ETMTM蚀变遥感异常提取方法研究与应用地质依据和波谱前提.docx

ETM + ( TM) 蚀变遥感异常提 ETM + ( TM) 蚀变遥感异常提取方法研究与应用 ———地质依据和波谱前提 张玉君1 , 杨建民2 , 陈 薇1 (1 . 中国国土资源航空物探遥感中心 ,北京 100083 ; 2 . 中国地质科学院矿产资源研究所 ,北京 100037) 摘要 : 本文为关于矿产资源预测新参数 ———蚀变遥感异常系列论文的第一篇 。文中论述了蚀变遥感异常信息提取 的地质依据和波谱前提 ,报道了东天山大东沟至赤湖地区两万余平方公里遥感蚀变异常提取及部分异常点的实地 查证结果 。区内有已知矿床 、矿 (化) 点 71 个 ,所取得的遥感异常与其中 61 个互洽 ,吻合率达 85. 9 % ,且与已知矿床 的吻合率为 100 % 。经首批地面查证 ,扩大了一处已知矿点的找矿范围 。文中定义了某些相关的新技术术语 。 关键词 : 蚀变遥感异常 ; 蚀变异常 ; 铁染异常 ; 遥感异常 中图分类号 : TP 753 文献标识码 : A 文章编号 : 1001 - 070X(2002) 04 - 0030 - 07 北美 、俄 罗 斯 的 大 部 分 斑 岩 铜 矿 、我 国 的 铜 官 山 铜 矿 、犹他州的大铝矿 、西澳大利亚的大型金矿 、墨西 哥的大铂矿 、美国许多白钨矿 、世界大多数锡矿 、哈 萨克斯坦的刚玉矿等等找矿实例 ,充分证明交代蚀 变岩石信息作为找矿标志的重要意义 。 岩石的交代蚀变主要是不同类型的热液与原生 岩石相互作用的产物 。最常见的蚀变为硅化 、绢云 母化 、绿泥石化 、云英岩化 、矽卡岩化 、白云岩化 、重 晶石化及锰铁碳酸盐化 。某种有用元素的逐步富集 是形成矿床的必要条件 ,而这种成矿物质通常由成 矿热液进行迁移搬运和卸载沉淀 。近矿围岩蚀变是 成矿物质逐步富集成矿过程中留下的印迹 。地质学 家断言 ,绝大多数岩浆生成的矿床都伴随有其围岩 的交代蚀变现象 ,而且蚀变带范围大于矿体分布的 范围数倍至数十倍 。 遥感探测的是地表物质的光谱信息 , 因此只要 有一定面积的蚀变岩石出露 ,遥感都有可能测出 ,也 就是说 ,即或矿体隐伏 ,只要有蚀变岩出露 , 就有可 能用 TM 发现 ,当然蚀变信息的强弱也很重要 。 关于金属矿床的围岩蚀变专著甚丰1 ～3 ,围岩蚀 变的理论和规律是十分复杂的 ,现以实例来阐述蚀 变分带及其强度分级 (图 1 ,图 2) 。 为了说明热液蚀变可能达到的强度 , 根据文献 3 归纳成表 1 。在江西 德 兴 县 铜 厂 铜 矿 的 强 蚀 变 带中 ,新生 蚀 变 矿 物 占 蚀 变 岩 总 组 成 的80 %以 上 。 0 引言 地球物理和地球化学所提交的各类异常图件 , 诸如航磁异常图 、布格重力异常图 、区域化探异常图 等等 ,都是独立的参数 。自从 Landsat 4 增设两个短 波红外波段 ( TM5 和 TM7 波段) 以来 , 为提取具找矿 标志意义的热液蚀变岩石信息提供了有效的技术手 段 。20 多年来 ,国内外遥感工作者为开发利用这种 信息进行了卓有成效的试验研究 ,证实了蚀变岩石 信息与金属矿床有较高的相关性 ,所提取的蚀变遥 感异常作为一种找 矿 标 志 参 数 同 样 具 独 立 性 。TM ( ETM + ) 数据的积累及计算机软硬件功能的提高已 使大面 积 进 行“扫 面 性”遥 感 异 常 提 取 工 作 成 为 可 能 。此类 工 作 所 涉 及 的 理 论 和 技 术 性 问 题 如 此 广 泛 ,可以和任何一个物化探独立参数所涵盖的内容 相比拟 ,为了适应大面积 TM 蚀变遥感异常提取任务 的需要 ,从本文起将系统介绍与 ETM + ( TM) 蚀变遥 感异常信息提取方法有关的各类问题 。 1 蚀变异常找矿的地质依据 近矿围岩蚀变现象作为找矿标志已有数百年历 史 ,有文献记载也可追索到约 200 a 前 ,根据围岩蚀 变信息发现的大型金属 、非金属矿床更是不胜枚举 , 收稿日期 :2002 - 04 - 28 ; 修订日期 :2002 - 05 - 23 基金项目 : 中国地质科学院矿产资源研究所地质大调查项目 (DKD9909001) 资助 张玉君 ,等 : ETM + ( TM) 蚀变遥感异常提取方法研究与应用第 4 期·31·4图 2 江西德兴铜厂铜矿分带模型图 1 主要蚀变类型在美国新墨西哥的 Santa Rita 斑岩铜矿的分布情况 21 - 钾长石化花岗闪 张玉君 ,等 : ETM + ( TM) 蚀变遥感异常提取方法研究与应用 第 4 期 ·31 · 4 图 2 江西德兴铜厂铜矿分带模型 图 1 主要蚀变类型在美国新墨西哥 的 Santa Ri