地理信息：蚀变信息提取方法

　　地理信息：蚀变信息提取方法

　　用于蚀变信息提取的遥感数据有可见光、热红外、微波等。

　　目前，应用最为广泛的为TM数据。

　　TM数据记录的是地表综合信息，这种信息具有复杂性、综合性等特征。

　　更为困难是的，由于被覆盖、地形影响等因素的干扰，

　　使得蚀变信息在遥感影像中只是一种微弱信息，在影像上直接判读较为困难，

　　经过数学增强处理后就有可能让其明显，进而指导找矿。

　　其中最为常用的遥感矿化蚀变信息提取方法有以下几种：

　　1.比值变换法

　　波段比值法是一种经常被用来提取波校用来提取波谱信息的有效手段。

　　根据代数运算的原理，当波段间差值相近但斜率不同抑制地形的影响，并

　　显示出动反射波段与吸收波段的比值处理可增强各种岩性之间的波谱差异，

　　抑制地形的影响，并显示出动态的范围。

　　因而，以岩矿的特征光谱为基础，选用适当的波段比值进行彩色合成，

　　可使岩性、蚀变带信息增强，便于提取蚀变信息。

　　对于蚀变矿物提取就是分析蚀变矿物的波谱曲线，

　　找出斜率变化最大的区闻和曲线中的反射峰和吸收谷,

　　确定波谱范围，做比值增强处理，形成突出蚀变信息的影像。

　　如蚀变矿物中含有羟基(- OH)或碳酸根(COm ),

　　它们在TM7波段有一个振动吸收带所以蚀变使TM7的亮度下降，

　　而大多数蚀变矿物的TMS亮度则明显增高，一般认为TM5/TM7影像可以提取蚀变信息。

　　2.主成分分析法

　　主成分分析法是用来提取围岩蚀变信息的有效方法之一。

　　主成分分析即是把多光谱通道产生的原始影像进行相关性统计处理，

　　生成一组互不相关的原始输人影像的线性组合，即主成分。

　　每主成分均比前一级序的，主成分具有较小的方差，

　　且前面几个主成分集中了原始影像的大部分方差信息。

　　这样，就把各波段中的有用信息压缩到了前面几个主成分之中，

　　使得一方面具有去相关的效果,同时通过对主成分与原始波段关系的研究，

　　可判断出某一特定主成分对某些地物波谱的增强作用。

　　蚀变异常信息的提取正是利用了主成分分析的这一基本性质。

　　TM多波段数据通过主成分分析法所获每主分量常常代表一定的地质意义，

　　且互不重复，即各 主分量的地质意义有其独特性。

　　提取岩石蚀变信息中较为经典的方法是crosta 法，

　　该方法通过TM1、TM3、TM4、TM5和TM1、TM4、TM5、TM7

　　两组主成分分析提取铁化蚀变信息和羟基(--OH)或碳酸根蚀变信息。

　　3.光谱角度填图法

　　光谱角度填图法(spectral angle mapper ,SAM)，

　　是以实验室测得的标准光谱或从影像上提取的已知点的平均光谱为参考，

　　求算影像中每个像元矢量(将像元n个波段的光谱响应作为n维空间的矢量)与参考光谱矢量之间的广义夹角，

　　根据夹角的大小来确定光谱间的相似程度，以达到识别地物的目的。

　　该方法基于整个谱形特征的相似概率的大小，

　　能有效避免因岩石矿物光谱漂移或光谱变异而造成的单个光谱特征的不匹配，

　　并能充分综合利用弱的波谱信息，与此同时,

　　辅之以其他的影像处理方法，提取矿化蚀变信息分布。

　　4.混合像元分解法

　　一个像元仅仅包含了一种地物的信息这种像元叫作纯像元。

　　然而在遥感影像中，通常一个像元包含了多种地物的信息这种像元称为混合像元。

　　根据每个像元中某种地物所占百分比对像元进行分解，这一过程叫混合像元的分解。

　　人们已经建立了多种模型用于混合像元的分解,这些模型包括:

　　线性模型、概率模型、几何光学模型、随机几何模型、模糊模型等。

　　将混合像元分解模型用于蚀变信息提取的目的是通过计算

　　每个像元中各个典型地物(如植被)的丰度.除去植被等干扰信息，

　　为后续提取矿化蚀变信息提供可靠的基础数据。




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