技术方法原理简介

蚀变是不同矿化作用产生的重要成矿标志。矿化蚀变遥感信息的提取是基于矿物岩石的光谱特征。根据蚀变岩石(蚀变矿物)与未蚀变岩石的光谱差异，通过遥感图像波段间的组合变换，选择能够增强蚀变信息的特征因子，分类或分割提取与矿化有关的蚀变信息。

对矿物和岩石光谱特征的大量实验室研究表明，天然矿物在可见光到短波红外光谱(0.325 ~ 2.5μ m)中最常见的光谱特征(表8-1)是由于各种形式的铁(Fe3+、Fe2+)、水(H2O)、羟基(OH-)或碳酸盐(CO2-)。

表8-1波段范围和矿物识别

(据塔拉尼克J V，1988)

由于ETM数据的波段范围相对较宽，在识别蚀变类型方面有一定的局限性。与金属矿化有关的蚀变常分为铁化(如褐铁矿)和泥化(如碳酸盐化、粘土化和绿泥石化)，可通过不同条带的组合转化而增强。铁蚀变矿物中富含Fe3+和Fe2 +,它们在ETM3中表现出较强的反射，在ETM1、ETM2和ETM4中相对ETM3表现出不同程度的吸收特征。泥质蚀变矿物富含水(H2O)、羟基(OH-)或碳酸盐(CO2-3)等基团，在ETM7波段有强吸收带，在ETM5波段有高反射，即这两个波段之间存在微弱的光谱对比。

根据TM光谱段的表现(表8-2)，通过对比分析，用主成分分析提取蚀变信息，因为主成分分析是一种多维正交线性变换的方法，去除波段之间的相关性，这样得到的主成分是不相关的，即主成分之间的信息没有重复或冗余，每个主成分往往代表某个唯一的地质意义。为了尽量减少信息提取中干扰因素的影响，在选择遥感数据源时主要采用秋相。在提取与金属矿化有关的蚀变信息时，先对这些区域进行适当的掩蔽，然后采用特征主成分分析——“Crosta法”，即选择与特定光谱信息相关的波段作为输入波段，剔除那些不相关的波段，以减少干扰因素，突出目标特征，从而增强蚀变信息异常的提取。

表8-2 TM波段的主要用途