基于ASTER和WorldView-3数据在新疆坡北地区蚀变矿物信息提取对比研究.pdf

新疆地质XINJIANGGEOLOGY2024年3月Mar.2024第42卷 第1期Vol.42 No.1?科学研究基?目（2023J0800）?日期?2023-08-01?日期?2023-11-06?王?（1990-），?，?鲁?人，?研究生，?理?，2017年?业?中国地质大学（?京）?源与?专业，主要研究方向为?地质?E-mail:?（1990-），?，?研究生，?，研究方向为?地质?E-mail:?北地区?矿?王?1，王?1，赵?2，?虎3，?4（1.?自?国?治院，?450016；2.?，?650093；3.?，?650000；4.?地质?局?地质?，?450016）?ASTER和WorldView-3数据?行预?理，?和?ASTER数据矿物?数、矿物?数法理论、?矿物?征规?，总?出WorldView-3数据?矿物?数。?研究区?矿物信?，?ASTER和WorldView-3数据?矿物信?取的?性。ASTER数据?矿、?矿，?矿物信?取，WorldView-3数据?、?、?、?矿、方?矿物的信?取。?时，?合研究区地质?征，预?成矿?区。基?ASTER和WorldView-3数据?矿物?数，?数据的?，?WorldView-3数据?矿物信?取。预?成矿?区?矿?。?ASTER?WorldView-3?矿物?数?矿物信?成矿?大?地物信?，与?矿?关的矿?作?所产生的?上的信?，可?数?理和技术?取?上的成矿信?，从?、有?定成矿?区，为?地质?矿?明方向?1?。目?，?常?的?矿物信?取方法有?法、主成?法、?法、?合?法、矿物?数法（?法）等。?信?取方面，ASTER数据?，?取?的?果。?ASTER数据可?外和?外?出?基、?、明?、方?等4?矿物?数?2?。?ASTER数据?法?取与?矿?有关的?矿物?3?。?ASTER与Sentinel-2A?合数据?取?矿?信?4?。?ASTER数据?类法?取大?矿区外?矿?信?5?。?ASTER数据?主成?法?取新疆西?库尔?地区?矿区?常信?6?。?ASTER可?-?外?和?外?，?校?数据?、?合?和主成?来?取?矿物、?和方?。?合?外勘查?果发?，主成?、?合?能?矿区?、?和?及?7?。本文?ASTER数据，?矿?及外?地区开?常?取：?法、矿物?数法?取?，?主成?法?取 MgO?、?和?信?。基?ArcGIS?，?取出的?常信?、?到的?矿?及?常?。?果?明，?常?区与?矿?合?，?研究及?类?矿?有?定?价?8?。?鲁?合?矿为研究区，?与 Fe3?，Fe2?，ALO?，MgO?，?、?等成?关?征的矿物?征?，?“?法?彩?合成法”?行?的?性单元?类与地质?，研究?果?明，基?ASTER?征的?性?和?信?取方法?行?矿预?，?西?地区?的?性?9?。基?OLI数据和ASTER数据，?主成?法（PCA）?尔?矿区?行?基?信?取取?果，?矿?与?取的?基?常?合?10?。?主成?法?Landsat8和ASTER数据?取?矿、?矿等?矿物和?等?基?矿物，?Aster和Landsat8?数据?取的?信?行?，定?数据的?信?取?果，?取?信?性的?11?。?和王?生编?ASTER?数据?理与矿物?编?1000-8845(2024)01-127-06?P407.8?O741?.2?A新疆地质2024年?技术?，?物、?、?、?、?/?、明?、?/?/?、SiO2含?、?、?矿物信?数?12?，为ASTER数据?取矿物信?。WorldView-3数据国内外研究?。2014年，数?地球公司发?WorldView-3?，为目?市?上?最?的?业?，?的?。据WorldView-3数据?数?，从AVIRIS 数据中?出 WorldView-3?外数据，?行?矿物信?取?13?。?合?（MTMF）方法，?、?的WorldView-3?外数据和AVIRIS?外数据?行矿物?，发?WorldView-3数据与AVIRIS数据?取?果?，?WorldView-3?数据?14?。?新疆?地区?WorldView-3数据?行?信?取方法研究，发?WorldView-3数据?的?外?，非常?合?含?基?，?区?含ALO?和含MgO?有?的?果，?出?15?。基 WorldView-3 数据，?基?数、Al-O?数、Mg-O?数、Fe-O?数、?数、?数、?数、方?数、?矿?数、?数等10?矿物?数?16?。?内?地区?矿勘查中?WorldView-3数据，?主成?法?取?矿物信?，?矿物信?和基础地质?行综合?，?出?成矿有?地?，?部?区域开?外查证，取?的?矿?果，为?区?续?矿勘查?17?。基?WorldView-3（16）?数据，?主成?方法?取?、ALO?、MgO?和?常信?。?查明?地本?地区?类?及?，为?地区?矿勘查?索?18?。总的来?，WorldView-3数据?矿物信?取方面研究?，?WorldView-3数据矿物?数的方法有限，?WorldView-3数据?方面的研究?关?要。1?区地?研究区位?新疆维吾尔自治区?自治?，面?162?m2。?为40?25?53?N?40?32?50?N、91?31?44?E?91?46?37?E。地?流及?发?，?出?，是开?地质?查?作的有?地区?19?。矿产?源主要有?、?、?等。大地?位?木?地?，?西?及?成矿?之?（?1）。地质?，?、?为发?。区内?NEE向为主，?为NW、NE向?，?地?明?，?为?。区内发?的NE向?矿体?到?作?，?区内?矿?。区内地?出?单?，主要为第?系、中?统?上?和?统?。据?的?类?，?可?为 2?，?是?和上?。?中，?主要由?质?、?、?质和?质?、?、?矿体、?矿体?成。?上?主要由?质?、?和?成?20-21?。据?人研究可?，?为主要的含矿地?，大?矿产?地?中?22?。?主要为?、?及?性?（?3-A）。?区域?发?，矿体主要产?矿?中：?中的?矿（?）体。矿区内发?的?与区域?，?矿?、?、?及?时，?元?，形成?矿（?）体?NE向?中的?矿体。发?的?、?矿?、?、?等?，?中?、?矿?与?关系?21?。?矿?地?为?及?矿，?合?人研究可?，区内主要?矿物为?矿、?矿、?、?、?、?、?矿、方?等?23?。2?源与?2.1?本?ASTER数据?含3?VNIR?，6?1?地?Fig.1 Geotectonic location map of the study area1.?2.?的?3.?-?体?4.研究区?128第42卷 第1期王?等：基?ASTER和WorldView-3数据?新疆?地区?矿物信?取?研究SWIR?和5?TIR?，?为0.52?0.86?m，1.6?2.43?m和8.125?11.65?m，?为15 m，30 m和90 m?24-26?。WorldView-3数据?8?VNIR和8?SWIR?，?为0.4?1.04?m 和 1.21?2.365?m，?为1.24 m和3.7 m?27?。由?许可限?，WorldView-3数据可?外?和?外?的?为2 m和7.5 m（?1）。2.2?本?的ASTER?数据?为L1T?，?数据生产时，?行?校?，?由传?成的?，?，?校?大?的?。ASTER数据?ENVI5.2中的?定?行定?。?ENVI5.2 中的FLASS?行大?校?，?要?时?可?外?与?外?行?理。?，?ASTER 数据的SWIR?到15 m，与VNIR?，?与VNIR?行?，?行大?校?25?。本?的WorldView-3?数据?为L2A?，?数据生产时，?行?校?，?由?传?的?成的?，?，?校?大?的?。?校?主要?为?，?为?定?与大?校?。数据的?定?，?ENVI5.2中的?定?WorldView-3数据的VNIR和SWIR?行定?，?中的?元?（DN?）?为?。?大?校?方面，?6S大?校?VNIR和SWIR?行大?校?，6S?能?数据?-目?-传?的传?中?到?的大?28-30?。3?矿?3.1?矿物?数法?矿物?和?。?方法可?，有?矿物信?，是矿物信?取的常?方法。?矿物的?征，?出?最大的?，明?的?和?收?，?收?（?为 2?时，?和?0.5，?收?）形成矿物?数，?的?可?的?出矿物信?12?。3.2A S T E R?和王?生?ASTER?数据?理与矿物?技术?中?出?矿、?矿?band1?band2之?最大。?，?矿、?矿的矿物?数为band2/band1?band6?band8之?有?明?的?收?band7，?大。?，?的矿物?数为（band6?band8）?0.5/band7?band5?band7之?有?明?的?收?band6，?大，?，?矿物?数为（band5?band7）?0.5/band6?、?、?矿、方?band7?band9之?有?明?的?收?band8。?，?、?、?矿、方?的矿物?数为（band7?band9）?0.5/band8（?2）。为?直?的?矿物?收?征，?ASTER?（?2-A）。3.3Wo r l d V i e w-3?据矿物?数法和 ASTER 数据矿物?数，?出?1A S T E R?Wo r l d v i e w-3?T a b l e 1C h a r a c t e r i s t i c s o f A S T E Ra n dWo r l d v i e w-3 d a t a b a n d sASTER?号1234567891011121314传?VNIRSWIRTIR中心?/?m0.5560.6610.8071.6562.1672.2092.2622.3362.4008.2918.6349.07510.65711.318?/m1515153030303030309090909090Worldview-3?号12345678910111213141516传?VNIRSWIR中心?/?m0.4250.4800.5450.6050.6600.7250.8250.9101.2101.5701.6601.7302.1652.2052.2602.330?/m222222227.57.57.57.57.57.57.57.5?2A S T E R?Wo r l d v i e w-3?T a b l e 2S p e c t r a l i n d i c e s o f mi n e r a l s i nA S T E Ra n dWo r l d v i e w-3 d a t a矿物?数?矿、?矿?、?、?矿、方?ASTERband2/band1(band6?band8)?0.5/band7(band5?band7)?0.5/band6(band7?band9)?0.5/band8Worldview-3band4/band3(band14?band16)?0.5/band15(band13?band15)?0.5/band14band14?(band15?band16)129新疆地质2024年WorldView-3数据矿物?数，?WorldView-3数据?矿物信?取方面的?，为开?矿物信?取?。?矿?矿?band3?band4之?最大。?，?矿、?矿的矿物?数为 band4/band3?band14?band16之?有?明?的?收?band15，?大，?，?的矿物?数为（band14?band16）?0.5/band15。?band13?band15之?有?明?的?收?band14，?大。?，?的矿物?数为（band13?band15）?0.5/band14。与 ASTER 数据?，WorldView-3 数据?与 ASTER?的2.4?m(ASTERband9），?法计?、?、?矿、方?矿物?数，?ruse FA?出的 Worldview-3 数据?数 band14?（band15?band16）?14?（?2）。为?直?的?矿物?收?征，?Worldview-3?（?2-B-C）。4?矿?结?与讨论本文?ENVI?件中的Band Math?，?上述矿物?数，计?到ASTER和Worldview-3数据?矿、?矿?、?、?矿、方?矿物?，?Raster Color Slices?数据?行?，数?大?矿物含?，?，?数?的?，?为shp?，?入ArcGIS?合?地质?矿物信?行?选，最?到 ASTER 和 World-view-3数据?矿物信?。?类?矿物信?取?果?ASTER和World-view-3数据中?规?大体?，主要?研究区西?部，?研究区?部区域的?部和?部。?述?：?矿、?矿?ASTER数据中?取?果?Worldview-3数据（矿物?，?）?ASTER数据中?取?果?Worldview-3数据?Worldview-3数据中的?取?果?ASTER数据?、?、?矿、方?Worldview-3数据中的?取?果?ASTER数据。?，?取?矿物信?时可?合?ASTER和Worldview-3数据，?矿、?矿，?可?ASTER数据矿物?数?取?矿物信?，?，?、?、?矿、方?可?Worldview-3数据矿物?数?取?矿物信?（?3-A-C）。?时，Worldview-3数据?研究区中部?区域?取?、NE向?的4类?矿物?合信?，?果?（?3）。?矿物信?与?地质?中的含矿地?、?、NE向?，?可能有成矿?，由?地?查?件，?法?证?性，?。5 结论（1）本文基?ASTER和Worldview-3数据，?人?出的矿物?数法理论基础和ASTER数据矿物?数，?矿物?征，总?出?Worldview-3数据?矿物?数，?矿、?矿ASTER 和 Worldview-3 数据矿物?数?为 band2/band1 和 band4/band3?ASTER 和 Worldview-3 数据矿物?数?为(band6?band8)?0.5/band7 和(band14?band16)?0.5/band15?ASTER 和 Worldview-3 数据矿物?数?为(band5?band7)?0.5/band6和(band13?band15)?0.5/band14?、?、?矿、方?ASTER和Worldview-3数据矿物?数?为(band7?band9)?0.5/band8 和band14?(band15?band16)。?研究区?矿物信?，?ASTER和WorldView-3数据?矿物信?取的?性，ASTER数据?矿、?矿，?矿物信?取，WorldView-3数据?，?、?、?2?Fig.2 Spectral absorption relationship diagram of alteredminerals in the study area（据USGS?库，0.3 2.5?m）A?矿物?ASTER数据VNIR-SWIR?B?矿物?Worldview-3数据SWIR?C?矿物?Worldview-3数据VNIR?130第42卷 第1期王?等：基?ASTER和WorldView-3数据?新疆?地区?矿物信?取?研究?矿、方?矿物信?取。基?ASTER 和WorldView-3数据?矿物?数，?数据的?，?地?Worldview-3数据?矿物信?取方法上的?，为?开?Worldview-3数据?矿物信?取?定基础。（2）本文?ASTER和Worldview-3数据?取的?3?地质?A?AST?R?B?World?iew-3?C?Fig.3 Remote sensing geological interpretation map of the study area(A)?mineral information e?traction resultsfrom AST?R data(B)and mineral information e?traction results from World?iew-3 data(C)1.?、?物?2.?质?、?、?3.?质?、?、?质和?质?、|?矿体?4.?、含?质?、?和?局部?有?的?矿?、?5.?中?6.?中?7.?8.?9.?10.?中?11.?12.?性?13.?性?14.?15.矿?16.地名;17.?物?18.?19.?+?20.?+?+?131新疆地质2024年?矿物信?，?合研究区内?地质?，地质?、含矿地?、?征和?，预?研究区内?部?中区域?有?定成矿?，由?件限?，?法?行?外?证，成矿?和?。?1?,?.?技术?地质?矿中的?J.科技创新与?,2013,1(29):25-25.2 Ninomiya Y.A stabilized vegetation index and several mineralogicindices defined for ASTER VNIR and SWIR dataC.Geoscienceand Remote Sensing Symposium,2003,3:1552-1554.3 Amer R,El Mezayen A,Hasanein M.ASTER spectral analysis foralteration minerals associated with gold mineralizationJ.Ore Ge-ology Reviews,2016,1(75):239-251.4 陈?,?,?刚,等.基?ASTER与Sentinel-2A?合数据的?矿?信?取J.地质与勘?,2021,57(4):728-738.5?,?,?伟,等.ASTER?数据?大?矿外?勘查中的?J.矿产勘查,2018,9(3):464-469.6?,陈?,?,等.基?ASTER与Landsat8的?信?取?新疆西?库尔?地区?矿区为?J.矿产勘查,2019,10(10):2667-2673.7?,?,?,等.ASTER数据?中的?研究?内?矿?为?J.矿?地质,2021,40(02):384-397.8?木?,陈?,等.基?ASTER数据的?信?取?西?地区为?J.地球学?,2022,43(02):235-245.9?,王?,?,等.基?ASTER?征的?性?和?信?取：?矿?J.西?地质,2021,54(02):126-136.10 鲁?,许?科,?有业,等.基?OLI和ASTER数据的?信?取?与?尔?矿区为?J.地质与勘?,2019,55(02):600-607.11 王?,?,?,等.基?Aster和Landsat8数据?地区?信?取研究J.地质论评,2022,68(01):262-280.12?,王?生.ASTER?数据?理与矿物?技术?R.?京:中国国?源?物?中心，2010.13 Kruse F A,Perry S L.Mineral mapping using simulated Worldview-3 short-wave-infrared imageryJ.Remote Sensing,2013,5(6):2688-2703.14 Kruse F A,Baugh W M,Perry S L.Validation of DigitalGlobeWorldView-3 Earth imaging satellite shortwave infrared bands formineral mappingJ.Journal of Applied Remote Sensing,2015,9(1):307-310.15 Yaqin Sun,Shufang Tian,Baogang 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Bureau,Zhengz hou,Henan,450016,China）Abstract:This article used ASTER and WorldView-3 data to preprocess the data.By referencing and analyzing themineral index of ASTER data,the theory of mineral index method,and the spectral characteristics of altered minerals,the WorldView-3 data altered mineral index was summarized and proposed.By observing the distribution of altered min-eral information in the study area,the applicability of extracting altered mineral information from ASTER and World-View-3 data was compared and analyzed.ASTER data is more suitable for extracting mineral information from hematite,limonite,and jarosite,while WorldView-3 data is more suitable for extracting mineral information from muscovite,chlo-rite,epidote,siderite,and calcite.At the same time,based on the geological characteristics of the study area,a prospec-tive mineralization area was predicted.Based on ASTER and WorldView-3 data on altered mineral indices,the comple-mentary advantages of the two types of data have been achieved,improving the extraction of altered mineral informationfrom WorldView-3 data.The predicted mineralization prospect area provides a reference for further exploration.Key words:ASTER;WorldView-3;Mineral spectral index;Altered mineral information;Ore-forming prospect132