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原文传递一种热红外高光谱遥感识别高纯度石英砂岩的方法

专利名称：	一种热红外高光谱遥感识别高纯度石英砂岩的方法
摘要：	本发明属于遥感信息技术和材料科学结合技术领域，具体涉及一种热红外高光谱遥感识别高纯度石英砂岩的方法，包括以下步骤：热红外高光谱遥感数据预处理；热红外高光谱遥感数据大气校正；热红外高光谱数据温度/发射率分离；石英矿物含量定量计算经验公式的获取；石英矿物含量图获取；高纯度石英砂岩信息的获取。本发明针对高纯度石英砂岩的高石英含量的特征，利用遥感技术对其进行石英含量的定量计算，能够快速精确提取高纯度石英砂岩的分布信息，确定高纯度石英砂岩的位置和分布形态。
专利类型：	发明专利
申请人：	核工业北京地质研究院
发明人：	郭帮杰;张杰林;武鼎;王俊虎;周觅
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T20:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T21:00:00+0805
申请号：	CN201911328620.7
公开号：	CN111044478A
代理机构：	核工业专利中心
代理人：	王婷
分类号：	G01N21/3563;G01N21/27;G01V8/02;G;G01;G01N;G01V;G01N21;G01V8;G01N21/3563;G01N21/27;G01V8/02
申请人地址：	100029 北京市朝阳区小关东里十号院
主权项：	1.一种热红外高光谱遥感识别高纯度石英砂岩的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1.热红外高光谱遥感数据预处理，包括辐射校正、几何校正、图像镶嵌流程，用于将数个条带拼接成整个研究区遥感图像；步骤2.热红外高光谱遥感数据大气校正；步骤3.热红外高光谱数据温度/发射率分离，利用归一化法进行温度/发射率分离，得到发射率图像；步骤4.石英矿物含量定量计算经验公式确定；步骤5.石英矿物含量图获取；步骤6.高纯度石英砂岩信息提取，将石英矿物含量图进行密度分割，将石英含量较高的等级提取出来，确定硅化带的范围和分布形态。 2.根据权利要求1所述的一种热红外高光谱遥感识别高纯度石英砂岩的方法，其特征在于：所述步骤2还包括以下步骤：步骤2.1：对热红外高光谱遥感数据进行大气透过率曲线、上行辐射和下行辐射模拟，得到研究区大气透过率模拟曲线及上下行辐射模拟曲线；步骤2.2：按照步骤1所采用的热红外高光谱遥感数据波段进行重采样，得到重采样后大气透过率曲线，进而得到热红外高光谱遥感数据大气校正图像。 3.根据权利要求2所述的一种热红外高光谱遥感识别高纯度石英砂岩的方法，其特征在于：所述步骤4还包括以下步骤：步骤4.1：通过JHU光谱库中各种岩性的热红外光谱曲线的观察分析，找出与石英矿物含量相关的波段范围；步骤4.2：采集不同岩性的岩浆岩标本进行热红外光谱数据采集；步骤4.3：将步骤4.2采集到的热红外光谱数据进行重采样，使其与步骤1采用的热红外高光谱遥感数据相匹配，并结合步骤4.1找出石英矿物含量密切相关的波段组合；步骤4.4：对步骤4.2所述岩石标本进行地球化学测试，获取各样品的石英矿物含量；步骤4.5：将步骤4.3得到的与石英矿物含量密切相关的波段组合在不同组合方式下，进行四则运算、对数运算及指数运算，然后结合步骤4.4得到的石英含量进行回归分析，获取相关性最高的波段组合形式，即ln[B6^2/(B5B7)]，另外，B6＞B5且B6＞B7是石英含量大于0的条件，否则石英含量为0；其中，B5、B6、B7为波段代号，其中心波长分别为8.49μm、8.60μm、8.71μm；步骤4.6：根据石英矿物含量及其对应的发射率光谱曲线，中相关性最高的波段组合，得出石英矿物含量定量计算经验公式，即： y＝((B6GT B5)and(B6GT B7))×(8208.9x3-5525x2+1228.2x+0.3139) x＝ln[B6^2/(B5B7]， r2＝0.9544 其中，B5、B6、B7中心波长分别为8.49μm、8.60μm、8.71μm；y为SiO2含量，是公式因变量；x为中间变量；r为相关系数；GT为运算符号，即大于。 4.根据权利要求3所述的一种热红外高光谱遥感识别花岗岩区硅化蚀变信息的方法，其特征在于：所述步骤5还包括：将步骤4.7所述石英矿物含量定量经验公式代入发射率图像，进行波段运算，获取石英矿物含量图；亮度较高的区带为石英矿物含量较高的区域。 5.根据权利要求4所述的一种热红外高光谱遥感识别花岗岩区硅化蚀变信息的方法，其特征在于：所述步骤6还包括：将石英矿物含量图进行密度分割，石英含量大于90％的等级作为高纯度石英砂岩分布区；将B6＞B5且B6＞B7，即中心波长为8.60μm为发射峰，作为石英含量提取的前提条件，并将其加入步骤4.6中的公式，保证石英含量计算结果为非负数，使其更具合理性。
所属类别：	发明专利