收藏本站
《中国地质大学(北京)》 2006年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

热红外遥感岩矿波谱机理及信息提取技术方法研究

闫柏琨  
【摘要】:可见光-反射红外高光谱遥感使遥感从地物鉴别(Discrimination)发展到地物直接识别(Identification),可识别的矿物种类及可靠性都有很大提高。但由于光谱区间所限,难以识别不含水造岩矿物。将遥感波段拓展至热红外是解决这一问题的途径之一。热红外发射光谱可以探测识别造岩矿物Si-O键振动光谱特征,对可见光-反射红外遥感是有效补充。二者综合运用,建立全谱段光谱矿物识别规则及方法可以全面提高遥感岩矿识别的能力与精度。但是,由于热红外遥感数据获取、处理及发射率反演等问题难度较大,基于发射光谱的岩矿信息提取研究滞后。 本文从岩矿光谱机理(光谱的决定因素及变异因素)、数据大气校正及发射率反演、基于发射光谱的岩矿信息提取方法三个方面开展了研究。 运用岩矿辐射传输模型计算了几种矿物发射光谱并与ASU(Arizona StateUniversity)光谱库中实测光谱进行了对比,表明Mie/Hapke模型基本可以计算模拟出矿物的发射光谱特征。运用Mie/Hapke模型研究了矿物粒度及出射角度对发射光谱特征造成的影响。不同矿物发射光谱特征随粒度变化规律完全不同,随着粒度变化发射光谱特征会发生突变,光谱谱形及吸收特征的深度等都会发生很大变化。不同矿物发射光谱特征随出射角度的变化规律相同,随着出射角度变大发射率变小,发射率越小的波段变化幅度越大、变化速率越大。矿物反射光谱为非线性混合,运用岩矿辐射传输模型可以对矿物反射混合光谱进行线性化处理,处理之后矿物光谱混合更接近线性混合,光谱线性解混及矿物含量提取精度大幅度提高。研究表明,岩矿辐射传输模型从物理层面上模拟光谱的形成及变异机理,是研究岩矿光谱机理的有效方法。 热红外遥感大气校正及发射率反演精度直接影响到基于发射光谱的地质应用效果,运用“黑箱”模型定量研究了各种大气廓线参数对热红外遥感信息及相对发射率的影响规律,在此基础上开发了没有大气廓线参数情况下的大气校正及相对发射率反演方法,反演结果与基于大气廓线参数的反演结果非常接近,地质应用效果几乎完全一致。 在应用方面,利用ASTER热红外多光谱数据定量反演了地表岩石SiO2含量,该方法可用于寻找与SiO2含量有关的矿床,比如与基性超基性岩有关的铜镍矿床、与硅化有关的金矿床。该方法在监测土地沙化方面同样有一定的应用潜力。利用火星TES(Thermal Emission Spectrometer)热红外高光谱数据反演了火星表面白云母、硫酸盐、钙长石、赤铁矿、方解石、白云石、钾-钠长石、高钙辉石、低钙辉石等矿物含量及分布,这些成果对研究火星形成演化有重要意义。 综合上述研究表明,热红外遥感在矿物识别方面有特有的优势,研究矿物岩石发射光谱特征及机理、数据处理及信息提取技术方法,在此基础上开发全谱段矿物识别规则,综合应用可见光-反射红外遥感、热红外遥感进行岩矿识别是提高遥感岩矿识别精度、能力及可靠性的有效途径之一。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:P627

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王俊虎;张杰林;张静波;;基于ASTER热红外数据的SiO_2含量反演在某矿田信息提取中的应用[J];铀矿地质;2010年05期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 陈三明;锡矿山锑矿田多元地学综合信息成矿预测研究[D];中国地质大学(北京);2012年
2 姚佛军;中国典型斑岩铜矿遥感蚀变分带模型研究[D];中国地质大学(北京);2012年
3 陈明;基于分形理论的岩矿光谱模型研究[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 谭彬;土壤光谱重建技术研究[D];华中科技大学;2009年
2 李假广;东昆仑岩矿光谱数据测量方法研究及特征分析[D];成都理工大学;2010年
3 李淼淼;ASTER数据地质异常信息遥感研究[D];吉林大学;2012年
4 张琴;地表岩石中Fe_2O_3和SiO_2的遥感定量反演研究[D];吉林大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 徐希孺,柳钦火,陈家宜;遥感陆面温度[J];北京大学学报(自然科学版);1998年Z1期
2 张霞,张兵,郑兰芬,童庆禧,汪骏发,舒嵘,薛永祺;航空热红外多光谱数据的地物发射率谱信息提取模型及其应用研究[J];红外与毫米波学报;2000年05期
3 丑晓伟,傅碧宏,郑建京;干旱区热红外多光谱遥感岩石地层信息提取与分析方法研究[J];科学通报;1994年18期
4 二宫芳树,傅碧宏;帕米尔东北缘ASTER多光谱热红外遥感数据的岩性信息提取(英文)[J];新疆地质;2003年01期
5 薛绮,匡纲要,李智勇;基于线性混合模型的高光谱图像端元提取[J];遥感技术与应用;2004年03期
6 王伟民,孙晓敏,张仁华,唐新斋,朱治林;地物反射光谱对MODIS近红外波段水汽反演影响的模拟分析[J];遥感学报;2005年01期
7 金浩,童庆禧,郑兰芬,贾淑萍;成像光谱和热红外多光谱技术地质制图研究[J];环境遥感;1994年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王陆林;刘贵如;蒋朝根;;基于WLAN的嵌入式视频监控系统的研究与设计[J];安防科技;2008年05期
2 张莉娜;;土壤表层有机质空间分析的遥感技术应用综述[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年17期
3 盛晓燕;;榆林风沙草滩区5种沙生植物营养成分分析对比[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年03期
4 彭海琴;李娟;马晋;何国富;;遥感与GIS技术在环境科学中的应用研究[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年05期
5 孙玉焕;杨志海;;水稻氮素营养诊断方法研究进展[J];安徽农业科学;2008年19期
6 杨宝龙;夏斌;冯里涛;冯徽徽;;QUICKBIRD影像在城市绿地提取中的应用——以石家庄市为例[J];安徽农业科学;2009年03期
7 朱守辉;;新疆吐鲁番市土地利用变化分析[J];安徽农业科学;2009年14期
8 杨春燕;陈圣波;汪自军;;大气辐射在臭氧反演中的应用[J];安徽农业科学;2010年06期
9 龙晓闽;周忠发;张会;杨晓英;;基于NDVI像元二分模型植被覆盖度反演喀斯特石漠化研究——以贵州毕节鸭池示范区为例[J];安徽农业科学;2010年08期
10 黄昆;陈登胜;余国忠;;直方图均衡化在遥感图像彩色合成中的应用[J];安徽农业科学;2010年16期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 潘振祥;段嵘峰;曹千红;杨大志;;高分辨率卫星影像GPS像控点数据库建设研究[A];河南省地质调查与研究通报2007年卷(上册)[C];2007年
2 杨洁;王朝辉;;遥感监测中变化信息提取的方法探讨[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 简季;杨武年;马正龙;陈园园;;BP神经网络在土地分类中的应用研究——以汶川地区为例[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
4 时丕龙;付碧宏;二宫芳树;;基于ASTER VNIR-SWIR多光谱遥感数据识别与提取干旱地区岩性信息——以西南天山柯坪隆起东部为例[A];中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(中)[C];2011年
5 唐玲;许丽生;丁继烈;刘志红;邓小波;;热红外遥感陆面温度的现状和发展[A];2009年研究生学术交流会通信与信息技术论文集[C];2009年
6 覃志豪;李文娟;徐斌;张万昌;;利用Landsat TM6反演地表温度所需地表辐射率参数的估计方法[A];第十四届全国遥感技术学术交流会论文选集[C];2003年
7 赵汉青;;基于SPOT-4/VEGETATION数据的中国植被覆盖动态变化研究[A];吉林省测绘学会2008年学术年会论文集(上)[C];2008年
8 潘振祥;王文卿;段嵘峰;曹千红;;高分辨率卫星影像校正控制点图形图像数据库建设技术思路[A];2006年中国土地学会学术年会论文集[C];2006年
9 何宇华;;遥感技术促进土地信息管理科学化的思考[A];2006年中国土地学会学术年会论文集[C];2006年
10 郑影卓;关桂霞;;偏振遥感中偏振度随太阳高度角的变化规律研究[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邓睿;多源遥感数据和GIS支持下的台风影响研究[D];浙江大学;2010年
2 徐国端;青海祁漫塔格多金属成矿带典型矿床地质地球化学研究[D];昆明理工大学;2010年
3 黄远程;高光谱影像混合像元分解的若干关键技术研究[D];武汉大学;2010年
4 李华;激光制导信息场仿真关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
5 李海光;黄土高原吕二沟流域环境演变的生态水文响应[D];北京林业大学;2011年
6 刘丽娟;基于机载LiDAR和高光谱融合的森林参数反演研究[D];东北林业大学;2011年
7 耿新霞;新疆阿尔泰南缘铁矿遥感信息提取及找矿预测[D];中国地质科学院;2011年
8 任娜;遥感影像数字水印算法研究[D];南京师范大学;2011年
9 刘拥军;合成孔径雷达目标识别与仿真研究[D];西安电子科技大学;2010年
10 韦玮;基于多角度高光谱CHRIS数据的湿地信息提取技术研究[D];中国林业科学研究院;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩筱婕;基于城市热岛减缓的湖泊湿地景观功能连通性研究[D];华中农业大学;2010年
2 冯彦平;矿山开采影响下的环境遥感监测与评价[D];山东科技大学;2010年
3 吕阳;地基数据支持的MODIS气溶胶光学厚度反演研究[D];山东科技大学;2010年
4 邓禄群;高光谱图像类别信息相关技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 胡春梅;基于数据源优化的高光谱图像异常检测算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 吴云;基于RS和GIS的植被覆盖度估算及动态变化分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 李栋;MODIS遥感中国东部海区气溶胶光学厚度与现场测量数据的对比分析[D];中国海洋大学;2010年
8 王莹莹;城市热岛变化特征及其与下垫面之间的关系[D];安徽师范大学;2010年
9 康晚英;环鄱阳湖区面源污染负荷的估算及预测评价[D];南昌大学;2010年
10 邓杏杏;基于DEM的气候因子空间模拟及棕榈适宜性评价[D];昆明理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗慧芬;苗放;叶成名;王秋玲;吴彬;李假广;;基于FLAASH模型的ASTER卫星影像大气校正[J];安徽农业科学;2009年17期
2 赵良斌;曹卫彬;;地物光谱仪在野外光谱测量中的使用[J];现代农业科技;2008年08期
3 刘峰,张继贤,靳奉祥,邵飞,张恒铁;地物波谱研究现状及方法的初步探讨[J];北京测绘;2005年03期
4 李英成;数字遥感影像地形效应分析及校正[J];北京测绘;1994年02期
5 杨晏立;何政伟;刘洋;邓辉;胡步清;;基于ERDAS的矿产蚀变遥感异常信息提取[J];北京联合大学学报(自然科学版);2009年04期
6 吕凤军,邢立新,范继璋,潘军;基于统计识别模型的遥感蚀变信息提取[J];吉林大学学报(地球科学版);2005年04期
7 魏文薪;潘军;邢立新;;遥感数据与化探数据尺度转换及融合应用研究[J];吉林大学学报(地球科学版);2006年S2期
8 胡建武;陈建平;朱鹏飞;;基于证据权重法的中下扬子北缘下古生界油气地质异常[J];吉林大学学报(地球科学版);2007年03期
9 丁清峰;张本龙;王冠;金圣凯;;青海北巴颜喀拉成矿带基于专家证据权重法锑金矿资源潜力评价[J];吉林大学学报(地球科学版);2011年05期
10 赵鹏大,张寿庭,陈建平;危机矿山可接替资源预测评价若干问题探讨[J];成都理工大学学报(自然科学版);2004年02期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周清;德兴斑岩铜矿含矿斑岩成因及成矿机制[D];南京大学;2011年
2 谭征兵;矿产资源GIS评价系统及成矿预测BP模型[D];中国地质大学(北京);2003年
3 蒋鹏;小波理论在信号去噪和数据压缩中的应用研究[D];浙江大学;2004年
4 杨自安;西部高寒山区遥感与化探信息综合找矿定位预测研究[D];中国地质大学(北京);2005年
5 武子玉;矿物近红外光谱信息提取及应用研究[D];吉林大学;2005年
6 刘洪;定性资料处理技术的应用研究[D];吉林大学;2005年
7 吴德文;遥感与地面观测数据的找矿信息提取和处理技术及应用[D];中国地质大学(北京);2006年
8 周萍;高光谱土壤成分信息的量化反演[D];中国地质大学(北京);2006年
9 张守林;基于ETM数据矿化蚀变信息定量提取方法研究[D];中国地质大学(北京);2006年
10 张治国;人工神经网络及其在地学中的应用研究[D];吉林大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈星彤;巴里坤地区化探与遥感综合资源评估[D];新疆大学;2002年
2 阮建武;基于地物波谱数据库的分类识别研究[D];吉林大学;2004年
3 荆凤;内蒙古大兴安岭南段多金属成矿带遥感多源信息综合研究[D];中国地质大学(北京);2005年
4 冯聪;内蒙古白乃庙地区矿化蚀变信息提取及成矿预测[D];中国地质大学(北京);2006年
5 宋卓越;人工免疫系统在函数优化和数据聚类中的应用[D];哈尔滨工业大学;2006年
6 陈仕炎;澜沧铅矿老厂矿区综合信息成矿预测[D];昆明理工大学;2006年
7 戴黎明;基于MapInfo的综合信息矿产资源潜力制图方法研究[D];吉林大学;2007年
8 李堃;个旧西区锡多金属矿床综合信息成矿预测[D];中国地质大学;2007年
9 黄宝华;遥感在德兴铜矿污染监测分析中的应用[D];中南大学;2007年
10 姚佛军;荒漠戈壁区金属矿床波谱特征和蚀变遥感异常信息提取研究及在矿产资源评价中的应用[D];中国地质科学院;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 赵志芳;谈树成;王锋德;毛雨景;;ASTER数据矿化蚀变异常信息提取方法研究[J];国土资源科技管理;2012年06期
2 邓会娟;姚聿涛;彭光雄;夏浩东;;青海纳日贡玛斑岩型Cu–Mo矿床遥感蚀变异常提取与找矿预测[J];国土资源遥感;2014年02期
3 崔子良;赵志芳;王锋德;傅涛;毛雨景;;基于ASTER数据的保山西邑铅锌矿区遥感地质背景分析[J];现代矿业;2012年11期
4 于映华;郭纯青;莫源富;;基于ASTER数据的岩溶地下水天然出露点信息提取与识别[J];水文地质工程地质;2012年03期
5 成功;曾令瑶;杨震;;基于ASTER热红外数据的堆积型铝土矿含量反演[J];轻金属;2014年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 杨佳佳;基于多源遥感数据的青海格尔木地区岩矿信息提取研究[D];吉林大学;2012年
2 叶成名;基于高光谱遥感的青藏高原岩矿信息提取方法与应用研究[D];成都理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 吴迎春;致密型地物光谱模型及组分反演研究[D];华中科技大学;2011年
2 曹会;土壤粘土矿物含量对短波红外光谱响应关联研究[D];吉林大学;2013年
3 金剑;多元数据在策勒县玉龙地区遥感成矿预测中的应用[D];中国地质大学(北京);2013年
4 粟君莲;西藏门巴地区铅锌多金属矿床遥感信息提取与成矿预测[D];成都理工大学;2013年
5 王锋德;基于ASTER数据的遥感地质信息提取及综合成矿预测研究[D];云南大学;2013年
6 尚琼;安徽省沙溪铜金矿床凤台山矿段三维建模及成矿元素空间分析[D];合肥工业大学;2014年
7 尹力;花岗岩反射光谱二向性特征研究[D];核工业北京地质研究院;2014年
8 王华睿;新疆黄山地区ASTER数据遥感岩矿信息提取研究[D];中国地质大学(北京);2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 薛永祺;机载扫描成象系统的技术发展[J];红外与毫米波学报;1992年03期
2 王建宇,薛永祺;64波段机载成象光谱仪[J];红外与毫米波学报;1992年03期
3 沈鸣明,杨存武;热红外多光谱扫描仪[J];红外与毫米波学报;1992年03期
4 童庆禧,郑兰芬,金浩,王晋年,田庆玖,侯宏飞,叶金山;热红外多光谱遥感技术金矿调查应用研究[J];红外与毫米波学报;1992年03期
5 郑兰芬,赵德刚,童庆禧,党顺行;航空热红外多光谱扫描仪(ATIMS)数据发射率信息分析和提取[J];红外与毫米波学报;1998年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 葛碧如,滕吉文,郑新江,陆文杰,耿树民;热红外遥感鄂尔多斯高原隐伏地质构造[J];地球物理学进展;1996年02期
2 黄秀华,李正文,关燕宁,荆林海;热红外遥感找油的时效性研究[J];遥感学报;2003年02期
3 周彦儒,王晓红;航空热红外遥感在探测石油管道中的应用[J];国土资源遥感;1998年03期
4 周彦儒;城市环境调查的新技术──航空热红外遥感[J];北京地质;1996年01期
5 实旺;;热红外遥感应用简介[J];遥感技术与应用;1992年04期
6 魏文秋;陈秀万;;热红外遥感监测土壤含水量模型及其应用[J];遥感技术与应用;1993年01期
7 张仁华;对于定量热红外遥感的一些思考[J];国土资源遥感;1999年01期
8 张元生,郭晓,张小美,李明永;应用静止卫星热红外遥感亮温资料反演地表温度的方法研究[J];西北地震学报;2004年02期
9 陈良富,庄家礼,徐希孺;热红外遥感中通道间信息相关性及其对陆面温度反演的影响[J];科学通报;1999年19期
10 王飞跃,吴军虎,王俊峰,赵小峰;热红外遥感技术在演马矿水害防治决策中的初步应用[J];国土资源遥感;1999年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 单新建;马瑾;;利用热红外遥感研究断层现今活动[A];中国地震学会第八次学术大会论文摘要集[C];2000年
2 唐玲;许丽生;丁继烈;刘志红;邓小波;;热红外遥感陆面温度的现状和发展[A];2009年研究生学术交流会通信与信息技术论文集[C];2009年
3 杨金香;;热红外遥感技术在地热资源调查中应用研究[A];中国煤炭学会矿井地质专业委员会2008年学术论坛文集[C];2008年
4 顾磊;黄丽;;基于Landsat5 TM数据的地下煤火区地表温度反演[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年
5 侯光雷;张洪岩;张正祥;;基于热红外数据的地表温度反演算法综述[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年
6 刘佳莹;张过;李德仁;;基于ASTER和ETM+数据的异常高温区提取[A];第二届红外成像系统仿真测试与评价技术研讨会论文集[C];2008年
7 韩天成;龙凡;冯雨林;郑东明;;遥感信息技术在军事水源侦察中的应用研究初探[A];国家安全工程地球物理研究——第二届国家安全地球物理学术研讨会论文集[C];2006年
8 王俊虎;张杰林;赵英俊;;花岗岩铀矿热红外遥感信息提取技术研究[A];图像图形技术研究与应用(2010)[C];2010年
9 李健;任红玲;高枞亭;李尚锋;刘珂;王杰;唐晓玲;;东北平原中部春季卫星热红外遥感的大气辐射传输模拟[A];第28届中国气象学会年会——S9大气物理学与大气环境[C];2011年
10 程洁;梁顺林;;一个新的陆表宽波段发射率确定方法[A];遥感定量反演算法研讨会摘要集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 李静;遥感分类[N];新疆科技报(汉);2004年
2 闫娜 杜继稳 李登科 延军平;遥感技术在干旱监测中的应用[N];中国水利报;2009年
3 记者 魏景云;气象卫星透视地下水[N];中国气象报;2001年
4 记者 周武;院士呼唤地震监测星[N];中国航天报;2003年
5 王铁茹;气象卫星应用前景广阔[N];中国气象报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 吴文渊;从热红外遥感获取断裂相关信息的分析方法研究[D];浙江大学;2011年
2 闫柏琨;热红外遥感岩矿波谱机理及信息提取技术方法研究[D];中国地质大学(北京);2006年
3 郑文武;城市地表蒸散发遥感反演研究[D];中南大学;2012年
4 甘霖;面向地表热环境效应改善的北京绿隔规划策略[D];清华大学;2011年
5 王伟武;地表演变对城市热环境影响的定量研究[D];浙江大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姬洪亮;多尺度热红外遥感数据在煤田火区信息提取中的应用[D];新疆大学;2012年
2 赵慧;热红外遥感影像中温度信息的提取研究[D];武汉大学;2005年
3 耿艳;青藏高原热环境变化及其对生态环境影响的研究[D];安徽理工大学;2006年
4 杨金香;热红外遥感技术在亚东—格尔木—锡铁山热环境中的应用[D];安徽理工大学;2006年
5 徐军;基于热红外辐射特征的土壤水分含量估算模型实验研究[D];南京师范大学;2008年
6 连胤卓;地热资源的热红外遥感技术探测方法研究[D];太原理工大学;2007年
7 朱文娟;基于ETM+热红外波段的南京地区地表温度反演算法研究[D];南京农业大学;2008年
8 钟美娇;卫星热红外和微波遥感资料在地震预报中的应用研究[D];中国地震局兰州地震研究所;2006年
9 张猛;温度与发射率分离方法的对比分析[D];吉林大学;2008年
10 黄启厅;地面实验条件下土壤热红外光谱特性研究[D];浙江大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026