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热液型矿床白色云母短波红外光谱特征及其在地质找矿中的应用
1
作者 徐清俊 张志新 +5 位作者 叶发旺 张川 王艺龙 李瑞炜 田程 李新春 《中国地质》 北大核心 2025年第3期1022-1035,共14页
【研究目的】白色云母是热液型矿床最为广泛发育的蚀变矿物,其短波红外光谱蕴含着丰富的地质信息,记录了其形成热液环境及其与矿化的关系。研究热液型矿床白色云母短波红外光谱变化规律及地质影响因素,这不仅可为高光谱矿物填图技术的... 【研究目的】白色云母是热液型矿床最为广泛发育的蚀变矿物,其短波红外光谱蕴含着丰富的地质信息,记录了其形成热液环境及其与矿化的关系。研究热液型矿床白色云母短波红外光谱变化规律及地质影响因素,这不仅可为高光谱矿物填图技术的深入找矿应用提供重要理论支持,还可以进一步完善蚀变矿物勘查标识体系。【研究方法】本文系统整理、总结了热液型矿床白色云母短波红外光谱特征,剖析了白色云母化学组分和含量,热液流体温度、酸碱性、压力等地质因素与其短波红外光谱特征的关系。【研究结果】白色云母短波红外光谱吸收特征与其结构中主要的两种含氢基团Al-OH和H_(2)O有着密切的关系,主要的两个特征吸收峰位分别位于2200 nm(主要吸收峰)和2350 nm(次要吸收峰)附近。白色云母Al-OH特征吸收峰位受到热液流体温度、压力、酸碱性等地质因素影响,主要发生Tschermak(契尔马克)替换^(Ⅵ)Al^(3+)+^(Ⅳ)Al^(3+)ν^(Ⅳ)Si^(4+)+^(Ⅵ)(Fe^(2+),Mg^(2+),Mn^(2+)),Si、Al、Fe、Mg、K、Na等离子含量产生变化,致使其Al-OH特征吸收峰位在2180 nm和2230 nm之间发生漂移变化。原岩组分、其他蚀变矿物、流体组分、岩石渗透率和水/岩比值等地质因素也会影响白色云母Al-OH特征吸收峰位波长的变化。【结论】白色云母Al-OH特征吸收峰波长与矿化的关系会因地质环境的不同而呈现出正相关或负相关关系,在利用Al-OH特征吸收峰波长变化规律圈定矿床热液矿化中心时需要综合考虑矿床地质特征。白色云母的伊利石成熟度或结晶度(ISM或SWIR-IC)在不同的热液矿床系统中则呈现出一致性,即靠近矿床热液矿化中心,伊利石成熟度值相对较大,远离矿床热液矿化中心则相对较小。未来应加强白色云母光谱特征的精细、定量化星空(卫星和航空)高光谱遥感反演研究,建立典型热液矿床成矿热液特征的高光谱遥感反演应用示范,以推进星空高光谱遥感矿物填图技术的深入地质应用。 展开更多
关键词 白色云母 短波红外光谱 Al-OH特征吸收峰 伊利石成熟度 矿产勘查工程 热液型矿床
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西藏罗布矿化点高光谱勘查启示
2
作者 代晶晶 刘治博 +4 位作者 白龙洋 宋扬 王楠 陈伟 袁长江 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第10期2849-2855,共7页
冈底斯成矿带是西藏重要的铜多金属成矿带之一,发育多期关键成矿作用,以碰撞型斑岩铜多金属矿床为找矿特色。结合国产高光谱卫星高分5号厘定了冈底斯西段革吉县罗布地区的找矿潜力,随后在地表网格化采样的基础上采用便携式ASD FieldSpec... 冈底斯成矿带是西藏重要的铜多金属成矿带之一,发育多期关键成矿作用,以碰撞型斑岩铜多金属矿床为找矿特色。结合国产高光谱卫星高分5号厘定了冈底斯西段革吉县罗布地区的找矿潜力,随后在地表网格化采样的基础上采用便携式ASD FieldSpec4地面高光谱技术对罗布地区开展了地表短波红外精细化蚀变填图工作,辅以X射线荧光光谱测试分析探讨了罗布地区的深部找矿方向。研究发现:(1)卫星高光谱显示罗布以大面积高级泥化蚀变为主,具备斑岩-高硫化型浅成低温热液矿床找矿潜力;(2)短波红外填图揭示罗布地表蚀变矿物呈现出5类蚀变矿物组合特征:叶蜡石±硬水铝石±地开石、明矾石±高岭石±白云母、白云母±高岭石±地开石、绿泥石±高岭石、碳酸盐蚀变;(3)明矾石铝羟基诊断特征峰位移动与白云母族矿物结晶度高低可指示成矿流体温压及酸碱度变化,进而示踪热液中心位置。综合区域地质背景、蚀变矿物短波红外光谱及X射线荧光光谱异常叠加结果圈定了罗布地区2处热液中心寻找有利区,可为后续深部找矿勘查提供理论借鉴。 展开更多
关键词 陆相火山岩 罗布 高光谱 短波红外 蚀变
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基于转移矩阵的大凉山区土地利用变化研究 被引量：5
3
作者 高文龙 张景华 +6 位作者 刘洪 欧阳渊 吴君毅 苏悦 邵璐 宋雯洁 刘小念 《西北地质》 北大核心 2025年第1期270-281,共12页
笔者通过遥感解译得到1990年、2000年、2010年、2022年4期大凉山区土地利用/覆盖图,利用转移矩阵的方法,分析4期大凉山区土地利用动态变化情况,并探讨了政策变化对土地利用的影响。结果表明,1990~2022年,大凉山区耕地面积由11153 km^(2... 笔者通过遥感解译得到1990年、2000年、2010年、2022年4期大凉山区土地利用/覆盖图,利用转移矩阵的方法,分析4期大凉山区土地利用动态变化情况,并探讨了政策变化对土地利用的影响。结果表明,1990~2022年,大凉山区耕地面积由11153 km^(2)减少到4090 km^(2),减少了63%;林地面积由11713 km^(2)增长到18658 km^(2),增长了59%;草地面积1990~2000年由7708 km^(2)增长到10160 km^(2),2000~2010年下降到5128 km^(2),2010~2022年增长到6907 km^(2),整体面积下降10%;水域湿地与建设用地1990~2022年分别从254 km^(2)和92 km^(2)增长到了520 km^(2)和748 km^(2),增幅分别为104%与713%,增幅明显。这与大凉山区社会经济发展以及“天保工程”、退耕还林还草等政策的预期结果相对应。再结合土地利用空间变化分析,林地面积的增长主要由耕地转化而来,草地面积初期增长来自林地被砍伐后的逆向演替,在“天保工程”等政策进行保护后,草地面积的增长主要来自耕地。2010年后,大凉山区林地保护政策从种植人工林地转为维护现有成果,因此林地增长速度放缓。总览1990~2022年,尤其是1998年“天保工程”等政策实施后,大凉山区生态环境持续向好,但在实地考察中,仍有部分林地被砍伐后形成草地,且大面积人工针叶林也存在生态系统单一、易发生火灾的问题。笔者通过对大凉山区土地利用变化及其背后驱动因素的探讨分析,旨在为大凉山区生态保护相关政策法规的制定提供支持。 展开更多
关键词 土地利用 土地利用转移矩阵 生态环境 驱动因素 大凉山区
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基于岩性指数和三维特征空间的岩性分类方法研究 被引量：1
4
作者 张群佳 王乐 +1 位作者 刘磊 王亚磊 《地质学报》 北大核心 2025年第3期1061-1072,共12页
遥感岩性分类特别是镁铁—超镁铁质岩和花岗岩体自动识别对于矿产勘查具有重要意义,目前尚缺少综合可见光-近红外(VNIR)、短波红外(SWIR)和热红外(TIR)影像的岩性分类方法。本研究以甘肃北山辉铜山和新疆东天山黄山2个区域为研究区,基... 遥感岩性分类特别是镁铁—超镁铁质岩和花岗岩体自动识别对于矿产勘查具有重要意义,目前尚缺少综合可见光-近红外(VNIR)、短波红外(SWIR)和热红外(TIR)影像的岩性分类方法。本研究以甘肃北山辉铜山和新疆东天山黄山2个区域为研究区,基于先进星载发射与反射辐射计(ASTER)数据,根据岩石在VNIR-SWIR区间的反射光谱特征及TIR区间的辐射特征建立镁铁质—超镁铁质岩指数(MI)、含石英岩指数(QI)和综合比值,利用岩性指数和综合比值结果构建三维特征空间模型,根据岩石在特征空间中的聚类特征实现特定岩性的分类提取。将该模型用于甘肃北山辉铜山和新疆东天山黄山地区岩性分类,野外检查证实分类结果精度较高。结果表明本文提出的综合利用VNIR-SWIR和TIR数据的岩性指数和三维特征空间岩性分类模型,可有效提取目标岩性,具有较高精度和适用性,在我国西部地区具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 ASTER 岩性分类 特征空间 岩性指数 比值
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基于卫星遥感的盐湖锂矿产能监测方法研究:以Atacama盐湖为例 被引量：1
5
作者 李素雅 向杰 +1 位作者 严煦 陈建平 《中国矿业》 北大核心 2025年第1期107-115,共9页
在全球能源转型的大背景下,新能源汽车和锂电池技术快速发展,从而带动了对锂矿的需求呈指数型增长。全球锂矿资源丰富,但近年来锂矿价格暴涨暴跌,其根本原因是产能不足和产能集中释放,因此,对其开展产能监测是保证供应稳定性的重要保障... 在全球能源转型的大背景下,新能源汽车和锂电池技术快速发展,从而带动了对锂矿的需求呈指数型增长。全球锂矿资源丰富,但近年来锂矿价格暴涨暴跌,其根本原因是产能不足和产能集中释放,因此,对其开展产能监测是保证供应稳定性的重要保障。全球盐湖卤水型锂资源储量占比近70%,主要集中在南美锂三角地区(包括智利、阿根廷和玻利维亚),近年来,大量中资矿业企业前往该地投资,南美锂三角地区未来有望成为最重要的全球锂矿供应基地。本文以智利Atacama盐湖为例,该地区很适合通过盐田日晒自然蒸发浓缩卤水、富集有利成分,并采用盐田浓缩沉淀法实现盐湖卤水提锂,锂矿提取离不开盐田晾晒,因此,拟通过遥感监测盐田面积对产能进行监测。该研究基于Landsat和Sentinel卫星长时序遥感数据,利用目视解译和支持向量机提取技术,获取1985—2019年长时序的盐田面积遥感监测数据。进一步探究Atacama盐湖的盐田面积与锂矿产能之间的关系,将各年份的盐田面积和产量数据进行线性拟合,提出了盐田面积与锂矿产能转换公式。结果表明,R2=0.91,且有97%以上的数据点均在95%预测带内,两者具有较高的相关性,说明了该方法的有效性。本文研究提出了一套半自动化监测盐湖锂矿产能的方法,为盐湖卤水型锂矿产能监测提供新思路,为更加稳健的新能源转型发展做出贡献。 展开更多
关键词 锂资源 Atacama盐湖 遥感 盐田面积 产能监测
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基于机器学习的新疆东天山黄山地区遥感岩性自动分类及其识别精度分析
6
作者 刘磊 王乐 +2 位作者 张凯南 梅佳成 张群佳 《地质通报》 北大核心 2025年第7期1187-1200,共14页
【研究目的】遥感岩性制图对于基础地质研究和矿产勘查均具有重要意义,针对传统岩性解译方法在复杂基岩区效率低、主观性强的问题,以新疆东天山黄山地区为研究区,构建融合光谱-空间特征的自动化分类模型,提升ASTER数据在基岩出露区的岩... 【研究目的】遥感岩性制图对于基础地质研究和矿产勘查均具有重要意义,针对传统岩性解译方法在复杂基岩区效率低、主观性强的问题,以新疆东天山黄山地区为研究区,构建融合光谱-空间特征的自动化分类模型,提升ASTER数据在基岩出露区的岩性识别精度,为矿产资源勘查提供技术支撑。【研究方法】提出分水岭分割与正则化极限学习机协同框架:①通过分水岭算法提取空间边界特征,建立空间约束规则库;②采用主成分分析和L2正则化优化光谱特征空间,简化ELM隐层结构;③设计最大投票机制融合光谱分类与空间约束结果。并与支持向量机(SVM)、最大似然法、马氏距离法等4类传统算法对比验证模型性能。【研究结果】实验表明:①融合模型总体精度达92.13%(Kappa=0.91),较SVM等传统分类方法精度大幅提高;②空间特征使花岗岩等相似岩性的区分精度提升;③特征降维后模型参数明显减少,分类时间大幅缩短。【结论】该模型通过多特征融合有效突破单一光谱分类瓶颈,为基岩区提供高精度、高效率的岩性识别新方案,可适配WorldView-3等数据并推广至类似基岩出露区域。 展开更多
关键词 岩性分类 机器学习 多光谱遥感 极限学习机 空间特征 新疆东天山
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大兴安岭南段多金属成矿带多源遥感蚀变信息提取研究——以内蒙古赤峰地区为例
7
作者 吴畅宇 代晶晶 +3 位作者 武广 佘宏全 庞绪勇 赵天辰 《地质与勘探》 北大核心 2025年第2期230-242,共13页
内蒙古赤峰北部地区拥有丰富的铅锌银锡钨铜锂铍铌钽钼铁矿产资源,是大兴安岭南段有色金属-稀有金属-银成矿带的重要组成区域。前人对大兴安岭南段,特别是赤峰地区开展了大量的地、物、化、遥和矿产等各方面的调查,但仍缺少有效的浅覆... 内蒙古赤峰北部地区拥有丰富的铅锌银锡钨铜锂铍铌钽钼铁矿产资源,是大兴安岭南段有色金属-稀有金属-银成矿带的重要组成区域。前人对大兴安岭南段,特别是赤峰地区开展了大量的地、物、化、遥和矿产等各方面的调查,但仍缺少有效的浅覆盖区找矿方法。考虑该区成矿地质背景、矿床的空间分布规律等综合因素,本文采用多源遥感技术对赤峰北部的克什克腾旗和林西县开展矿化蚀变信息提取。利用多光谱数据(Landsat-8、ASTER数据)通过主成分分析法提取了不同类别的矿物蚀变信息;针对GF-5数据,采用混合调谐匹配滤波技术对矿化蚀变信息进行提取;再将三种遥感提取结果进行叠加分析,完成成矿靶区的圈定,并开展野外验证,进一步深化遥感在地质矿产资源调查领域的应用。基于Landsat-8、ASTER两种多光谱数据对铁染、羟基类(Mg-OH、Al-OH)矿物信息进行了提取;基于GF-5数据识别出了白云母、绿帘石、高岭石3种蚀变矿物。经过野外验证发现,遥感提取结果与实际蚀变异常对应良好,并在圈定的靶区内发现了锡铜银铅锌矿化。本次研究结合不同数据源的提取与叠加结果,同时通过野外验证,印证了本文使用的矿化蚀变信息遥感提取方法的准确度。多光谱-高光谱遥感数据相结合有助于后续蚀变分带的分析与更精确的成矿预测,从而更好地服务于矿产资源调查等领域。 展开更多
关键词 多源遥感数据 蚀变信息提取 主成分分析 混合调谐匹配滤波 赤峰地区 内蒙古
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近年国内外遥感地质找矿主要进展
8
作者 李志忠 陈圣波 +6 位作者 刘德长 柳昆鹏 刘磊 王猛 李竺强 付垒 周致 《西北地质》 北大核心 2025年第3期183-195,共13页
近年来,随着卫星、航空和地面遥感数据源及处理技术的快速发展,国内外遥感地质找矿在技术方法与应用领域方面取得了显著进展。笔者系统梳理了目前主要的卫星遥感数据、航空高光谱遥感数据和地面数据。其中,Landsat-8、ASTER和Sentinel-... 近年来,随着卫星、航空和地面遥感数据源及处理技术的快速发展,国内外遥感地质找矿在技术方法与应用领域方面取得了显著进展。笔者系统梳理了目前主要的卫星遥感数据、航空高光谱遥感数据和地面数据。其中,Landsat-8、ASTER和Sentinel-2等多光谱影像应用最为广泛,GF-5、ZY1-02D等国产卫星高光谱遥感数据已覆盖全球大部分陆地范围,可满足全球矿产资源勘查数据需求,展现出巨大的应用潜力与社会经济效益;Headwall、HySpex和SSMAP等无人机高光谱传感器在矿区尺度岩性及矿物识别中潜力巨大。遥感技术在岩性分类、矿化蚀变信息提取、构造提取及遥感找矿模型方面均取得了良好的应用效果,随着人工智能技术的发展,其在遥感地质找矿中必将发挥更大的作用。目前,遥感地质找矿仍面临植被覆盖区等复杂地貌景观区示矿弱信息提取及遥感数据的尺度差异等问题,未来还需在多源遥感数据融合技术、更广阔的应用拓展及人工智能找矿应用方面进一步探索。 展开更多
关键词 高光谱遥感 矿产勘查 岩性分类 蚀变信息 人工智能
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植被覆盖区多源遥感卫星数据成矿要素信息提取与靶区圈定——以云南易门地区为例
9
作者 吴夏涛 陈辉 +4 位作者 张晓飞 王珺璐 俞炳 冯依琳 代晶晶 《地质与勘探》 北大核心 2025年第2期268-278,共11页
卫星遥感数据具有高覆盖率、低经济成本的优势,在岩石出露地区或低植被覆盖地区地质找矿中已经取得了成功应用。但对于植被茂密地区,植被的遮挡效应使得其下覆岩石的信息变弱,不同类型和密度的植被也会使光谱信息变得更加复杂,导致岩石... 卫星遥感数据具有高覆盖率、低经济成本的优势,在岩石出露地区或低植被覆盖地区地质找矿中已经取得了成功应用。但对于植被茂密地区,植被的遮挡效应使得其下覆岩石的信息变弱,不同类型和密度的植被也会使光谱信息变得更加复杂,导致岩石信息难以有效分离提取,大大限制了地质特征的准确识别与精细解译。本文以云南易门地区为例开展植被覆盖区多源遥感卫星数据成矿要素信息提取研究。针对研究区沉积改造型铜矿的矿化特征和蚀变作用,结合特定层位赋矿、区域构造控矿等规律,建立了多源卫星遥感数据圈定找矿靶区的技术方案。首先,结合Landasat-8、ASTER多光谱影像以及资源一号02D卫星(ZY1-02D)和高分五号(GF-5)高光谱遥感影像进行蚀变信息提取,研究由褐铁矿、赤铁矿等含Fe^(3+)的矿物以及由白云石、方解石、绿泥石代表的热液蚀变作用;其次,基于多光谱和高光谱影像的岩性增强处理,开展地层解译可以识别含矿层位;再次,利用哨兵一号(Sentinel-1)数据提取构造信息,分析区域构造控矿的重点部位;最终,综合蚀变、地层、构造等信息,圈定找矿靶区。对圈定的22处靶区中的2处进行野外检查,新发现铜矿点1处、矿化点3处。该研究对于研究区内下一步的大比例尺找矿预测提供了方向,可为同类地区遥感成矿要素信息提取研究提供借鉴。 展开更多
关键词 植被覆盖区 多光谱 高光谱 合成孔径雷达 找矿靶区预测 易门地区 云南
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东天山黄山铜镍成矿带遥感地质成矿预测
10
作者 陈炜 吝路军 +2 位作者 刘磊 张群佳 王乐 《地质与勘探》 北大核心 2025年第2期243-255,共13页
当前遥感技术已在岩性分类、构造解译、蚀变提取等方面取得重要进展,为遥感成矿分析工作奠定了基础。本文使用LandsatOli数据、ASTER数据及ASTERGDEM数据,通过波段比值法、边缘线检测法及主成分分析法提取东天山黄山地区镁铁-超镁铁质... 当前遥感技术已在岩性分类、构造解译、蚀变提取等方面取得重要进展,为遥感成矿分析工作奠定了基础。本文使用LandsatOli数据、ASTER数据及ASTERGDEM数据,通过波段比值法、边缘线检测法及主成分分析法提取东天山黄山地区镁铁-超镁铁质岩体、线性构造及蚀变矿物信息,并结合区内已知铜镍硫化物矿床分布特征进行综合成矿预测。研究显示:(1)基于ASTER热红外数据构建的综合镁铁指数可以有效识别镁铁-超镁铁质岩体的形态和分布特征;(2)研究区内主要断裂构造均在GDEM数据中有所反映,通过边缘线检测法提取到的线性构造符合该地区构造背景,在成矿分析中可以作为断层数据的补充;(3)对研究区铜镍矿床分布情况的分析表明,镁铁质岩体与蚀变异常的叠加区、断层及线性构造密集区、构造交汇部位是成矿有利区,以此为依据共圈定成矿有利区15处,其中4处与已知铜镍硫化物矿床吻合度较好,其余11处按成矿潜力分为3级,可为该地区铜镍矿产勘查提供技术支持。 展开更多
关键词 镁铁-超镁铁质岩 线性构造 蚀变信息 遥感成矿分析 黄山铜镍成矿带 东天山
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ASTER遥感数据在植被覆盖区铀矿勘查中的应用:以云南省牟定地区为例
11
作者 张元涛 姚建 +5 位作者 王四利 王波 陈志国 晏中海 潘蔚 田虹 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第10期4006-4016,共11页
为将遥感技术用于云南省牟定地区铀矿勘查,基于先进星载热发射和反射辐射仪(advanced spaceborne thermal emission and reflection radiometer,ASTER)遥感数据通过干扰去除+主成分分析(principal component analysis,PCA)方法,提取了... 为将遥感技术用于云南省牟定地区铀矿勘查,基于先进星载热发射和反射辐射仪(advanced spaceborne thermal emission and reflection radiometer,ASTER)遥感数据通过干扰去除+主成分分析(principal component analysis,PCA)方法,提取了研究区Al-OH、Mg-OH、CO_3~(2-)及铁染类蚀变信息;通过PCA及PCI Geomatica软件中的LINE模型自动提取了研究区线性构造,并绘制了线性构造密度图。最后结合地质资料,分析了研究区铀成矿与蚀变及线性构造的关系,并圈定一处成矿有利区。该研究可为该区后续勘查提供一定思路,同时也可为遥感技术在植被覆盖区矿产勘查提供一定参考。 展开更多
关键词 ASTER 蚀变矿物 线性构造 铀矿 牟定地区
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融合InSAR和UAV三维实景技术的库区滑坡隐患识别及其效果分析——以金沙江白鹤滩水电站库区象鼻岭—野猪塘段为例
12
作者 廖泽源 董秀军 +2 位作者 姚富潭 吴明堂 刘杰 《地质通报》 北大核心 2025年第10期1972-1988,共17页
【研究目的】中国西南山区水利水电资源丰富,梯级水电站数量众多,库区蓄水极易诱发岸坡滑坡。为降低滑坡危害,亟需一套有效的遥感识别、监测方法。【研究方法】以白鹤滩库区象鼻岭—野猪塘段为研究区,在蓄水前以SBAS-InSAR结合无人机三... 【研究目的】中国西南山区水利水电资源丰富,梯级水电站数量众多,库区蓄水极易诱发岸坡滑坡。为降低滑坡危害,亟需一套有效的遥感识别、监测方法。【研究方法】以白鹤滩库区象鼻岭—野猪塘段为研究区,在蓄水前以SBAS-InSAR结合无人机三维实景技术,对滑坡隐患进行识别、分类,建立灾害库。在蓄水后主要通过无人机多期巡检的方法对重点隐患形变特征进行了监测分析,最后针对不同类型库区滑坡总结相应的遥感调查方法。【研究结果】结果表明,蓄水前SBAS-InSAR识别出38处灾害,无人机三维实景技术识别出64处(含重叠13处),经过复核查证、分析合并后建立了包含89处滑坡隐患的数据库,并且在蓄水期间利用无人机多期数据对比的方法快速、准确地获取了滑坡隐患的形态与形变特征。【结论】构建了一套InSAR与无人机三维实景技术相结合的库区滑坡隐患遥感识别方法,蓄水前以SBAS-InSAR结合无人机三维实景技术进行大范围的隐患点识别及灾害库建立,并在蓄水期间针对不同隐患点类型,提出了不同的监测方式。该方法可在一定程度上提高库区滑坡隐患识别、监测的效率,为类似工况条件下的库区滑坡隐患调查提供参考。 展开更多
关键词 白鹤滩水电站 库区滑坡识别 三维实景模型 SBAS-InSAR 多期数据对比
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基于光谱-空间卷积神经网络的成矿远景区预测研究——以巴基斯坦Chagai地区为例
13
作者 李磊佳 王猛 +3 位作者 胡杰 张博瑞 剧弘旷 刘磊 《地质与勘探》 北大核心 2025年第5期1043-1052,共10页
卷积神经网络(CNN)是成矿远景区预测研究中广泛使用的方法,如何提升CNN模型的泛化能力和鲁棒性仍是当前研究的热点。巴基斯坦西南部的Chagai成矿带西部发育世界级斑岩铜矿床Reko Diq和大型斑岩铜矿Saindak,是开展斑岩型铜矿床成矿远景... 卷积神经网络(CNN)是成矿远景区预测研究中广泛使用的方法,如何提升CNN模型的泛化能力和鲁棒性仍是当前研究的热点。巴基斯坦西南部的Chagai成矿带西部发育世界级斑岩铜矿床Reko Diq和大型斑岩铜矿Saindak,是开展斑岩型铜矿床成矿远景区研究的有利区。本研究以高光谱遥感数据和5个已知矿床为基础,联合多源地质数据构建训练样本,结合假彩色图像合成技术,扩充训练样本。提出空间-光谱卷积神经网络(SSCNN)算法,构建成矿预测模型,对Chagai带西部斑岩型铜矿的成矿远景区进行预测。结果表明,基于Chagai成矿带5个已知矿床和数据扩充方法构建的2477个正样本和11304个负样本,使用4个SSCNN模型的验证集F1-score均超过0.94,最高可达0.98。已知的研究区内37个矿床/矿点均位于预测的成矿远景区内。前人划定的22个找矿靶区内均包含不同概率级别的成矿远景区,空间匹配率达100%。本研究提出的技术方法有助于抑制模型过拟合并提升泛化能力,为成矿远景区预测研究提供了新思路,可拓展应用于其他类型矿床的成矿远景预测工作。 展开更多
关键词 光谱-空间卷积神经网络 成矿远景 斑岩型铜矿 Chagai带 巴基斯坦
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基于ASTER和SDGSAT-1热红外数据的新疆卡拉麦里蛇绿岩带岩性识别
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作者 张昭 张群佳 +1 位作者 刘磊 梅佳成 《地质学报》 北大核心 2025年第5期1832-1847,共16页
热红外光谱(TIR,7~14μm)对于造岩矿物的识别具有无可比拟的优势,但目前可用的星载热红外数据源较少,且影像普遍空间、光谱分辨率较低。我国2021年发射的可持续发展科学卫星1号(SDGSAT-1)携带的热红外成像仪(TIS)具有大幅宽(300 km)、... 热红外光谱(TIR,7~14μm)对于造岩矿物的识别具有无可比拟的优势,但目前可用的星载热红外数据源较少,且影像普遍空间、光谱分辨率较低。我国2021年发射的可持续发展科学卫星1号(SDGSAT-1)携带的热红外成像仪(TIS)具有大幅宽(300 km)、高空间分辨率(30 m)和高探测灵敏度等特点,在岩性填图中具有较好的应用前景。本研究选取新疆卡拉麦里地区ASTER和SDGSAT-1两种热红外影像,建立镁铁—超镁铁质岩、富石英岩、富长石岩和花岗岩类岩石指数,结合主成分分析结果分析不同岩石类型在二维、三维波谱特征空间中的分布特征,分别构建了两种数据的多维波谱特征空间岩性识别模型。结果表明:①ASTER TIR和SDGSAT-1 TIS数据构建的岩石指数可以有效识别镁铁—超镁铁质岩、富石英岩、富长石岩和花岗岩,岩性识别总体精度分别为95.16%和98.02%;②两种数据构建的多维波谱特征空间模型岩性识别效果也较好,总体精度分别提升至96.78%和99.20%;③SDGSAT-1 TIS较ASTER TIR提取镁铁—超镁铁质岩精度提升了13.26%,对于露头较小岩体识别能力更强,在岩性填图方面应用潜力巨大。 展开更多
关键词 ASTER TIR SDGSAT-1 TIS 波谱特征空间 岩性识别模型 岩石指数
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宣威市地质灾害综合解译标志建立及应用效果评价
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作者 杨迎冬 杨中宝 +2 位作者 魏蕾 赵鹏 罗泽阳 《中国岩溶》 北大核心 2025年第4期815-827,共13页
为解决单一解译标志在识别中存在的不足,提升解译效果,尽可能发现潜在的地质灾害隐患点,文章在常规的InSAR形变、光学影像基础上,充分考虑地质灾害发育条件和承灾对象,引入易发环境标志和人类活动标志,形成综合解译标志,并在云南省宣威... 为解决单一解译标志在识别中存在的不足,提升解译效果,尽可能发现潜在的地质灾害隐患点,文章在常规的InSAR形变、光学影像基础上,充分考虑地质灾害发育条件和承灾对象,引入易发环境标志和人类活动标志,形成综合解译标志,并在云南省宣威市开展地质灾害解译应用工作。此次共解译88处地质灾害点,根据野外实地验证,35处为已有地质灾害隐患点,33处为新增潜在地质灾害点(其中19处对居民有威胁);为评价解译标志的有效性,建立熵权-模糊评价方法对解译标志进行质量评估,结果表明:在宣威建立的综合解译标志质量良好,对潜在地质灾害隐患识别效果较好,潜在地质灾害识别准确率达62.3%。 展开更多
关键词 综合遥感 解译标志 地质灾害 易发环境 模糊评价
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基于卫星遥感数据的矿山生态修复评价体系及其修复建议——以云南省三江成矿带为例 被引量：1
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作者 徐容 杨金中 +3 位作者 邢宇 汪洁 姚维岭 王体鑫 《地质通报》 北大核心 2025年第7期1313-1323,共11页
【研究目的】矿产资源开发带来了一系列矿山生态环境问题,目前针对大尺度矿山生态修复评价的研究较少。利用云南省矿山开发状况遥感监测成果和区域自然地理数据,对云南省三江成矿带进行矿山生态修复评价,提出分区恢复治理建议。【研究... 【研究目的】矿产资源开发带来了一系列矿山生态环境问题,目前针对大尺度矿山生态修复评价的研究较少。利用云南省矿山开发状况遥感监测成果和区域自然地理数据,对云南省三江成矿带进行矿山生态修复评价,提出分区恢复治理建议。【研究方法】评价体系包括矿山开发占地方式、开采方式、矿种和污染类型4个矿山开发因子,以及海拔、坡度、坡向、土地覆被类型、降雨量和光照时间6个自然地理因子,利用层析分析法(AHP)确定评价因子权重,将研究区分为矿山生态环境严重影响区、较重影响区、一般影响区和基本无影响区,面积分别为780.68 km^(2)、3356.80 km^(2)、6640.84 km^(2)和174569.36 km^(2),占比分别为0.4%、1.8%、3.5%和94.1%。【研究结果】严重影响区内的矿山生态问题主要为大规模露天开采严重破坏地形地貌,采场高陡边坡引发的地质灾害,以及硫、重金属造成土壤和水的严重污染;较重影响区内矿山生态修复针对的问题主要是植被破坏、土地损毁,以及固体废弃物的长期堆积导致的土壤、水体酸化和重金属富集;一般影响区内的矿山生态问题主要表现为中转场地、固体废弃物对土地资源的压占和矿山开采对地貌景观的破坏;基本无影响区内的矿山开发活动主要为矿山建筑,规模小且零星分布,对矿山生态环境基本无影响。【结论】本文探索建立了适用于大尺度矿山生态修复的评价方法体系,通过厘清不同影响区内的矿山生态环境问题,可为开展矿山生态修复提供针对性建议,有望为相关政府部门管理矿山生态修复工作提供数据支持和科学依据。 展开更多
关键词 矿山遥感数据 生态修复评价 生态影响区 生态修复建议 三江成矿带
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基于不同架构神经网络的煤系气合采产能预测与模型性能对比研究
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作者 李映洁 杨永国 +2 位作者 李耿 尚福华 张连昆 《矿物岩石地球化学通报》 北大核心 2025年第3期512-524,共13页
煤系气具有储量丰富、热值高、清洁环保等优点,被认为是理想的清洁能源。科学合理的产能预测是提升煤系气合采开发效益的关键环节,有助于优化生产计划、实现资源的最大化利用。深度学习以其在处理复杂数据模式方面的能力而著称,其中长... 煤系气具有储量丰富、热值高、清洁环保等优点,被认为是理想的清洁能源。科学合理的产能预测是提升煤系气合采开发效益的关键环节,有助于优化生产计划、实现资源的最大化利用。深度学习以其在处理复杂数据模式方面的能力而著称,其中长短期记忆网络(LSTM)因其在捕捉时间序列中的长期依赖关系方面的优势而被广泛研究和应用。本研究通过对煤系气合采方案的深入分析,设计并比较了单层与多层LSTM、单向与双向LSTM以及LSTM与多层感知器(MLP)组合模型的性能。通过对比不同隐藏层节点数量和学习率设置下的LSTM模型性能,得到单层LSTM在适当的节点数量和学习率下呈现出较小的预测误差和较高的稳定性。此外,本研究对不同结构的LSTM、MLP、卷积神经网络(CNN)还进行了比较分析,结果表明,在煤系气合采井日产量预测中,单层LSTM模型在预测精度和稳定性方面均优于其他模型。 展开更多
关键词 煤系气 产能预测 神经网络 隐藏层节点数量 学习率
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江西德兴矿集区遥感蚀变异常信息提取及找矿指示意义 被引量：2
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作者 冯依琳 郑忠超 +4 位作者 王旭东 华嵘辉 代晶晶 廖小武 黄鸿新 《地质与勘探》 北大核心 2025年第2期256-267,共12页
近年来,随着国内外对地观测技术的不断进步,遥感技术已逐渐成为地质调查和矿产资源勘查等领域的重要技术手段之一。卫星遥感技术可以快速获取大范围的蚀变异常信息,服务于区域后续找矿勘查。本文针对江西德兴矿集区及其外围,基于Landsat... 近年来,随着国内外对地观测技术的不断进步,遥感技术已逐渐成为地质调查和矿产资源勘查等领域的重要技术手段之一。卫星遥感技术可以快速获取大范围的蚀变异常信息,服务于区域后续找矿勘查。本文针对江西德兴矿集区及其外围,基于Landsat-8OLI多光谱数据和GF-5AHSI高光谱数据,提取了矿集区及其外围区域的遥感蚀变异常信息,分析了区内蚀变异常分布特征,圈定了成矿有利地段。基于Landsat-8OLI数据采用主成分分析方法提取出了铁染类、羟基类蚀变异常信息;基于GF-5AHSI数据采用混合调谐匹配滤波法提取出了云母、碳酸盐、绿泥石蚀变矿物信息。结合德兴矿集区地质资料,对比分析了两类遥感数据提取的蚀变异常信息分布情况,揭示了该地区发育斑岩成矿体系典型的蚀变分带特征,具体表现为从中心向外围逐渐由绢英岩化带过渡到青磐岩化带。在此基础上,圈定了2处找矿有利地段,分别位于德兴斑岩铜矿北部及银山矿床东南部。经野外实地验证,这2处找矿有利地段发育大面积铁染类蚀变异常,且地表采集的岩块样品显示,区内广泛分布的以千枚岩为主的双桥山群浅变质岩系发育绢云母化、绿泥石化,与卫星遥感数据蚀变异常提取结果有较好的对应关系。该研究结果表明该区域具有进一步寻找斑岩型矿床的找矿潜力,为该地区后续找矿勘查工作提供了重要的遥感判据。 展开更多
关键词 蚀变矿物 Landsat-8 GF-5 高光谱 斑岩铜矿 德兴矿集区 江西
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遥感地质勘查技术与应用研究 被引量：252
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作者 王润生 熊盛青 +18 位作者 聂洪峰 梁树能 齐泽荣 杨金中 闫柏琨 赵福岳 范景辉 童立强 林键 甘甫平 陈微 杨苏明 张瑞江 葛大庆 张晓坤 张振华 王品清 郭小方 李丽 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1699-1743,共45页
遥感的发展极大地拓宽了人类的视野和视觉能力,以其宏观性、综合性、多尺度、多层次的特点,已成为地质研究和地质勘查不可缺少的技术手段,在地质调查、矿产勘查、地质环境评价、地质灾害监测和基础地质研究等方面都发挥了越来越大的作... 遥感的发展极大地拓宽了人类的视野和视觉能力,以其宏观性、综合性、多尺度、多层次的特点,已成为地质研究和地质勘查不可缺少的技术手段,在地质调查、矿产勘查、地质环境评价、地质灾害监测和基础地质研究等方面都发挥了越来越大的作用。随着传感器分辨率(空间、光谱、时间、辐射)的不断提高,特别是高光谱和干涉雷达技术的发展,不仅极大地提高了遥感的观测尺度、对地物的分辨本领和识别的精细程度,而且使遥感地质发生了由宏观探测到微观探测,由定性解译到定量反演的质的飞跃,将遥感地质和应用都推向一个新的高度。本文首先简要介绍了遥感技术的发展及其意义,遥感地质找矿的原理、方法和遥感找矿模型,然后分别从岩矿波谱、遥感图像处理、多光谱蚀变异常提取、高光谱矿物识别与填图、InSAR地表形变调查与监测、遥感找矿模型、遥感地质灾害调查与监测7个方面介绍了遥感的基本原理、主要的技术方法、技术特点和技术关键、主要的应用领域,以及取得的一些研究成果和应用实例。 展开更多
关键词 遥感地质 岩矿光谱 遥感图像处理 遥感异常 高光谱矿物识别 遥感找矿模式 雷达干涉 地质灾害监测
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纳米比亚哈达普铜铅金属矿普查区遥感地质解译与应用
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作者 胡官兵 廖志坚 +2 位作者 刘舫 李懿 李政 《地质与勘探》 北大核心 2025年第1期211-220,共10页
研究区位于非洲纳米比亚中南部区域,具有寻找铜铅金属矿的良好潜力。为配合地质勘查工作,查明区内铜铅矿资源成矿地质条件,选取SPOT-6、ETM+、ASTER等3种卫星遥感数据,建立遥感解译标志并开展详细地质解译及蚀变信息提取工作,同时在分... 研究区位于非洲纳米比亚中南部区域,具有寻找铜铅金属矿的良好潜力。为配合地质勘查工作,查明区内铜铅矿资源成矿地质条件,选取SPOT-6、ETM+、ASTER等3种卫星遥感数据,建立遥感解译标志并开展详细地质解译及蚀变信息提取工作,同时在分析研究区矿产分布规律的基础上,分别从岩石地层、地质构造及遥感蚀变信息等方面总结归纳遥感找矿标志,并进行找矿预测。结果表明,区内各地质体影像特征差异明显,遥感解译成效好,解译出主要含矿层位地质界线,包括新解译岩体23处。对典型区域进行野外验证,经调查均为花岗岩体,解译成果与地质工作吻合度高,圈定4处有利找矿预测区。其中II号预测区,解译结果反映该区隐伏的含矿岩系可能受后期构造作用影响而抬升,有望寻找热液型和同火山岩有关的矿床。研究成果为该区矿产勘查提供遥感支撑,也可为周边类似区域遥感地质工作提供参考。 展开更多
关键词 矿产勘查 铜铅矿 遥感解译 多源遥感数据 哈达普铜铅矿 纳米比亚
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