos interpretados. Cabe señalar que ambas anomalías se distribuyen en las rocas volcánicas en el área oriental de Jinshachang-Dashanbao, pero un análisis exhaustivo sugiere que pueden ser causadas por otra información de interferencia. ③Las anomalías rayadas dirigidas al NE concuerdan bien con las dirigidas al NE; La distribución de las anomalías planas está relacionada con el área de intersección de las direcciones NE y NW, y la parte compuesta de las estructuras en las direcciones NE y SN es una parte de alto valor. Además, las anomalías en la distribución SN están estrechamente relacionadas con estructuras (como áreas marinas) que aparecen en grupos en la dirección SN; ④ las anomalías de mudificación y carbonatación están estrechamente relacionadas con anomalías minerales y geoquímicas conocidas, porque los iones carbonato son responsables de ellas; las anomalías de mudificación y carbonatación son los factores principales. La aparición de mineralización de plomo-zinc en el área de trabajo está obviamente controlada por rocas carbonatadas. ⑤ Las áreas donde las dos anomalías ocurren al mismo tiempo son a menudo partes superpuestas de estructuras mineralizantes favorables y de una litología mineralizante favorable. Se descubrieron muchos depósitos minerales (puntos).
Las anomalías de detección remota de halo de hierro, halo de lodo y halo de carbonato en depósitos (sitios) minerales conocidos varían de un lugar a otro, y estas anomalías ni siquiera se han observado en muchos depósitos (sitios) minerales. Hay muchas razones posibles, como sombra, área (punto) de deposición, cobertura vegetal, etc.
En resumen, entre los dos tipos de anomalías, a excepción de las anomalías en la parte oriental del área de Jinshachang-Dashanbao, que pueden juzgarse preliminarmente como anomalías sin alteración, las anomalías en otras áreas son representativas. hasta cierto punto y puede representar el área. Características de distribución regional de minerales arcillosos, de alteración de carbonatos y minerales de alteración de halos de óxido de hierro.