张启生,史南南,张富强
(中化地质矿山总局山东地质勘查院,山东 济南 250013)
遥感地质解译普查区位于智利阿卡塔玛大区,是世界上著名的铁铜金成矿带。为了加快和提高普查区的地质找矿效果,充分发挥遥感多波段、宏观、信息丰富的优势,依据遥感地质解译标志,对工作区进行了地质解译,主要提取与成矿有关的地层岩性、断裂构造等信息,并对找矿靶区进行了圈定预测,为下一步的勘查工作提供参考和借鉴。
本次选用的主要信息源是Landsat-TMETM数据,地面分辨率为30m×30m的可见光、近红外、短波红外和一个60m×60m的热红外波段,成像时间分别为1986年4月,2000年11月及2010年3月。
遥感图像处理采用美国ENVI5.0遥感图像处理与分析软件,图形处理采用ArcGIS10.0平台,同时配合常用图像处理软件Photoshop等。
(1)波段组合。为满足遥感地质解译需要,对普查区TM/ETM遥感数据进行主成份分析和光谱统计分析。依据图像各波段的相关性及地物光谱信息特征。
(2)几何校正。为了保证遥感解译成果资料的几何精度,对卫星数据依据地形地质资料进行几何校正处理。
(3)图像融合。数据融合能针对性地去除无用信息,消除冗余,便于各种信息特征互补,获得更多的有用信息,减少识别目标的模糊性和不确定性。本次采用HIS处理方法将ETM多光谱数据与全色数据进行融合。
(4)图像增强。图像增强能突出图像中有用的线信息,使有用的线特征得以加强,图像变得更加清晰。针对区内图像对比度不强、亮度偏低的地段,主要进行线性拉伸和直方图调整,使得各波段的灰度分布范围加宽,提高图像对比度,合成后的彩色图像地物反差效果更佳。
为了提高工作区遥感地质解译质量,对区内地层、岩体、断裂构造等信息采用了波段比值法、主成分分析法、复合后分类法等进行了计算机信息提取,对提取的目标物,结合已有资料,在计算机屏幕上进行了交互式解译。
普查区内岩浆活动强烈,仅小部分地区被第四纪、第三纪碎石覆盖,全区70%以上出露火成岩。在遥感影像上岩性组合色彩或岩性边界清晰可辨,具有明显的色调及纹理异常。
(1)岩性。沉积地层分布较少,仅见第四系和第三系,第四系仅少量分布于沟谷底部,影像上色调呈浅灰色,有麻点状影纹;第三系零星分布,影像特征清晰,有明显色调异常。火山碎屑岩分布广泛,主要为中性和铁镁质火山碎屑岩,且均影像特征清晰,有明显色调异常,中性色调深暗,铁镁质色调暗红。
(2)断裂构造。由于基岩出露好,断裂构造在遥感影像上多反映为十分清晰的呈直线状延伸的色异常特征,受断裂性质、断裂带宽度、断裂两侧岩性的影响,断裂构造在遥感影像上反映为不同色调的线性异常,个别断裂呈宽带状直线状特征。
依据遥感地质解译标志,对工作区内的地层、岩体、构造等内容进行了系统地解译,对遥感解译内容与地理底图依据同名地物点进行叠加处理,并对图名、图例、图框等内容进行整饰编辑处理,形成普查区遥感地质解译图。
(1)岩体分布。依据本次建立的岩体遥感解译标志,岩体在区内出露良好,面积较大的为类似沉积岩的火山碎屑岩,主要为火山角砾岩、凝灰岩,在中部分布较集中。侵入岩在西部、西北部出露较好,整体呈近NS向、NNE向展布,与区域构造线方向一致,与成矿关系密切,尤其以靠近火山碎屑岩的接触带尤为重要。
(2)断层构造。由于岩浆岩侵入,普查区北西部断裂构造较为发育,主要发育NNW-NW向、NNE-NE向两组断裂构造,与成矿关系密切,是形成成矿带有力部位。
(3)找矿靶区预测。通过普查区遥感特征解译及与矿产的关系分析,线性构造附近,线与线交汇处,线与环交汇处,环内及边缘,线环交汇处是铜矿成矿的有利部位。因此,将普查区的找矿靶区圈定在西北部,该区段线性断裂、控矿地层、岩体、块要素均较发育,靶区内蚀变异常较为发育,主要分布于角闪岩与火山碎屑岩的交接带,呈NNE向(图4-1)。
图3-1 靶区蚀变异常遥感解译图
本文解译的遥感地质图,地质特征信息丰富,能够满足野外地质调查工作的要求,利用先进的遥感技术解译地层、岩体、构造等信息具有技术优势,可节省大量人力、物力、财力,是其它常规地质方法难以比拟的。
对本次预测的找矿靶区,建议对其进行更深入的野外查证工作,靶区内线性构造附近,线与线交汇处,线与环交汇处,环内及边缘,线环交汇处是铜矿成矿的有利部位,建议在野外调查时重点注意。