遙感地質解譯怎麼識別花崗岩
❶ 專門性的遙感地質填—編圖方法
專門性的遙感地質填—編圖方法由影像單元法、影像岩石單元法和單元剖面法構成3種主要方法。
1.影像單元法
影像單元是指以特徵色彩組合或影像結構圖形、地形地貌單元、水系類型、幾何圖形等影像特徵所顯示的可分影像標志體。每個單元以某種影像特徵標志顯示為主，具有一定的規模，邊界清晰。它是遙感影像單元解譯圖編制的基本單位。
影像單元法是以遙感圖像為信息源，以可分和可辨的影像標志體或標志區為解譯目標，進行圖像信息解譯分類、命名，並編制遙感影像單元解譯圖的一種方法。它適應於遙感地質填圖前期解譯階段。
影像單元解譯是根據工作圖幅內衛星影像圖總體影像特徵變化規律進行的，因而是一個特徵影像標志體，單元特徵以一種解譯標志為主體顯示，不同單元之間邊界清晰，具可解和可分性。
影像單元解譯劃分方法包括影像單元等級解譯法和影像單元歸並解譯法。通過單元特徵變化進行等級劃分，為地質填圖單位建立劃分提供影像依據。
影像單元等級解譯法 依據宏觀影像特徵變化差異，從大到小進行單元等級劃分。單元等級之間具有一定的內在聯系，代表同類地質體岩性特徵的規律性變化。
影像單元歸並解譯法 歸並解譯是指依據遙感圖像顯示出的特徵影像單元體，直接進行單元建立與劃分，然後再根據相鄰單元之間的特徵分析、對比，將空間分布關系密切、特徵相似或相同，並具有成因聯系的單元歸並成一級或二級影像單元的方法。
在上述影像單元建立劃分的基礎上，分別對每個影像單元賦予地質屬性。①定性類影像單元：系指對影像單元直接實現地質體屬性的定性判斷，特指斷裂和褶皺構造，標志類型為線性影像單元和對稱性影像單元等。前者用來判定斷裂構造，後者用來判定褶皺構造。②半定性類影像單元：指通過影像單元特徵分析、對比，可基本判定單元地質屬性的一類影像單元。標志類型為層型影像單元（單層型、夾層型和互層型）、非層型影像單元和環形影像單元3種。層型影像單元地質屬性為地層類；非層型影像單元地質屬性主要為花崗岩類侵入體和部分地層類；環形影像單元地質屬性為侵入體、火山機構、破火山口、環形斷裂、隕石沖擊構造。③非定性影像單元：該類單元是一種通過影像單元特徵難以進行地質屬性歸類的影像體。
主要影像單元解譯類型 ①線性影像單元解譯：是判定斷裂、斷裂破碎帶、韌性剪切帶的影像模式。主要依據線性影像單元體的延伸、方向、規模、位錯等特徵加以判定，並通過線性特徵的差異劃分等級，實現定性或半定量解譯。②對稱性影像單元解譯：是判定褶皺構造的影像模式。主要依據特徵相同的影像單元體的對稱分布、圈閉、褶曲及特徵不同的影像單元體有序排列、重復再現，以及產狀分析進行褶皺構造解譯、類型劃分和性質判定。③層型影像單元解譯：是判定地層類的影像模式。主要以顯示呈層狀展布的色彩、影紋結構信息加以解譯，並按照單層型、夾層型、互層型影像模式加以劃分。④非層型影像單元解譯：是判定侵入岩類和不顯層紋信息地層類的影像模式。主要依據地形地貌、形態和色彩信息加以判定。尤其是侵入岩類，可通過空間形態結構信息加以判定，而地層類則是通過特徵地貌形態與侵入岩類加以區分。⑤環形影像單元解譯：通過環形影像信息加以判定。通常情況下，反映岩體侵入作用特徵的環形影像，環內多有岩體出露，有些環形影像即代表侵入岩體邊界，而有些環形影像則反映岩體侵入作用的范圍，包括接觸變質帶和熱液蝕變帶；反映火山機構的環形影像，環內多分布獨立的或群狀的丘包地貌；反映斷裂構造的環形影像，由呈環狀形態或環放形態產出的線形信息顯示。⑥模糊影像單元解譯：為地質屬性無法確定的單元。解譯中只圈定其邊界，待野外驗證賦予其地質屬性。
2.影像岩石單元法
岩性特點符合填圖單元劃分標準的影像單元稱之為影像岩性單元，是遙感地質填圖的基本填圖單位。影像岩石單元法是以影像岩石單元為基本填圖單位，進行遙感初步解譯地質圖、遙感地質圖填制的方法。
影像岩石單元建立是通過影像單元反映出的岩性特點、岩石類型、岩石類型組合特徵分析對比，結合野外踏勘、剖面測制、野外地質填圖及前人資料等綜合分析而確定的。確定的標准必須與新填圖理論的岩石地層、岩石構造地層、岩石譜系單位、構造岩石單位建立、劃分的填圖種類一致或基本吻合。正是由於不同的岩石類型、岩石類型組合與影像之間存在著明顯的因果關系，為遙感填圖以影像岩石單元為填圖單位建立劃分提供了可行性和根據。
影像岩石單元是一種以影像形式反映單一岩石、岩石類型、岩石類型組合特徵，並具有填圖單位建立、劃分意義的影像岩石體。對沉積地層、火山地層、變質地層、侵入岩類具有等同填圖效應。但依據不同岩類填圖區別，填圖單位劃分有所不同，對於呈層型和非層型影像特徵顯示的沉積岩、火山岩、淺變質岩採用影像岩石地層單位；對於呈非層型和層型影像特徵顯示，受構造圍限、變形變質、構造改造強烈的變質岩地層採用影像構造岩石地層單位；對於呈非層型和環形影像特徵顯示的花崗岩類採用影像岩石譜系單位；對於非層型影像特徵顯示的變質深成侵入岩體採用影像構造岩石單位。
對於影像特徵清晰、延伸穩定、邊界明顯、具一定規模且岩性特點完全符合填圖單元劃分標準的影像單元可直接確定為影像岩石單元填圖；對於影像特徵清晰、延伸穩定、邊界不甚明顯，且岩性特點基本符合填圖單元劃分標準的影像單元可通過影像單元邊界修訂確定為影像岩石單元填圖；對於影像特徵清晰、延伸穩定、邊界明顯、規模較小的影像單元，視岩性特點可通過影像單元歸並確定為影像岩石單元填圖；對於模糊影像單元可通過野外地質調查直接建立填圖單位。
3.單元剖面法
根據遙感地質填圖方法特點，單元剖面法可劃分為影像單元剖面法和影像岩石單元剖面法兩種。
（1）影像單元剖面法
影像單元剖面法是以影像單元為調查單位而實施的野外地質填圖方法。
野外踏勘路線盡量安排在影像單元齊全的地段。若交通不便或無法到達，可分段選線進行單元控制。野外地質踏勘的重點：①影像單元的岩石類型、組合特徵、物質組成、結構構造、邊界性質；②影像單元與地層單位、岩體單位的吻合關系、差異規律及填圖單位劃分意義；③宏觀影像單元與沉積岩區、變質岩區、沉積—火山岩區、侵入岩帶（體）之間的對應關系及規律；④標准影像單元的地質特徵、填圖意義；⑤線帶影像單元的構造特徵、類型及地質依據等。
實測剖面盡量選擇影像單元齊全的地區，應遵循構造簡單、地層發育齊全的原則，每個影像單元均需有剖面控制。重點觀察影像單元的岩性組合和邊界性質以及可分性和代表性。
（2）影像岩石單元剖面法
該方法是以遙感初步解譯地質圖為工作手圖，以影像岩石單元為調查單位，實施野外地質填圖單元建立、修訂和野外調查路線布設的一種野外地質調查方法。
野外填圖路線的部署要全面考慮影像岩石單元的解譯程度，解譯程度愈差的控制路線數量愈多，對復雜地質體亦應增加路線的布設密度。
遙感地質填圖的野外調查方法為影像岩石單元剖面法。目的是為了進一步了解影像岩石單元的地質屬性，為填圖單元合理建立與劃分提供地質依據，使填制的遙感地質圖內容符合客觀地質情況。根據地質調查認識，結合影像岩石單元的穩定性和可分性，對那些不符合填圖單位建立劃分標準的影像岩石單元進行修改、補充和重新釐定，使其具有填圖單位的意義。
❷ 遙感地質特徵提取
（1）區域遙感地質特徵提取，應以研究區的區域成控礦地質理論、實踐知識為指導，從礦產預測實際需要出發具體確定。例如，與區域成控礦、導礦、容礦相關的線狀影像提取，與中酸性岩體、火山盆地、火山機構及深部岩漿、熱液活動相關的環狀影像提取，與礦源層、賦礦岩層相關的帶狀影像提取，與被控礦斷裂交切形成的塊狀影像及與成礦相關的色異常提取等等，其中前二者為提取的重點。
（2）由目視、人機互動式解譯提取的遙感地質界線，可分為實測和推測兩個部分，實測線必須有可視化特徵影像或一般性影像特徵組合為依據。所有地質體、地質構造、的實測地質界線，均應能在同等技術條件下重復解譯中再現，重現性一般應≥85%。
（3）線狀影像：
線狀影像解譯，一般可先利用計算機進行（方向濾波）快速提取和統計分析，在此基礎上應通過目視解譯加以歸納整理，劃分線狀影像區、帶和等級，確定相互交切、限制關系及相對時序。
線狀影像的地質屬性解譯，一般可根據其空間展布特徵及其相互關系，劃分為壓性斷裂、張性斷裂、扭性斷裂、壓扭性斷裂、張扭性斷裂、扭張性斷裂和性質不明斷裂或裂隙等幾種。在有條件地區，可進一步劃分為逆沖斷裂、走滑斷裂、節理密集帶、剪切帶、推覆體等等構造類型，以及構建不同方向線性構造之間的配套關系和劃分相對構造期等。
（4）環狀影像：
環狀影像解譯，一般採用目視、人機互動式方法提取。研究的重點是：環狀影像的形狀及大小，清晰程度，清晰、模糊環的內部結構特徵；環狀影像空間展布特點，相互包容、交切、吞蝕關系；環狀影像之間的空間結構及其組合關系；以及環狀影像與線狀影像交切關系等等。
環狀影像地質屬性解譯，一般應首先根據其空間展布特徵，進行地質和非地質環狀影像區分。對於那些與出露地表的岩體、火山機構、火山盆地、火山構造帶等地體密切相關的環狀影像，可利用影像單元的空間結構及其組合特點，解體出露岩體，劃分遙感地質單元，區分相對侵位時序等。對於那些可能與隱伏岩體密切相關的環狀影像，可在熱柱理論指導下，根據環狀影像清晰、模糊程度及其環之間的相互關系，構建環形（地質）構造，描繪可能與不同時序侵位相關的隱伏地體（岩體）的三維空間遙感地質特徵。
（5）帶狀影像信息提取，可以用已知礦源層、賦礦地層作為訓練場，利用機助或目視解譯加以追蹤圈定，諸如含多元素黑色頁岩建造、含銅紫色頁岩、砂岩建造、磷塊岩建造以及其他如綠岩帶、變質核雜岩、混雜岩帶等等，一般均可利用光譜特徵直接追蹤提取。
（6）色異常，主要利用多時相圖像、多波段合成圖像、比值圖像等的目視解譯直接提取。色彩突出、色度與周圍色背景顯著差別，色塊平面呈圓形、橢圓形或多邊形面狀而且面積一般較小的影像色塊、色環，是目視識別和提取色異常的主要特徵，如蝕變帶相關的色環、色塊，接觸角岩帶色環、色塊，蛇綠岩帶色塊等等。
（7）塊狀影像多出現在斷裂密集、交叉切割區，一般主要通過目視解譯提取。地質解譯的重點是：那些具有一定成礦專屬性的岩漿岩塊狀影像單元；由已知成控礦斷裂控制的菱形塊狀影像單元；在強大擠壓力作用下形成的透鏡狀、扁豆狀塊體影像單元；那些菱塊地體的銳角端元區含有環狀影像、色異常等的塊體影像單元，以及周邊有剪切帶的塊體影像單元等等。
（8）遙感地質目視找礦模型建模信息提取，一般應選在有大、中型礦床或有較多礦點分布區。建模解譯的重點是著重查明與已知（地表和隱伏的）成控礦地質因素相關的線、帶、環、色、塊等遙感特徵，以及它們之間的空間結構。建模信息提取的關鍵，是優選其中具有診斷性的遙感特徵或結構作為標記。用於構建表徵礦集、礦田或礦床等不同等級遙感地質（二維或三維）找礦模型的標記，必須特徵清晰，易於識別、易於理解、而且具有可操作性和代表性。
❸ 遙感地質解譯方法
採用傳統地質解譯抄與數襲字地質解譯相結合的工作方法。傳統地質解譯即影像判讀，對遙感圖像上顯示的色彩、色調、陰影、花紋、水系等直接或間接解譯標志進行判讀。數字地質解譯可以有目的加大或突出圖像中的有用信息量，目前應用廣泛的方法有線性拉伸、比值運算、空間濾波及主成分分析等。
❹ 遙感地質解譯的步驟
選擇一個軟體erdas、envi等。拿到圖像以後先讀取，如果是多波段的就先融合，然後根據圖像回等答級確定要不要做大氣校正、幾何糾正。這些准備工作都做好以後可以選擇樣本進行訓練，然後分類。
這是大體的步驟，具體的細節步驟你問的細我才能答的細
❺ 遙感影像的地質解譯基本問題
(一)區域遙感地質解譯基礎
服務於地質找礦工作的區域遙感地質解譯是在基礎遙感影像圖上開展以線、環形構造解譯和與成礦有關的岩性地層提取為重點的工作。在遙感圖像上進行上述工作在現代技術條件下一般在GIS系統中，採取人機結合的形式開展。通過區域遙感地質解譯所形成的成果圖件上各種線條實際上是影像地質界線(薛重生，1997)。所謂影像地質界線是指在遙感圖像上解譯識別出的反映地質單元范圍、空間形態和特徵的界線。影像地質界線的可解譯性取決於圖像的信息顯示模式、界線類型及區域背景參數。不同地質地理景觀區(如沉積岩區、侵入岩區、火山岩區、變質岩區，露頭好與露頭較差地區等)遙感圖像的地質可解譯程度及其影像地質界線的解譯精度存在一定的差異。理論上，在可解譯程度高的遙感圖像上對同一級別地質單元圈定的解譯界線與野外實際填圖結果應是一致的，並高於實際填圖成果，特別是一些岩體的界線。另一方面，由於解譯和識別工作均在遙感圖像上進行，與實際野外填圖更具宏觀性，同時也帶有一定的推斷和預測性，因此也允許解譯界線與實際界線之間存在差異。因為中解析度圖像上的遙感地質信息對於細分岩性難以准確區別，但卻對處於淺隱伏條件下的構造和岩體能有相對清晰的顯示。因此，研究不同岩類地質單元填圖界線的圖像基本信息類型及其信息顯示模式(結構模式)，對於正確指導地質界線的解譯和制定合理的解譯規范都是至關重要的。兩者之間的差異可通過有選擇性的野外實地查證對影像地質界線或實際填圖結果予以更正。
(二)遙感圖像地質信息的基本模式
在區域遙感地質解譯中，影像地質界線是通過不同地物的影像地質信息顯示模式鑒別而確定的。而不同地物在遙感圖像上的顯示模式是不盡相同的，從成因機理上講，可分為3類顯示模式，即光譜模式、紋理模式和景觀模式。
(1)光譜模式:是遙感圖像的基本信息類型。不同地物，如岩(礦)石的反射光譜存在差異，在遙感影像圖上通過不同的色調和亮度顯示出來，同一類地物則具有大致相似的影像特徵，這種反映某一類地物存在的色調和亮度等影像標志便是遙感圖像信息顯示的光譜模式，它能夠反映岩石單元、地層序列、構造地質體(或單元)等不同地質體空間分布特徵，並可能根據其光譜特徵確定其成分屬性。因此光譜模式是遙感地質填圖，特別是岩體和地層、蝕變帶等解譯的重要基礎。
(2)紋理結構模式:是指不同地物(地質體)由於具有不同構造應變特徵和抗風化剝蝕能力，而在漫長的內外生地質作用過程下，形成的特徵的紋理結構。大到區域性的構造線，小到一般性的線性體等都是紋理模式的表現方式。這種紋理模式是解譯線環構造的最重標志，同時對岩性地層等的解譯也可起到間接指示作用。光譜模式和紋理模式相結合便形成了由色線、色帶、色斑、色塊、色環所構成的色-形紋理復合結構。如線理結構(平行式、斜交式、菱格式等)、水系網紋結構、圖案結構(菱塊圖形、菱環圖形、占型結構)等一些特殊的影像色調-紋理標志，是遙感地質解譯的主要依據。
(3)景觀模式:是遙感地質信息分析中的一種間接識別信息，它主要反映的是地理景觀特徵，如植被及其類型的發育和覆蓋狀況、地貌地形發育特徵、人文特徵等，它們是遙感地質解譯的輔助標志，同時有些景觀標志也能反映出不同的地質體邊界屬性，對解譯具有重要意義。
(三)影像地質界線的基本類型
根據不同岩類區地質體(含正式及非正式填圖單位)在遙感影像上的劃界特徵及其可解譯程度，可將影像地質界線分為下列3種類型:
(1)確定性界線:指可在遙感圖像上通過影像顯示模式直接確定並不存疑問的地物界線。光譜模式和紋理模式中色調和紋理所構成的邊界標志對地質界線成因類型或構造屬性具有識別和判斷能力，可根據影像地層學標志確定界線的層序類型和屬性;根據岩體與圍岩的色調、形態及三維(立體解譯)結構確定岩體侵位邊界的產出狀態和接觸界面的構造屬性;根據一些特殊岩性單元及其背景特徵確定其邊界的地質屬性，如岩脈邊界、互層岩石單元中的特殊夾層(泥質岩中的灰岩或砂岩，泥質、粉砂質板岩中的變余石英砂岩、大理岩等)、層序地層中的各類構造界面(如構造不整合界面、超覆不整合界面、相疊覆界面等)。在露頭較好的地區，解譯的影像地質界線一般都是確定性界線，並與野外填圖結果吻合較好，甚至精度高於實際填圖結果，盡管對其成分特徵的准確區分但還需要野外工作的密切配合。
(2)推斷性或預測性界線:是指地質單元在影像上存在較明顯差異的過渡界線，如色調過渡界線、地貌單元界線、紋理差異界線、隱伏岩體、蝕變區帶以及第四系覆蓋區等，但卻不能顯示清晰的邊界。這類影像地質界線需要結合其色調、紋理變化狀況，推斷性或預測性的色繪。也就是說，影像信息的光譜模式或紋理模式及其在空間展布規律可確認其具有地質上的劃界意義，推斷或預測其應為一類區別於其他的地物單元，但又沒有準確清晰的邊界，只能根據其空間變化特徵進行解譯勾繪。但該類界線的地質成因或層序界面屬性具有一定的多解性和不確定性，需要通過路線調查驗證，對其影像界線的成因機理進行研究並調繪。這種界線反映的地質體是客觀存在，但其大部分在野外實際填圖工作中實際上更難圈定，該類界線的確定，盡管並非特別精確，但卻對地質找礦工作具有重要意義。推斷性或預測性界線的確定及其反映的地質信息是遙感地質解譯的優勢之一。
(3)不可靠界線:指具有一定的光譜模式、紋理模式顯示，但其所反映的地物信息很不確定，有時可能是干擾或假的信息顯示界線。在多時相或很多景鑲嵌的遙感圖像中由於對色調處理難以達到該類界線多出現在變質岩區和塊狀結構的火山岩區，在影像上無明顯的識別或劃分標志，可供地質解譯的信息豐度較低。對這類界線一般根據景觀特徵(模式)或其他輔助信息並結合地質知識予以推測確定。對於這類地質界線應採用路線穿越調查和現場影像調繪相結合的方法予以野外實地查證和修改。
(四)遙感地質解譯的方法
遙感地質解譯應始終貫穿於工作全過程，可以從兩個方面對遙感圖像進行不同程度的判讀和解譯。首先從過程上看，具體可分為3個階段，即初步解譯、野外驗證和綜合整理(白朝軍，2001)。
(1)初步解譯:該階段的遙感解譯工作程序是:根據地質復雜程度(地層展布、構造線方向、岩石類型等)、地貌條件(地貌類型、切割程度等)和側重解決問題的不同，編制測區遙感解譯程度分區圖，初步劃分遙感影像岩石地層單元，建立不同時代的地層、岩石、構造的解譯標志，遵循由已知到未知，由簡單到復雜，先構造後地層的原則，在計算機軟體支持下人機交互方式逐一進行解譯，編制遙感地質草圖。解譯內容包括地層界線、標志層、特徵岩層或岩層組合、斷層及線性構造、環形構造、褶皺類型、形態及組合型式;解譯侵入體分布形態，侵入關系及岩石類型;解譯第四系的分布及界線、成因類型等。
(2)野外驗證:在室內解譯成果的基礎上，要布置地質觀察路線進行實地驗證。查證的對象以解譯過程中的不確定或推測部分為重點。查證過程中觀察到的地質現象要及時補充、修改、完善在解譯圖上，並不斷積累豐富不同地層、岩石、構造的解譯標志。
(3)綜合整理:在上述工作的基礎上，結合其他工作結果，進行最終成果圖件編制工作，對有疑問的重要地質界線、地質現象、重點研究區域、成礦有利地段及圖面不合理地區，充分利用計算機和遙感技術，通過多種圖像處理，突出有用信息，抑制干擾信息，最大限度地提取地質礦產信息，豐富圖面內容，編制高質量的解譯成果圖。
從區域上看，則分為總體解譯和局部解譯，前者主要包括區域性線環型構造、大規模出露的岩漿岩體和特徵的岩性地層以及遙感礦化蝕變信息提取(需進行進一步工作)等，通過解譯，從宏觀上了解和分析區域構造特徵和重要地質體的分布情況。通過解譯成果與礦床點間相互關系的分析，為總結區域成礦規律、劃分區域成礦區帶等提供基本信息。後者則是針對特定感興趣區，將圖像切割放大到合適的比例尺後進行的解譯工作。主要服務於礦田、大的礦區或礦帶的構造、岩性展布特徵，發現礦床與其他地質構造要素的相互關系，如確定含礦構造帶的延伸問題，礦化蝕變區的色調、紋理特徵及其同非含礦區的區別等，以對礦區(帶)進一步找礦工作提供指導等。
❻ 遙感地質解譯結果的查證
為了提高遙感地質解譯的可靠程度，確保遙感地質解譯的質量，對通過遙感圖像解譯的地質成果，應採取不同手段進行一定量的驗證與檢查。
6.2.1 野外查證
野外查證是將遙感解譯的地質成果帶到野外現場進行實地的查證。查證解譯的依據和解譯的地質內容是否與實地情況相符合。查證的主要內容包括地質體的定位是否准確，點位誤差應小於250m;地質定性是否正確，如岩石、岩組、構造性質以及層位、時代等正確與否。
遙感的野外查證一般與野外地質路線調查結合進行，在路線地質觀察中由地質人員一並查證。由於受交通地形的阻擋，調查路線與解譯路線間不可能完全重合，因此查證點不一定都在原解譯點上。可應用遙感影像的通視性，在相同影像的鄰近地區或調查路線上查證相同地質內容，即該處的地質界線位置定位、定性是否准確。因為該處的解譯界線是由解譯點延伸解譯的，既然延伸解譯的線、點都正確，當然作為遙感圖像上能見到的延伸解譯的「母」點也可證實是正確的。例如，A點與A'點是重合點的查證，B點查證時，因調查路線難以進入B點，可選同一影像特徵、同一解譯地質界線上的B'點作查證，如B'點定位、定性正確，亦可以證明界線上的B點查證解譯正確，C與C'點情況同理。
查證的情況應在原解譯點、線編錄表上作簡要描述，並作出是否合格的評定。重合的查證點在野外1∶100000手圖上標明，不重合的查證點應另行定點編號。查證中若地質內容有變化或定位有誤時，應在手稿圖上及時修正勾繪。
根據查證的情況應作出對解譯結果與填圖單元邊界、地質現象是否吻合的評定，一般分為三類:
1)正確。地質界線、地質體的定性、定位正確。
2)基本正確。地質界線、地質體的定性或定位(250～750m間)基本正確。
3)不正確。地質界線、地質體的定性或定位不正確。
6.2.2 其他資料成果的佐證
遙感地質解譯成果也可以通過地質重力、磁法、電法、地震、放射性等地球物理勘察方法以及地球化學勘察方法獲取的資料予以佐證。特別是隱伏的地質體，如深部斷裂、岩體等。不僅可以提高遙感解譯的可靠程度，而且往往能取得地面調查難以取得的重要認識。因此在解譯工作中要注意收集、應用其他方法取得的資料作為遙感解譯成果的佐證。
❼ 遙感圖像地質解譯方法
(一)在RGMap系統中使用多波段的方法
①如果RGMap系統已經打開當前的衛星圖像,將其關閉。②在MapGIS的圖像分析模塊中使用圖像設色功能設置的紅、綠、藍顏色值在假彩色合成時對應的波段。關閉圖像。③在RGMap系統打開衛星圖像並刷新,所顯示的就為新設的波段組合的假彩色圖像(圖6-18)。
圖6-18 測區十字鋪一帶的781波段(左)和531波段(右)假彩色圖像
(二)測區的遙感圖像地質解譯
測區屬亞熱帶氣候,雨量充沛,植被發育,基岩出露較差,部分地區林木叢生,解譯效果較差,解譯程度總體屬中等。本次工作採用目視法,遵循從「面→線→點」到「點→線→面」,即從宏觀到微觀,再從微觀回到宏觀的解譯方法,循序漸進,反復進行,最終達到詳細解譯的目的(圖6-19)。
圖6-19 測區衛片影像解譯地質示意圖
1.直接判定法
根據遙感圖像上可以用肉眼直接觀測到的標志如色調、形狀、陰影、紋理結構、大小、位置、相關布局等解譯標志直接撮岩石地層、岩體、構造、地質要素和地質現象信息。這種方法主要用於圈定地質體的邊界,效果較明顯。
2.對比分析法
藉助於不同時相、不同波段、地面資料進行相互補充,相互驗證以確定地質體類型、邊界。本次工作共有1、2、3、4、5、7、8共七個波段的數據參與解譯,在MapGIS平台下可以單個波段用灰度顯示或任選三個波段進行假彩色顯示,工作中使用較多的為R=7,G=8,B=1合成彩色。
3.邏輯分析法
運用地學規律的相關分析和實際經驗,進行邏輯判斷。例如根據水系的分布格局來判斷岩性和地貌類型;根據植被的類型來推斷土壤類型。邏輯分析大大開拓了遙感圖像所能發揮的作用。
4.追索法
根據地層、岩體、地質構造的展布或延伸規律在圖像上顯示出的不甚清晰的形跡,進行跟蹤追索,圈定或勾畫地質界線。這種方法主要用於圈定地質體邊界、褶皺轉折端和大型斷裂。
5.類比法
此種方法以已知地質體或地質現象的影像特徵為參照,推斷相鄰地區具有相似影像特徵地質體或地質現象的屬性;或通過不同地學資料的對比,確定具有某種遙感隱蔽信息特徵的地質體或地質現象的屬性。
❽ 區域遙感地質解譯
本次研究初步開展了石碌礦區及鄰區近660km2范圍的遙感地質解釋，目的是了解主要構造類型、構造線方向、礦床/礦體和侵入岩的產出與構造的關系，以期為找礦預測提供基礎資料。所處理遙感影像數據范圍為:東經108°30'～109°15'，北緯18°40'～19°20'。該范圍位於遙感影像p124r047的范圍內，時相為2001年10月1日。
一、遙感圖像處理
(一)圖像預處理
本次應用的遙感資料為Landsat系列衛星的ETM數據，數據源特徵如表9-1，處理軟體為美國ERDAS公司開發的ERDASIMAGINE8.7。
表9-1 遙感數據源特徵簡表
以下為圖像預處理所進行的操作:
1.幾何校正
幾何校正就是將圖像數據投影到平面上，使其符合地圖投影系統的過程。ETM原始圖像只進行了幾何粗校正，誤差較大，因此需要對原始圖像進行幾何精校正。使用地圖采點模式，對照1∶1萬的《海南省昌江縣石碌鐵礦區地形地質圖》(見圖3-2)採集控制點，幾何校正模型使用的是ERDAS IM AGINE8.7提供的多項式變換。
2.圖像分幅剪裁
本次工作由於只涉及遙感圖像的一部分，因此需要根據研究工作的范圍對圖像進行剪裁得到研究區域。本次工作使用的是ERDAS IM AGINE8.7的規則分幅剪裁功能。
3.圖像解譯
本次研究工作使用的圖像解譯工作主要有比值變換、主成分分析、圖像文件組合等。
4.比值變換(DRAT)
比值(ratio)變換處理是不同波段相同像元點相對亮度值的算術除法運算(divide)。比值處理在減弱消除背景，消除地形、山影、雲影等的影響地形陰影，突出目標信息，提高某些特徵信息方面有較好的效果。比值變換可以增大同一像元在不同波段中因特徵吸收帶而產生的差異把均方差拉開。增強圖像信息的層次，這種變換關鍵在於比式的選擇。ETM波段在地質上的探測目標見表9-2，解譯時我們選用了ETM5/4，ETM5/7，ETM3/1進行合成處理。
表9-2 岩石礦物可見光－近紅外區反射光譜起主導作用的離子和基團的吸收譜帶
ETM3/1被稱為氧化鐵指數，提取岩石或土壤中Fe3+含量高低的信息。ETM5/4被稱為氧化亞鐵指數，提取岩石或土壤中Fe2+含量高低的信息。其原理是:岩石中含量不多的磁鐵礦、黃鐵礦等含鐵礦物即使含量很低，也會降低岩石的反射率，造成礦物岩石波譜中一部分有意義的特徵譜帶，為識別某些礦物富集帶和劃分岩石類型提供了依據。從表9-2中可直觀地看出含三價鐵離子礦物在波譜曲線上有兩個明顯的吸收帶，第一個吸收帶位於0.4～0.5μm，相當於ETM1波段，第二個吸收帶位於0.8～1.0μm，相當於ETM4波段;在0.6～0.69μm(相當於ETM3波段)附近的反射相對較高。
ETM5/7被稱為粘土礦物指數，其原理是:高嶺土化、綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化等泥化蝕變在2.08～2.35μm(相當於ETM7波段)附近有一個較強的光譜吸收帶，在1.55～1.75μm(相當於ETM5波段)附近存在較高的反射率(見表9-2)。故粘土礦物指數能夠反映地表土壤、岩石的粘土礦物含量特徵，粘土礦物指數越大，則粘土礦物含量越高。通過這個指數可以探測與粘土化信息相關的地質作用。
5.主成分變換(principal component analysis，PCA)
主成分變換是一種常用的數據壓縮方法，可以將具有相關性的多波段數據壓縮到完全獨立的較少的幾個波段上，使圖像數據更易於解譯。主成分變換是建立在統計特徵基礎上的多維正交線性變換，是一種離散的Karhunen-Loeve變換，又叫K-L變換。PCA中每個主成分(PC)是原各個波段線性組合而成，而每個PC上又都存在著信息的增強和歸並，不同PC的增強與歸並的信息類型也不相同，它與相應的地物波譜特性有關。通常在每一PC中某波段的本徵向量的絕對值最大，標志著該PC中反映該波段的光譜特徵信息最多，即對該PC圖像的形成貢獻最大。PC圖像的像元的相對亮度值則是幾個原分量的相對亮度分別與對應本徵向量(即權值)的乘積得出的幾個乘積的代數和，經K-L變換的第一組分(PC1)取得方差的絕大部分信息，基本是原各波段的加權和，大體可視為所有分量信息的相對均衡的聚積。依PC2，PC3，PC4，…，PCn信息量逐漸減少。由於地質信息屬於弱信息往往存在於變換後的後幾個主成分中，因此在K-L變換後通常選取PC4進行分析。
本次研究為減少個別波段的干擾，提高工作效率，採用了4波段的主成分分析法。即用於增強粘土類礦物信息的4個波段採用ETM1、4、5、7，刪去ETM2、3波段，避免3個可見光波段同時參與運算，主要是為了排除鐵氧化物的干擾，這樣在PC4負值圖像中，綠泥石等粘土礦物將以淺色調特徵突出出來，用於鐵氧化物礦物增強的4個波段採用ETM1、3、4、5，避免ETM5、7波段同時參加運算，是為了排除粘土類礦物蝕變信息干擾，結果在PC4中氧化鐵類礦物得到增強。
(二)圖像文件組合(layerstack)
1.三波段假彩色合成
遙感各波段有著不同的波段范圍和不同的光譜特徵，其反映的圖像特徵和主要的地質應用范圍也因此有著很大不同，這些由表9-3可查得。單個圖層只能反映一部分地質信息，為了在單張圖上得到的地質信息量更豐富，層次更分明，地物解析度更高，需要選用三個波段的圖層，分別賦予紅、綠、藍三原色進行彩色合成處理，得到假彩色圖像。
表9-3 Landsat衛星各波段的設計應用領域
據美國Chavez最佳指數因子OIF(optimum index factor)的方法，即
OIF=∑|Si|/|Ri|
式中:OIF為某融合方案的OIF因子;i為參與融合的波段數;Si為第i波段〔因子)的標准差;Ri為各融合分量間的相關系數據。
計算可知ETM543，ETM457，ETM741和ETM743方案較佳，另考慮到實際找礦中需要使用近紅外波段(參見表9-3)，因此本次採用了ETM7(R)+ETM4(G)+ETM3(B)波段合成假彩色合成圖像用於岩石地層解譯及構造解譯。
2.蝕變加強
ETM3/1(氧化鐵指數)、ETM5/4(氧化亞鐵指數)、ETM5/7(粘土礦物指數)，其包含的信息雖可以直接應用，但參量中存在不少干擾或無用信息，只有盡可能地排除這些干擾信息，才能提取出更純的信息。為了方便識別這些信息，還需要對上面的比值和主成分分析後的圖像進行合成。
對於碳酸鹽化及綠泥石化類，利用波段比值5比7、3比1、1457波段主成分分析PC4向量負值合成增強圖像。由於植被反射光譜在2.0～2.4μm波段處反射率較低，從1.6μm至2.4μm反射光譜曲線呈下降特徵，斜率為負;粘土礦物、碳酸鹽礦物光譜曲線也呈下降吸收特徵，因而植被反射光譜對蝕變礦物反射光譜產生干擾，兩者不易區分。所以，在有植被覆蓋區粘土礦物指數(ETM5/ETM7)中包含的蝕變信息受到植被信息的干擾，也就是說，粘土礦物指數在增強蝕變岩信息的同時，植被信息也得到了相應的增強，兩種信息不易區分。研究區地處粵北山區，林木茂密，因此綠泥石化在合成圖中信息受到嚴重的干擾，無法識別提取，因此本次研究僅將合成圖內的蝕變區域作為參考，不作主要研究對象。
對於鐵礦化，可以利用波段比值3比1、5比4、1345波段主成分分析PC4向量合成鐵礦化增強圖像;雖然TM3/1增強鐵氧化物類蝕變容易受到植被的影響，但是因為採用3比1、5比4、1345的PC4向量合成圖像重點在於褐鐵礦化增強，因此影響不是很大。在合成影像圖中，深棕褐色區域為蝕變強烈的地區。
二、地質解譯
(一)岩石地層解譯
本次研究採用航天影像(ETM)進行識別，因其空間解析度較低，主要依據成因地貌類別和色調差異識別。
該區植被發育程度較高，基岩較少大面積裸露，所以岩性的解譯較為困難，但地層的可解度相對較高。在該合成圖像上，植被呈綠色、淡黃綠色;水體呈深藍色;基岩裸露率高、植被稀少而呈現紅色為主基調的暖色調，在洋紅色波譜上下波動;第四系因為人類活動多而呈色彩斑駁。
通過對比，並參照礦區的地質圖，可見已知的鐵礦化主要賦存於青白口系石碌群;銅(鈷)礦化主要賦存於青白口系石碌群;金礦化主要賦存於長城系戈枕村組;鉛鋅礦主要賦存於二疊系峨查組等。
(二)區域構造格架解譯
1.區域線形構造解譯
線性構造是指遙感圖像上那些與地質作用有關的或受地質構造控制的線性影像。線性構造具有平直或微彎的直線狀形態特徵，多半是通過地形、色調、影紋圖案、植被以及水系的線性變化表現出來。線性構造的解譯標志主要有:①地層、構造、地質體等被錯位而不連續;②兩種截然不同的地貌景觀的較長直線相接;③直線狀發育的水系或微地貌(如陡崖);④直線狀或微彎曲的弧線狀色線或細窄色帶，它們常是斷層線或斷裂帶在圖像上的顯示。
該區的線形構造具有成組成帶分布的特點，依展布方位可分為NW、NE、近EW向、SN向四種。近SN向的線性構造往往為NW向的和NE向的線性構造錯斷，表明其形成較早。
對比已知的礦(化)點分布圖發現，礦化與近EW向或NW—SE向和NE—SW向的線形構造關系最為密切，礦化點大都位於這兩組線形構造的交叉處附近，表現與這些線性構造很大的相關性。
2.區域環形構造解譯
在遙感影像中，以結構或色調形式顯示出的大小不同的實心的圓形、空心的環形或准環形或未封閉的弧形影像，並有一定的分布規律，與地質構造關系密切，稱之為環形影像、環形體或環形構造。環形構造的解譯標志主要有:①不同顏色或不同深淺色調的圓形、近圓形色斑;②圓形、近圓形、橢圓形異常紋形圖案區;③出現與周圍明顯不同的圓形、近圓形、橢圓形異常地貌區，如環狀的山脊、溝谷、盆地等;④環狀水系。
本區的環形構造較為發育，環與環的組合類型有單環式、套環式、寄生式、衛星式等，環形構造與線性構造的交切關系，有中軸式、切線式、交叉式、弓弦式及內平行式等多種形式(表9-4)。
表9-4 環形構造環與環及環與線的組合形式
對比已知的礦(化)點分布圖，可見礦化主要發生在環形影像發育密集的部位，且多發育於環形構造與線形構造組合形式為切線式和弓弦式的部位，即礦化發生於環形影像的周緣與周邊位置。
(三)蝕變解譯
金屬礦物的產出往往伴隨著強烈的蝕變，尤其是與綠泥石化及鐵礦化關系密切。如第一章 所分析，由於綠泥石化蝕變在遙感圖上較易為植被干擾，而本區植被茂密，因此本處主要對比研究鐵礦化和礦(化)點分布圖的關系。
將鐵礦化蝕變圖與礦化點分布圖疊加可見礦化點大都分布於蝕變異常的區域內或周緣，蝕變強烈的區域，礦化點的分布也較密集。因此，可以通過劃定鐵礦化強烈的區域來預測礦床可能的分布位置。
三、解譯成果
根據遙感影像圖初步解譯結果，可獲得如下認識和成果(見圖9-1):
圖9-1 石碌礦區及鄰區遙感地質解譯圖(圖內白線區域系目前鐵礦和金礦的主要采礦區段)
(1)岩漿岩
區內有多期岩漿活動，加里東期、海西—印支期、燕山期、喜馬拉雅期對成礦都有影響，但主要是中元古代、海西—印支期和燕山期與成礦關系密切。海西—印支期尤其是晚期的岩漿與區內鐵、鉛鋅礦床的分布關系較為密切;元古宙、燕山期岩漿與區內金礦床的分布較為密切。已知礦點大都位於受岩漿岩侵入地層的邊緣位置。
(2)礦源岩
鐵礦、銅鈷礦的礦源岩主要為薊縣-青白口系;金礦化主要為長城系;鉛鋅礦主要為二疊系，也可能為後期侵入的岩漿從下部地層萃取的鉛鋅元素。
(3)控礦構造
區內礦床與構造關系密切。鐵礦床主要受NE向斷裂與近EW向斷裂控制;金礦床、鉛鋅礦床主要受NE向斷裂和NW向斷裂控制;斷裂的交叉部位控制礦田，兩側的更次一級斷裂或構造擠壓帶形成容礦構造。