Método de análisis de componentes principales para extraer mineralización de cobre y alterar información de teledetección en el área de Lanping del río Lancang
(Centro de Exploración Geofísica Aérea y Teledetección del Ministerio de Geología y Recursos Minerales, Beijing)
A través del análisis de características de imágenes y estudios del terreno, se confirmó que la alteración de la mineralización de cobre y la reflexión de las rocas circundantes en el área de Lanping del río Lancang Hay diferencias en las características espectrales, es decir, las rocas alteradas tienen una alta reflectividad en la banda TM5 (infrarrojo cercano) (1,55 μm ~ 1,75 μm). Sobre esta base, se estudió la tecnología de procesamiento de imágenes por computadora para extraer información de teledetección TM relacionada con la mineralización y alteración del cobre. La práctica ha demostrado que el análisis de componentes principales tiene el mejor efecto a este respecto. Con base en la teoría de los tonos de áreas típicas de muestra de objetos terrestres en imágenes en el área de Lanping, los tonos anormales mostrados en las imágenes se compararon y analizaron con los datos de exploración geológica del área minera de Hongtujian. Se evalúa la importancia geológica de las anomalías de la teledetección. Debido a que el preprocesamiento de imágenes (corrección geométrica, ampliación de brillo, estadísticas multivariadas, selección de la mejor combinación de bandas, etc.) se lleva a cabo en función de las características del área de Lanping del río Lancangjiang, su método de procesamiento tiene cierta aplicabilidad en toda el área. . Este artículo combina la fórmula 2, la figura 4, la tabla 4, el diagrama de placa de color 11(5) y otros datos reales para presentar en detalle los métodos y técnicas para extraer información de anomalías de tono de color de detección remota de la alteración de la mineralización de cobre.
Palabras clave: Análisis de componentes principales de la información de teledetección sobre la mineralización y alteración del cobre en el área de Lanping del río Lancang
En primer lugar, las preguntas planteadas
Con el uso de datos de teledetección espacial en ciencias de la tierra Con la profundización gradual de su aplicación, basada en las características espectrales de los productos de alteración hidrotermal de depósitos metálicos endógenos, a través del procesamiento de imágenes por computadora de datos de TM, información de anomalías de color de teledetección relacionada con la mineralización La alteración se extrae para guiar la exploración de depósitos metálicos, lo que ha atraído una amplia atención en el país y en el extranjero [1][5]. En la primavera de 1992, mientras participaba en la investigación de campo del proyecto de investigación de prospección de potasio (No. 91-39) decidido directamente por el Ministerio de Ciencia y Tecnología, el camarada Li se interesó mucho en las características geológicas y de relieve especiales alrededor de ciertos minerales de cobre. minas en el área de Lanping-Yunlong de Yunnan. Por ejemplo, el mapa de colores adjunto del 11 fue tomado en el área de Red Point. La vegetación circundante es escasa y el color de los sedimentos y el suelo residuales de la pendiente es más claro, más amarillo y más rojo que el de las áreas circundantes. Es de gran escala y las características del paisaje son obvias y se pueden observar a simple vista. . Sin embargo, el área tiene altas montañas, pendientes pronunciadas, valles profundos, transporte inconveniente y bajo nivel de trabajo geológico. Por lo tanto, el método de extracción de información de teledetección relacionada con la mineralización y alteración del cobre a partir de datos de TM (que puede denominarse cobre). mineralización y alteración de la información de teledetección).
Para ello se estudiaron las características espectrales de rocas alteradas mineralizadas de cobre a partir de las curvas espectrales de 22 muestras de rocas de la zona. Se seleccionaron los datos de TM7 recopilados en 1990 65438 + 20 de febrero para el procesamiento de imágenes. Se seleccionaron características típicas en la imagen y se analizaron las características del espectro de reflexión de las características típicas. Sobre esta base, a través de una gran cantidad de experimentos, se exploró el método de utilizar el análisis de componentes principales para extraer información de teledetección sobre la alteración de la mineralización del cobre. Se realizó un análisis de componentes principales en las imágenes TM del área de 944 km2 desde Xiaogela hasta Jinman en el borde occidental de la cuenca Lanping en la cuenca del río Lancang y subáreas como Baofeng, Wenjing, Qiaohou, Shundangjing, Shijing y Hongtujian, y se obtuvo la Los resultados que reflejan la mineralización se utilizaron como referencia, y la subárea de la punta de laterita también fue confirmada por el trabajo geológico del equipo 814.
El camarada Li está muy comprometido con este trabajo. Ignoró varios casos de hemoptisis en 1993 e insistió en una investigación sobre el terreno. El despiadado demonio del cáncer lo obligó a detener esta fructífera investigación en la primavera de 1994. A excepción de la subregión de la punta del suelo rojo, otras subregiones no tuvieron tiempo de realizar una verificación de campo. Después de la desafortunada muerte del camarada Li, el autor, basándose en la gran cantidad de registros, imágenes y manuscritos de informes inacabados que dejó, tomando como ejemplo el distrito superior de Hongtu, compiló el texto para comunicación y referencia. Las imágenes obtenidas en otras particiones no se pueden publicar una a una, pero sí se pueden intercambiar. Aunque es necesario profundizar en la interpretación geológica de las imágenes de esta zona, si se pueden aprender los valiosos métodos y experiencias estudiados, será un consuelo para el difunto.
2. Antecedentes geológicos
El área experimental está ubicada en el área de Xiaogela a Jinman en el borde occidental de la cuenca de Lanping en la cuenca del río Lancang. Estructuralmente, esta área pertenece al cinturón tectónico de Sanjiang, y en el lado oeste hay una antigua línea de sutura de placas: la falla profunda activa de largo plazo de Lancang, que atraviesa el norte y el sur. El área ha experimentado múltiples fases de movimiento tectónico durante las fases Varisca, Indosiniana, Yanshaniana e Himalaya, que resultaron en el desarrollo de pliegues, fallas y rocas magmáticas, y la formación de muchos depósitos de metales sedimentarios y endógenos [2]. Especialmente en el Triásico Medio y Tardío, a lo largo de la falla de Lancangjiang estalló magma neutro (andesita) a gran escala, que estuvo estrechamente relacionado con la formación de depósitos de cobre en esta zona.
La mineralización de cobre descubierta hasta el momento se distribuye principalmente en la Formación Lan Superior del Triásico Medio, la Formación Huakaizuo del Jurásico Medio y la Formación Nanxin del Cretácico Inferior.
Los cuerpos de mineral de cobre tienen forma de veta, lente y capas, y la mayor parte de la mineralización va acompañada de alteraciones hidrotermales como silicificación y anquerodolomitización. Esta área tiene altas montañas y valles profundos, severas incisiones en la superficie, lecho rocoso bien expuesto, amplias zonas de mineralización y alteración, extensos sedimentos residuales de pendientes y escasa vegetación, lo que crea ciertas condiciones para la exploración geológica por teledetección.
El nivel de trabajo geológico en esta zona es bajo, y hasta el momento sólo se ha evaluado un depósito de cobre de tamaño mediano (Kingman). Por lo tanto, el uso de información de teledetección para delinear áreas objetivo de prospección es de gran importancia para reducir el alcance de la exploración y acelerar el proceso de exploración.
3. Recolección de muestras de mineral de roca y medición del espectro de reflexión
Con el fin de estudiar la posibilidad y la base del uso de datos de TM para extraer información de tonos anormales de la detección remota de la alteración de la mineralización del cobre, se tomaron muestras. recolectados en esta área Para 22 muestras de rocas y minerales, los espectros de reflexión de estas muestras se midieron usando un espectrómetro IRIS y la reflectancia promedio se calculó en función de la banda TM. La Tabla 1 enumera los datos de reflectancia de siete muestras de litología representativas y se representa en la Figura 1.
Tabla 1 Tabla estadística de reflectancia promedio de minerales de roca típicos TM en cada banda (unidad: %)
Continuación
Nota: reflectancia promedio δ;
Figura 1 Curvas de reflectancia espectral promedio de rocas y minerales típicos (consulte la Tabla 1 para conocer el número de curvas y la litología de muestra).
Según las características del espectro de reflexión, las curvas del espectro de reflexión de rocas y minerales en esta área se pueden dividir aproximadamente en tres categorías: La primera categoría (curva espectral No. 1, 2, 3) es Las rocas que contienen cobre (mineral de cobre La curva del espectro de reflexión de la piedra) se caracteriza por pocos cambios en la banda TM 1-TM4, la banda TM5 es la más alta y la banda TM7 cae aproximadamente 65438. La explicación para este fenómeno en muchas literaturas [1] es que el hidroxilo (OH-) está ampliamente presente en las zonas de alteración mineralizada, y el OH- y el OH- tienen fuertes efectos sobre las ondas electromagnéticas en la banda TM7 (2,08 μm-2,35 μm). absorción, por lo que el valor de brillo TM7 de la zona de alteración mineralizada es menor. El segundo es el espectro de reflexión de rocas ígneas o rocas sedimentarias, que muestra una baja reflectividad y ningún pico de reflexión obvio, que es completamente diferente del espectro de reflexión de las muestras de rocas mineralizadas. El tercer tipo es la curva del espectro de reflexión de arenisca teñida con hierro o silicificada (curvas No. 4 y 5 en la Figura 1), que muestra que la reflectancia aumenta gradualmente de TMI a TM5, y la banda TM7 disminuye ligeramente, y su reflectancia TM1 Es más bajo que el primer tipo, lo que puede deberse a la fuerte absorción y absorción de ondas electromagnéticas en la banda de 0,45 μm por parte de los iones Fe.
Las características de la curva del espectro de reflexión de los tres tipos de rocas y minerales anteriores muestran que el espectro de reflexión de las rocas de alteración mineralizada de cobre es diferente de las rocas normales. Este es el uso de datos de teledetección para extraer la alteración de la mineralización de cobre. información y guía en la búsqueda del cobre. La fundación de la mina.
Cuarto, preprocesamiento de imágenes TM
Para realizar de manera efectiva un análisis espectral y extraer información de prospección de áreas de muestra representativas en la imagen, se requieren una serie de pasos de preprocesamiento en la imagen. , como corrección geométrica, ampliación del rango dinámico de los valores de brillo, selección de combinación óptima de bandas de imágenes sintéticas, cálculo de escala, etc. Para facilitar el mosaico del área de Lanping-Yunlong, la comparación de los valores de brillo en cada área y la repetición de algunas operaciones numéricas, se realizó un preprocesamiento en función de las características de toda el área.
La imagen del área de Lanping-Yunlong (aproximadamente 3072 × 4096 píxeles, equivalente a 6 × 8 fotogramas de 512 × 512 píxeles) se selecciona a partir de TM de 7 bandas recopiladas por la estación terrestre de satélites de Beijing en Datos del 20 de febrero. Utilice el mapa topográfico como comparación para realizar una corrección geométrica en la imagen. Luego se cuentan los valores mínimo y máximo de brillo de píxeles en cada banda dentro de todo el rango de la imagen, y los valores de brillo de cada banda se extienden linealmente a 0 ~ 255 respectivamente, luego, los datos TM de las 7 bandas independientes; después de la corrección geométrica y la expansión se forman en un archivo de datos de imagen de 7 Band TM. Utilizando esto como fuente, se interceptó un archivo de imagen básica de siete bandas de Lanping (1024 píxeles × 1024 píxeles) como imagen clave de investigación.
Para obtener una imagen compuesta en color de tres bandas con la mayor cantidad de información, la menor correlación de información entre bandas y el mejor efecto de visualización, se utiliza el factor de correlación combinado Q en la fórmula (1). como criterio para seleccionar la mejor combinación de bandas y en base a esto, se selecciona la mejor combinación de bandas encontrando el valor máximo del factor de correlación de combinación Q.
Zhang Yujun habla sobre nuevos métodos de exploración geológica
Entre ellos, Si es la varianza o desviación de la banda I, también conocida como variación; Ri es el coeficiente de correlación entre bandas.
Utilizando la fórmula (1), la mejor combinación de tres bandas de la imagen compuesta en color de Lanping TM en el río Lancang es TM5, TM4, TM3 o TM4, TM5, TM7.
Este trabajo adopta el método de mejorar gradualmente los detalles de la investigación e interceptar y ampliar imágenes paso a paso, e intercepta la imagen de la subárea de Lanping de la imagen del área de Lanping del río Lancang (versión en color del archivo adjunto). figura 11 (5)); Intercepción de subregión de la subregión de cinta de extracción: luego intercepte la subregión de Hongtuxi de la imagen de la subregión de cinta de extracción (versión en color de la figura adjunta 11 (4)). Su tamaño también va aumentando paso a paso.
5. Análisis característico de los valores de brillo de las principales imágenes del terreno.
De las 65,438+0:200,000 imágenes compuestas en color de Lanping TM4(R), TM5(G) y TM7(B), se seleccionó 65,438+065,438+0. El área de muestra de imágenes de tipo terrestre (ver placa de color adjunta imagen 65, 438+065, 438+0 (3)). El valor de brillo de los píxeles en cada área de muestra se promedia en función de los valores de brillo de todos los píxeles en el área de muestra, como se muestra en la Figura 2.
Como se puede observar en la Figura 2, las formas de las curvas No. 4, 5 y 6 son muy similares a las curvas del espectro de reflexión del primer tipo de rocas y minerales en la Figura 1, es decir, hay es un pico de reflexión para TM5 y TM7 cayó ligeramente. Las tres áreas de muestra de la curva tienen distintos grados de mineralización y alteración, correspondientes a rocas molidas. La diferencia es que la forma cambió en TM4. Por ejemplo, el área de muestra de la curva No. 6 corresponde al punto del mineral de cobre laterita molido. Y hay una cierta cantidad de cobertura vegetal en la superficie (ver 11(1) en la esquina inferior izquierda de la placa de color adjunta). Debido al "efecto de pendiente pronunciada" en la banda de vegetación del infrarrojo cercano, el valor de brillo de TM4 cambia. El valor de brillo de TM4 es mayor que el de las curvas 4 y 5, mientras que el valor de brillo de TM3 es menor que el de la curva 5. Esto. Es causado por la interferencia de la vegetación. En la Figura 2, las curvas 9 y 11 muestran las características espectrales típicas de la reflexión de las plantas. Las áreas de muestra de estas dos curvas corresponden a áreas de vegetación densa y exuberante en el suelo, pero los valores de brillo de cada banda de las dos curvas siguen siendo diferentes y puede haber algunas diferencias en los tipos de vegetación. En la Figura 2, curvas No. 10 y No. 3, el terreno correspondiente al área de muestra de la imagen es marga, pero se ubican en la ladera umbría y soleada del terreno respectivamente, por lo que los valores de brillo son diferentes, pero en la
Fig. 2 Curvas de brillo TM (los valores de brillo están estirados) de varias muestras de rocas y vegetación en el área de Lanping.
1-JBOY3 banda de lutita cerca de Baicun-Yangcun; 2-K2 lutita y limolita cerca de Songden; 3-J2 marga cerca de Yangcun; 4-capa roja expuesta, sin cubierta vegetal 5—mineralizada de color claro estacional; arenisca; 6: caliza dolomítica alterada mineralizada con cobre con una pequeña cantidad de vegetación en el área minera de Red Tujian; lecho rojo de Ey cerca de ZK2; 8: roca volcánica T3 cerca de Potato Mountain; 11-Área de cobertura de vegetación exuberante
Hay un pico de reflexión débil en TM4. En la Figura 2, las curvas 1 y 2 se caracterizan por un alto brillo, TM3 es el pico de reflexión y TM4 es el valle de absorción. Las rocas superficiales correspondientes a esta área de muestra curva son lutitas y limolitas. En la Figura 2, las curvas No. 8 y 7 tienen valores de brillo más bajos y las curvas son más planas. Las rocas superficiales correspondientes a estas dos curvas son rocas volcánicas y estratos salinos rojos. Las características anteriores forman la base para extraer información sobre la alteración de la mineralización del cobre.
6. Extracción de información de teledetección sobre mineralización y alteración del cobre
Aunque la tecnología de teledetección tiene las ventajas de una fuerte capacidad de resumen macroscópico, una gran cobertura y observaciones repetidas regulares. Sin embargo, es muy raro indicar directamente la aparición de depósitos minerales o cuerpos minerales. Esto se debe, en primer lugar, a que los procesos geológicos y de mineralización son extremadamente complejos y, en segundo lugar, a que la resolución espacial y espectral de la tecnología actual de teledetección sigue siendo limitada. Por lo tanto, la información mineral reflejada por los datos de la teledetección es a menudo muy débil, mientras que la información geológica de fondo es muy sólida. Por lo tanto, extraer información mineral se ha convertido en la tarea principal y el problema difícil de la geología de la teledetección. complejo) y utilizar computadoras para procesar imágenes de sensores remotos para extraer información a menudo falla. Utilizamos métodos de prueba y error comúnmente utilizados en la tecnología de procesamiento de imágenes, como el método de proporción, la transformación del sistema de coordenadas de color, la clasificación no supervisada, la transformación KL de seis o siete bandas (es decir, análisis de componentes principales), etc. [4] intentaron destruir la débil información de teledetección de mineralización contenida en los datos de TM, pero el efecto no fue bueno. Finalmente, se utilizó con éxito el análisis de componentes principales de cuatro bandas (TM1-TM4-TM5-TM7 y TM1-TM3-TM4-TM5) para extraer información de teledetección sobre la mineralización y la alteración del cobre.
6.1 Transformada KL
El análisis de componentes principales se implementa mediante la transformada KL en la tecnología de procesamiento de imágenes.
Como todos sabemos, casi todos los métodos de análisis multivariado generalmente requieren la simplificación de problemas complejos, es decir, reducir la dimensionalidad de conjuntos complejos a expensas de cierta información, o descartar algunos parámetros secundarios mediante transformación para lograr "ver el bosque por los árboles". Propósito[3]. Aunque la definición y operación del análisis de componentes principales son matemáticamente rigurosas, el significado geológico reflejado por los resultados de la transformación KL de los datos TM es muy complejo. Los componentes principales clasificados en primer lugar reflejan la información de distribución generalizada de estratigrafía, litología, estructura, vegetación y otras características, mientras que los componentes principales con números grandes reflejan cierta información macro y pequeña. Se encuentra que esta información secundaria a menudo contiene información de alteración de la mineralización en varias áreas. Por lo tanto, el método de análisis de componentes principales utilizado en este artículo es diferente del análisis de componentes principales convencional que tiene como objetivo comprimir dimensiones y resaltar la información principal, en cambio, adopta un método para evitar la información principal y utilizar la información del componente secundario más débil para explorar; su especial importancia geológica. Por tanto, no adoptamos la idea de "ver el bosque a través de los árboles", sino la idea de "ver las plagas a partir de los cambios en las hojas".
Tabla 2 Valores propios y vectores propios de la transformación KL
El método específico consiste en realizar la transformación KL en la imagen. El coeficiente de correlación lineal entre cada componente principal y el valor de brillo del píxel de la banda original es el componente del vector propio estadístico, y el cambio relativo de cada componente principal es el valor propio estadístico. Para el área de Lanping del río Lancang, hay dos imágenes de cuatro bandas de 1024 × 1024 píxeles, TM1, TM4, TM5, TM7 y TM1, TM3. La importancia geológica de los resultados de la transformación de TM1, TM3, TM4 y TM5 es más fácil de aclarar. Aunque desde la perspectiva de la combinación óptima, la combinación de TM1, TM4, TM5 y TM7 contiene más información, no hay TM3 en esta combinación, que tiene un significado especial para suprimir la vegetación. Los resultados estadísticos de la transformación KL de los valores de brillo de píxeles en las cuatro bandas de TM1, TM3, TM4 y TM5 en el área de Lanping del río Lancang se muestran en la Tabla 2. El contenido de información del primero al cuarto componente principal es del 87%, 9,7%, 2,8% y 0,5% respectivamente.
6.2 Mapeo de Imágenes Anormales
Dado que el propósito de este estudio es principalmente estudiar la importancia geológica de aquellos componentes con números de serie grandes y la cantidad de información que juega un papel secundario en la Resultados del análisis de componentes principales, generalmente La mayor parte de la información anormal está contenida en los componentes cuarto (KL P4) y tercero (KL P3), y su relación funcional lineal con el valor de brillo de píxeles de la banda TM se muestra en la Ecuación (2): p>
Discusión de Zhang Yujun Nuevo método de exploración geológica
Por lo tanto, las imágenes de anomalías se forman mediante síntesis de color, es decir, síntesis de color utilizando KL P4(R), KL P3(G) y TM3/ TM4(B). La Figura 11(3) de la lámina en color es una imagen de la subárea de Lanping interceptada de la imagen de la anomalía de Lanping del río Lancang. La importancia de la relación TM3/TM4 (R34) es reducir los efectos del terreno y suprimir la interferencia de la vegetación. Durante la composición del color, es beneficioso resaltar el fondo geológico dándole un color azul. Aunque la estructura de información de KL P4 y KL P3 es clara, su importancia geológica no es intuitiva. Con base en el cálculo de la teoría del color de la síntesis de color en varias áreas de muestra de imágenes, se juzga la importancia geológica de varios tonos y, además, en combinación con los resultados de la verificación de campo, se lleva a cabo una evaluación cualitativa de los tonos de imágenes anormales.
6.3 Cálculo teórico del tono compuesto de color en áreas de muestra típicas de objetos terrestres
Calcule los valores de brillo de píxeles de las cuatro bandas (TM1, TM3, TM4, TM5) en el área de Lanping según la fórmula (2) KL P4, klp3, klp2 (ver Tabla 3).
Con base en los datos de P4(R), P3(G) y R34(B) enumerados en la Tabla 3, podemos estimar aproximadamente el tono que cada área debe presentar en la imagen compuesta en color. Luego, el área de muestra anterior se marcó en 1:200000 en la imagen de anomalía de tono de detección remota del área de Lanping (placa de color adjunta a la Figura 11 (3)). Como se esperaba, el tono es básicamente consistente con el tono teóricamente especulado en la Tabla 3. por lo que se puede juzgar el color rojo y los tonos rojo púrpura en este mapa se pueden interpretar como áreas anormales de alteración de la mineralización del cobre, los tonos amarillos y verdes pertenecen principalmente a áreas de distribución de vegetación y margas, y otras litologías están representadas por tonos blancos, azules y azules; (Tabla 3).
Tabla 3 Valores de los componentes principales de la transformada KL y lista TM3/TM4 de imágenes TM en cada área de muestra
6.4 Verificación geológica preliminar de la subregión de punta de laterita
De la versión en color La subárea de flujo de suelo rojo (128 píxeles Las capas de mineralización de cobre de color claro ⅲ, ⅳ y ⅴ en el boceto alcanzan el 6,12%. Malaquita, azurita, calcocita, calcocita y Se pueden observar otros minerales en la superficie, en formas diseminadas, dispersas, en forma de película y en forma de vetas. Se distribuye en partículas y grietas de arenisca de color claro, y la continuidad de la mineralización dentro de la capa mineral es buena. La longitud y el espesor de la capa de mineralización de cobre de color claro en el área de estudio son mayores que el No. ⅲ, pero la mineralización de cobre es pobre y la ley es más alta, solo 0,02% ~ 0,04%, con una pequeña cantidad de manchas de cobre. y malaquita visible en la superficie. La capa de mineralización de cobre V se encuentra en la zona de fractura entre capas, 650 m de largo, aproximadamente 40 m de ancho, y la ley de cobre principal es 2,08% ~ 12,77%. El mineral es calcocita, y los principales minerales en la superficie. superficie son malaquita, azurita y cobre negro. El yacimiento se presenta en forma de vetas, vainas, cuentas y capas.
Tabla 4 Tasa de coincidencia anormal
Figura 3 Descripción geológica. del depósito de cobre Lajing (Hongtujian) en el condado de Lanping, provincia de Yunnan
El cuadro de línea de puntos es la posición correspondiente de la imagen de anomalía de tono de color de detección remota de la alteración de la mineralización de cobre en el área de Hongtujianzi (versión en color Figura 11 (4)) (basado en datos del Equipo 814)
1-Formación Guolang del Paleoceno; 2-Formación Yunlong del Eoceno; Formación 3-Mankuanhe del Cretácico Inferior; 4-Formación Nanxin; Formación Jurásico Bazulu; 6-Formación Huakaizuo del Jurásico Medio; 7-Eje anticlinal; 8-Falla inversa; 10—— Fallas de naturaleza desconocida; /p>
Parte de la capa mineralizada de cobre de color claro I coincide con la capa mineralizada de color rosa claro en la imagen anormal. La ley es baja, oscilando entre 0,27% y 0,8%. La mineralización es discontinua y el cobre. minerales como malaquita y azurita son visibles de forma intermitente en la superficie.
Capa mineralizada de color claro ⅱ y capa mineralizada parcial ⅰ. No hay ningún tono rojo púrpura anormal en la Figura 11 (4) de la placa de color. , que puede estar bloqueado por la sombra de la montaña y requiere más estudio.
Además, hay un cuadro amarillo en la esquina noreste de la Figura 11(3) de la placa de color El área triangular de tono rosa oscuro. corresponde al mapa geológico del norte de la montaña Lama (fuera del alcance de la Figura 3). El equipo 814 rastreó dos capas de color claro que contienen cobre, que tienen 2.400 metros de largo, 4 metros a 4,2 metros de espesor y tienen una ley de. 0,34.
De acuerdo con las estadísticas comparativas de la distribución de anomalías de tono y el área de la capa de mineralización de cobre, la tasa de coincidencia entre los dos se muestra en la Tabla 4.
Como se puede ver en la Tabla 4 , los resultados de la exploración geológica del área minera de Hongtujian son consistentes con el color de la detección remota. La tasa de coincidencia de anomalías es del 89,3%. Sin embargo, no existe un estudio estadístico sobre el problema de las anomalías sin mineralización. No se han podido verificar y estudiar las anomalías una por una. Es necesario explorar más a fondo el grado de cumplimiento entre las dos. Pero, en general, la predicción no puede ser tan exigente como la exploración, y se espera que los resultados de la predicción sean completamente precisos, como ocurre con cualquier multiplicidad de información geofísica.
En resumen, se puede considerar que es factible y eficaz utilizar el método de análisis de componentes principales para extraer información de teledetección de la alteración de la mineralización de cobre en el área de Lanping del río Lancang.
Mejora de la imagen de anomalía de Lanping en Qiliangjiang
Al producir una imagen de mejora de anomalía de 1024 × 1024 píxeles del área de Lanping en el río Lancang (color adjunto, Figura 11(5)), para reducir aún más la correlación de los componentes P3 y P4 de la primera transformada KL, que desempeña el papel de "purificar" la anomalía y trata el valor negativo de TM6 como un valor negativo. Es decir, la transformación KL se realiza en TM1, TM3, TM4, TM5 y TM1, TM4, TM5 y TM7 respectivamente, y luego se seleccionan dos componentes principales (PP1, PP2) de los componentes principales obtenidos y luego se realiza la transformación KL. Seleccione PP2 de los dos componentes principales obtenidos mediante la doble transformación KL de TM1, TM3, TM4 y TM5, seleccione PP1 de los dos componentes principales obtenidos mediante la doble transformación KL de TM1, TM4, TM5 y TM7, y use TM6 para Haga que R, B y G realicen una síntesis de color falso para generar la imagen de anomalía de Lanping del área del río Lancang (.
Figura 4 Diagrama de flujo de procesamiento de imágenes de anomalía de TM del área de Lanping del río Lancang
KL dual de combinaciones de dos bandas Los valores propios y vectores propios de los componentes principales obtenidos mediante la transformación se muestran en la Tabla 2, Tabla 5, Tabla 6 y Tabla 7.
Tabla 5 Valores propios de la transformada KL cuadrática de TM 1, TM3, TM4 y TM5
Tabla 6 Valores propios y vectores propios de la transformada KL
Tabla 7 Valores propios de transformadas KL cuadráticas de TM 1, TM4, TM5 y TM7
La importancia geológica del tinte rojo en la placa de color del dibujo 11(5) se ha discutido en detalle en las Secciones 6.4 y 6.3. También es una información de teledetección de la mineralización y alteración del cobre. El tono amarillo en la Figura 11 (5) de la placa de color es el tono sintético del área de alto valor después del valor negativo de PP:TM6, es decir, el tono relacionado con el área de baja temperatura, que refleja principalmente la información. de la ladera umbría de la montaña. Dado que hay pocos ejemplos de anomalías de mineralización de cobre en las laderas sombreadas de las montañas analizadas en la Sección 6.4, no es completamente seguro que el tono amarillo sea también una muestra de información sobre alteraciones de la mineralización de cobre. Los tonos del fondo verde (-TM6) en la placa de color de la Figura 11(5) resaltan la visión general del terreno geológico. Debido a la síntesis de color, se realiza una segunda transformación KL en el tercer y cuarto componente después de la transformación KL de TM1, TM4, TM5 y Tm7K para obtener el primer componente principal (PP1).
De la discusión anterior, estamos interesados principalmente en tintes rojos anómalos en imágenes anómalas. Estas anomalías de tono rojo reflejan principalmente la información de alteración de la mineralización de cobre y se distribuyen principalmente en grupos en forma de penachos a lo largo de la falla transversal del río Lancang. Estas anomalías indican directamente el tamaño de la zona de alteración mineralizada de cobre y se correlacionan positivamente con el tamaño de la veta o veta expuesta. La versión en color del Anexo 11(5) también está marcada con algunos códigos de nombres de lugares para facilitar la comparación con mapas geográficos y geológicos. Debido a que la imagen se comprime y se muestra, los puntos anormales dispersos también se pierden. Será más claro uniendo cuatro piezas o ampliando el escaneo. Además de los depósitos conocidos en Jinman (código de versión de color 11(5)) y Hongtujian (15), también hay depósitos en Xiangbi Village (3), Ke Dengjian (4), Yantou (5), Wendeng y otros lugares.
Los objetos de investigación geológica son extremadamente complejos y cambiantes, y la información de mineralización y alteración es relativamente débil; imagine que se utilizan uno o varios métodos matemáticos (tecnología de procesamiento de imágenes) para realizar cálculos y obtener un Sí, esto es completo. más allá del nivel actual de tecnología. Sin embargo, aún podemos simplificar el problema para ciertas áreas específicas y encontrar un conjunto adecuado de técnicas de procesamiento de imágenes (herramientas matemáticas) para extraer arroz de manera relativamente pura a partir de información de alteración de mineralización débil.
Este artículo recibió valiosas opiniones del camarada Ding Qun de nuestro centro. Zhang Xin de la Estación de Teledetección de Yunnan, Li Jinxing y Liu Jifu del Equipo Geológico 814 participaron en la interpretación y cálculo de las fotografías, y me gustaría expresar mi gratitud.
Referencias
[1] Liu Yanjun et al. Investigación sobre predicción con información múltiple de yacimientos minerales ocultos en la mina de oro Dongping, Remote Sensing of Land and Resources, 1994, (1) : 15 ~ 22.
[2] Xiao et al. Geología mesozoica y cenozoica y recursos minerales de Yunnan: Ocean Press, 1993.
[3] M. Kendall et al., Análisis multivariado. Beijing: Science Press, 1983.
[4] Zhang Yujun. Procesamiento de imágenes digitales de datos magnéticos aéreos en la cuenca central de Qaidam: Tulsa, Descripción general de la geofísica de exploración en China. Sociedad Americana de Exploración Geofísica, 1989, 517-535
[5] M.P. Ekstrom. Estados Unidos: Academic Press, 1984
Investigación sobre la extracción de información sobre alteraciones de la mineralización de cobre en el área de Lancangjiang-Lanping mediante el análisis de componentes principales de datos de teledetección
Li Changguo, Zhang
(MGMR, Centro de Geofísica Aeronáutica y Percepción Remota, Beijing, 100083)
Resumen Hay anomalías espectrales en el área de Lanping del río Lancang (infrarrojo cercano TM 51,55 μm-1,75 μm de altura reflexión). Esto proporciona una base científica para la investigación experimental sobre el uso de tecnología de procesamiento de imágenes para extraer información de teledetección TM relacionada con la mineralización y alteración del cobre. El análisis de componentes principales dio los mejores resultados. Las propiedades geológicas anormales se evaluaron mediante comparación con el trabajo geológico en el área de Hongtujian y cálculos teóricos de muestreo de imágenes. Debido al preprocesamiento de imágenes (restauración geométrica, escalado de brillo, estadísticas multivariadas, selección optimizada de canales TM, etc.). ) termine uniformemente en toda el área. Por tanto, es razonable suponer que la tecnología de tratamiento obtenida también es aplicable a toda la región. Este artículo se describe con tablas detalladas (4), fórmulas (2), gráficos (4) e imágenes en color (5).
Análisis de componentes principales de palabras clave, área de Lanping del río Lancang, mineralización de cobre y alteración de información de teledetección
Teledetección de tierras y recursos, 1997, No. 1.