多源数据融合在金矿成矿预测中的应用研究

多源数据融合在金矿成矿预测中的应用研究

曹广真[1]2003年在《多源数据融合在金矿成矿预测中的应用研究》文中进行了进一步梳理随着计算机、遥感和地理信息系统技术的不断发展,多源数据融合技术得到了新的突破。本文将化马湾金矿区不同时相、不同分辨率的遥感影像数据和物探(航磁和重力)、化探数据(金、银、铜、砷、铅、锌)进行融合。通过对遥感数据的处理,在不同宏观程度上提取了岩性、构造等与成矿相关的地质信息;通过对物化探数据的处理得到了地表以下一定深度范围内关于矿产的分布、成矿环境及控矿地质因素等方面的特征。通过遥感与物、化探数据的融合,将这些与金矿成矿有关的信息结合起来,提高了找矿的精度。在此基础上,以大地坐标为基准,充分利用GIS系统对空间数据的管理、分析和显示功能,将栅格数据,矢量数据及属性数据融为一体,运用定量和定性相结合的方法,在研究区内圈出四个金矿成矿预测区,为该区的金矿勘查和开采提供了有益的参考。

李琳[2]2009年在《多源数据融合在金矿成矿预测中的应用》文中研究表明遥感图像的获取是遥感找矿的基础,遥感找矿信息的提取是遥感找矿的关键。运用专业遥感影像处理软件ERDAS 8.7,对福建省紫金山地区的TM遥感影像进行预处理,并采用最佳指数因子(OIF)选择最佳组合波段,进行彩色合成。滤波增强后提取了研究区内的线性构造与环形构造,并对线性构造作定量分析,提高了构造解译的可信度和准确度。紫金山金铜矿区的围岩蚀变类型主要有黄铁矿化、绢云母化、硅化叁大类。针对研究区内不同的蚀变类型,将主成分分析、密度分割、多源数据分析等多种方法有机结合,定量提取包含Fe~(3+)、OH~-等离子的矿化蚀变信息。应用密度分割法提取遥感蚀变信息,滤波处理后将蚀变信息图与原图像的TM4、TM3波段进行彩色合成,得到综合遥感矿化蚀变异常图。对提取的蚀变信息与控矿构造、已知矿点的空问相关关系进行分析,结果表明大部分的蚀变信息均与蚀变有关。将已有的金铜矿点与提取的蚀变信息进行迭合,吻合率达60%,吻合较好。在对紫金山已有地质资料、金元素地球化学资料和航磁异常等值线等地学信息进行不同程度处理的基础上,通过GIS迭加技术进行多源数据融合分析,揭示不同数据源之间的空间相关关系。结合成矿理论初步圈定了研究区十二个找矿预测区。经野外实地验证,取得较好的找矿效果。遥感找矿能够克服以往野外工作中的盲目性,对今后的找矿工作具有指导意义,提供了一条可参考的、行之有效的途径。

李浩杰[3]2016年在《遥感矿化信息提取与多源数据成矿预测》文中研究说明我国西北地区,地广人稀,交通不便,植被不发育,遥感技术在地质找矿领域的应用有着独特的优势和较好的效果。随着计算机、GIS等相关技术的飞速发展,提取遥感蚀变信息并结合多源数据进行成矿预测的工作得到广泛开展。本文依托甘肃省敦煌白山地区矿产调查项目,对已有地质资料进行分析研究,了解研究区地质背景和成矿环境。通过对该区遥感基础图像的解译,获取地层和构造信息并对其进行了统计分析,概括了研究区的构造分布的基本格局。采用主成分分析法提取了铁染和泥化遥感蚀变信息。最后,利用GIS空间分析技术将地质、化探、物探、遥感等多源数据信息进行综合分析,结合研究区的地质背景和成矿规律,圈定成矿预测区6处。主要取得了以下成果:1、对选用的ETM数据进行了影像基础处理与统计,经过影像融合和几何校正获取了符合地质解译要求的741波段组合的遥感基础图像。2、通过对线性与环形构造的长度、方位和密度的定量统计分析,划分了构造密度等级,充分反映了研究区构造分布特点与规律。3、采用主成分分析法提取了铁染与泥化蚀变信息,对两种蚀变信息进行了等级划分并总结了其分布规律。4、利用迭加分析法对多种异常信息间的相互关系进行分析研究,采用证据权模型进行多源数据成矿预测,圈定6处多金属成矿远景区。其预测精度高于单一技术的预测方法更加科学合理。

张廷斌[4]2006年在《西藏谢通门县铜金矿带遥感图像蚀变信息提取及多源数据融合在成矿预测中的应用》文中研究指明西藏自治区位于青藏高原的东南部,是着名特提斯构造域的重要组成部分。由于经历了多期次强烈的地壳运动,区内地质构造复杂,岩浆活动频繁,成矿条件优越,矿产资源十分丰富。经过近20年的地质研究,已证明该带是我国矿产勘查的重点片区之一。矿业作为西藏六大支柱产业之一,不仅促进了西藏国民经济的发展,还为我国矿产资源需求提供了一定的战略保障,随着青藏铁路的建设,西藏矿业的开发将遇到一个千载难逢的发展机遇。 但是,由于高原地理和地质工作条件的限制,该带目前地质工作程度极低且不平衡。那么,如何在短期内快速、经济、准确而有效地开展成矿预测研究,圈地找矿靶区便显得尤为重要。 随着计算机、遥感和地理信息系统技术的不断发展与成熟,遥感机助解译、矿化蚀变信息的提取和多源数据融合技术得到了新的突破。本文在充分理解和吸收已有地质资料的基础上,首先对研究区遥感图像进行了几何校正、彩色合成、反差增强和子区切取等预处理工作;然后借助遥感图像的增强功能进行了遥感目视解译和线性体的提取,重点对提取的线性体进行了统计分析,概括了工作区的基本构造格局;接着基于工作区已知地层岩性和蚀变信息的图像灰度值进行了矿化蚀变信息的提取;最后在对研究区已有地质资料、元素地球化学资料和航磁异常等值线等地学信息进行不同程度处理的基础上,进行了以圈定成矿预测区为目的的多源数据融合分析,并圈定了叁个成矿预测区。主要取得了以下成果: 1、通过对遥感线性体的统计分析,提高了构造解译的可信度和分析的准确性,线性体长度密度和频度分析结果定量或半定量地显现了研究区线性构造的空间分布特征。 2、以已知岩性和蚀变类型的相应遥感图像像元亮度值分析为基础,进行了矿化蚀变信息的提取。提取的蚀变信息可以作为遥感找矿的重要标志。 3、多源地学数据的融合处理可以发现不同数据源之间的空间相关关系和隐藏在数据背后的地学规律,并通过与蚀变信息的融合圈定了成矿预测区。

吴德文[5]2006年在《遥感与地面观测数据的找矿信息提取和处理技术及应用》文中认为当前地质矿产勘查工作已从传统找矿进入到高科技应用时代,遥感与地质、地球物理、地球化学勘查手段相结合的综合找矿方法成为现代找矿的主流。面对我国矿产资源供需矛盾日益突出的现状,地学数据资源的利用率仍然较低以及数据处理水平相对滞后的状况,开展本项研究工作无疑对提高矿产勘查技术水平、提高找矿效果和效率具有重要的现实和理论意义。本文以成矿区带的矿产资源潜力评价为目标,利用区域地质矿产资料、多光谱遥感数据(TM、ETM、ASTER)、区域化探数据、区域航磁和区域重力等多源数据,进行信息处理、建模、提取和综合挖掘等技术方法研究,为矿产资源定量化综合评价提供有效的技术手段和新的信息源。研究内容包括:遥感与地面观测数据的转换、整合与集成技术,遥感与地面观测数据的找矿信息提取技术,多元地学数据的综合处理技术,以及多元地学信息的矿产资源潜力评价应用技术等。在研究工作中,开拓性和探索性地进行了多光谱遥感数据的矿化蚀变信息提取建模、地球化学信息的模式识别、多源地学数据的融合处理等方面的技术方法研究,取得了具有创新性的成果。本文的研究成果主要有如下几个方面:1、通过对地质、遥感、地球化学和地球物理等多源地学数据的找矿信息提取和综合处理技术研究,形成了一套多元信息应用于矿产资源潜力评价和综合找矿预测的合理有效的技术方法组合;2、依据遥感图像的成像机理、多光谱遥感数据的波段特征,以及地物的地面光谱特征,结合地质矿产勘查基础理论,采用多元数据分析、图像增强处理、图像分割(分类)、图像掩膜等技术,研制出一系列新的多光谱遥感信息建模和提取方法;3、依据地质演化过程中的地球化学元素异常组合关系,提出并开发出用于化探数据综合异常信息挖掘的模式识别方法;4、根据多源地学数据的信息特征和应用目的,通过它们之间的成因和空间关系研究,总结和设计出不同信息抽象层次的多源数据融合处理的技术方法;5、基于GIS技术,采用本文研究成果,对东天山地区进行了矿产资源潜力的综合评价。

邱冬生[6]2001年在《湖南省国土资源地学数据库模型与数据融合技术应用研究》文中认为二十一世纪是地学研究飞速发展的时代,地学空间信息获取手段的进一步改善、计算机的飞速发展以及人造卫星的升空,使遥感(RS)与地理信息系统(GIS)技术日趋成熟,使得我们对有关我们所处的星球以及周围环境、文化现象等史无前例的海量数据的处理成为可能。如何驾驭庞大信息为我们所用,而不是被浩瀚的信息海洋所淹没,是个亟待解决的课题——从而数据融合技术应运而生。 数据融合(Data Fusion)概念产生于70年代,最初是以研究军事领域中对多源信息进行处理的理论、技术和方法的一门综合性横断学科,它的产生、形成与发展,是现代科学技术,特别是高新技术迅猛发展的产物。随着融合理论的不断完善与发展,使得数据融合成为许多学科的综合和应用,而形成一个由许多传统学科和新兴工程领域相结合而产生的一个新的前沿技术领域,这也是地学领域的一个全新的研究领域。数据融合技术的应用为地学数据的管理和分析提供了新的方法。改变了传统的评价决策过程,为资源评价工作提供了新的工具和思路。 本文研究重点在于地学空间数据库模型的设计、数据融合技术研究、地学空间数据库信息系统的开发以及信息系统在成矿预测中的应用等方面。针对地学数据特点,研究了GIS二次开发的多种开发模式。选择了Arc/Info地理信息系统作为地学信息系统的二次开发平台,采用Arc/Info提供的开发环境进行开发工作,建立地学信息系统。它是一个比较完善的地学信息系统,是常规的GIS信息所不能取代,提供了各种比较复杂的分析功能,为地学现象的评价工作提供了一个重要手段。 具体研究内容如下: 第一章主要综合性论述地学信息与数据融合技术的研究进展,总结了地学空间数据信息系统的数据来源、研究背景、研究目的和意义,规划了研究的主要内容等。 第二章主要研究了湖南省的自然地理概况、主要矿产资源分布、地质构造背景、区域地质背景以及区域地球化学背景、为信息系统的分析处理和地学空间数据库的设计打下坚实的基础。 第叁章主要研究地学空间数据库模型的设计。了解地学数据的特征以及地学数据的主要类别,然后设计好数据库的结构,建立地学数据库框架。地学空间数据库的结构由属性数据和空间数据两部分组成,属性数据通过大型数据库SQL Server来管理,而空间数据通过Arc/Info的内部数据库Info数据库进行管理,空间数据与属性数据的分离,使得数据结构趋于合理。 第四章主要研究了数据融合技术国内外研究现状,探讨了数据融合技术的一般模型、基本原理、技术研究、实现技术、常用方法以及GIS与RS的数据融合。 地学数据的融合主要表现在模型融合和信息融合两个方面。模型融合主要是因为空间数据之间的数据格式各异,给信息的处理带来了极大的不便,解决多种空间数据模型的融合是近年来GIS应用系统开发中需要解决的重要问题。而信息融合是由于不同测量手段、不同数据来源的地学数据受到多种因素的影响,其不确定性常常存在,在对地学数据进行分析和识别时,如果仅对每一种信息作出独立的处理或决策,其效果常常不够理想。因此有必要对这些不同来源的数据融合成对空间对象的一致描述。 第五章主要讨论了地学数据库信息系统的开发环境、系统总体设计、各功能模块的实现以及整个信息系统的技术流程: 地学信息系统采用美国ERSI(Environmental System Research Institute)公司的Arc/Info地理信息系统作为开发平台,使用高级开发语言开发出操作简单的、面向WINDOWS的地学信息系统。它是常规的GIS信息所不能取代,提供了各种比较复杂的分析功能,用形象的图像数据取代了枯燥的字符数据,对于地学现象的评价工作提供了一个重要手段。对于展开地质工作提供了良好的保障。地学信息系统的功能设计上除了常规的空间信息查询外,还包括缓冲区分析、迭置分析、地学数据成图等功能。这在地学领域是一个全新的概念。 第六章主要探讨了地学数据库信息系统在湖南省地质矿产预测中的应用,一个好的信息系统的最终目的,就是它的应用。利用地学数据库信息系统的地质资料对湖南省的矿产资源进行分析预测研究,充分发挥GIS的空间分析功能。 通过将地质成矿预测模型与GIS技术相结合,地学信息系统可以进行直观、动态的成矿预测处理,从而使得用户根据自己预定成矿模式进行迅速的预测处理。系统根据所建立的成矿预测模型,对地学数据进行预测分析,得到预测区范围,可以充分利用成矿地质条件和找矿标志以及专家的经验分析成矿条件,通过计算机的高精度计算和GIS分析操作,达到成矿预测的目的,能够得到一些用人工的方法很难划分出的地质异常地带,例如断裂控矿影响宽度带。从经济效益上讲,信息系统对于短期和长期项目的应用很有价值的,与传统的方法相比,该系统可以更加迅速地对大量数据进行对比和分析,大大节约了时间,缩短了研究周期,是矿产勘探者的有利助手。为进一步找矿工作提供了提供了一种新的思路。 系统提供了制图输出,

邢俊兵[7]2014年在《新疆东准清水—松喀尔苏地区金成矿规律及定量评价研究》文中指出论文以新疆清水-松喀尔苏一带为研究区,位于新疆准噶尔盆地东部,新疆东准噶尔卡拉麦里成矿带中西段。目前,研究区发现金矿床(点)多处,通过系统研究区域大地构造演化,地层、构造、岩浆岩分布特征,结合区内典型矿床特征分析,系统分析了区域金矿的成因模式,根据定量地学评价相关的地质异常理论,利用GIS与遥感技术,对研究的地质、矿产、遥感、化探及物探资料进行定量分析研究,实现了该区金矿资源潜力的预测评价,论文取得的主要研究成果如下:1.全面收集研究区地质、矿产、物探、化探、遥感等资料,统一整理后建立矢量化的基础地质数据库,为地质研究定量化提供基础。2、在工作区首次开展了基于美国WorldView2(空间分辨率0.61米)高空间分辨率卫星数据的遥感地质找矿工作研究,开展了金水泉一带矿化蚀变区(带)的空间特征提取工作,对于地质找矿工作的部署和开展、提高地质找矿工作效率具有明显的指导作用。3、针对研究区地质地理特征和不同遥感数据源的特点及不同岩性、蚀变类型及其岩石波谱特征进行对比分析,分别用波段比值合成、主成分分析、小波变换、混合像元分解、监督分类和生成彩色合成图等方法设计了多个方法组合,通过反复实验和对比,开展了基于ETM多波段遥感数据的不同类型矿化蚀变信息提取工作。提取出的矿化蚀变信息与野外实际情况具有较好的对应性。以小比例尺ETM遥感图像为基础,对全部工作区开展了遥感区域地质构造解译工作。4、对区内航磁、重力、化探原始数据进行处理,研究对比采用不同方法确定异常下限,分析确定并提取出与成矿有关的异常。5、对研究所获得的地质、物探、化探、遥感等地质异常进行定量化处理及综合分析,建立研究区找矿模型。基于GIS平台利用证据权重法和信息量法对清水-松喀尔苏进行金矿资源定量预测评价,圈定A级找矿远景区4处、B级3处、C级3处,预测远景资源量共计2703.5吨。

魏冠军[8]2005年在《澜沧老厂矿床遥感地质成矿信息融合的靶区优选》文中指出云南澜沧老厂银铅矿为一个具有500余年开采历史的大型多金属矿床,但矿山后备资源基地眉目不清,资源问题已成为严重制约矿山企业发展,甚至威胁企业生存的根本问题。随着矿产资源的不断开采和消耗,未知矿产更具有隐伏性,并且地质工作程度低的区域往往伴随着较困难的自然条件。在当前的科技背景下,遥感数据精度的大幅度提高,具备更良好的宏观性和微观性,从而使遥感地质的资源勘查功能得到增强。遥感科学技术由于具有效率高、速度快、精度好、成本低等优点,并且遥感图像表现地质构造清晰,根据矿产与地质构造的关系,常可以从遥感资料中发现矿点或进行成矿预测,因此,探索以遥感地质信息提取为中心的找矿技术方案是当前地质工作的一个重要研究方向。 本文结合云南省省院省校合作项目《云南澜沧老厂银铅锌多金属矿床立体定位预测与增储研究》,探索以遥感地质信息提取为中心的找矿技术方案,综合运用遥感数字图像处理(图像增强、多源数据融合)和GIS空间分析方法,结合野外现场调研,取得了以下几方面成果: 1、建立了澜沧老厂矿床遥感解译标志; 2、运用波段比值与彩色合成法提取了研究区的矿化蚀变信息; 3、解译了研究区的线-环构造信息,并分析了线-环结构特征及与成矿的关系; 4、利用多源遥感数据融合技术,将研究区内的多源地学信息进行融合处理,圈定了成矿的靶区; 5、生成了澜沧老厂的DEM,探索了在遥感影像的支持下矿区叁维可视化以及地质多源信息叁维显示的技术方法,为矿床定位以及开展地质工作服务。

林腾[9]2011年在《基于GIS的秘鲁中南部地区矿产资源预测研究》文中提出秘鲁,位于南美洲中部,太平洋东岸,占据着南美安第斯构造成矿带的重要区段,矿产资源——尤其是金、银、铜、铅、锌等贵金属和有色金属的富集度世所罕见,铁矿资源亦相当丰富,同时矿业是秘鲁的主要产业,矿业政策完善,投资环境稳定。是我国实施“走出去”战略的理想选择地之一。对秘鲁进行矿产资源预测与评价一方面解决我国矿产资源稀缺的问题,实现矿业可持续发展;另一方面,对秘鲁而言,能够尽快将资源优势转变为经济优势,互利双赢,意义重大。本文以秘鲁中南部地区为例,利用证据权重法对研究区进行成矿预测。首先,搜集区内与成矿相关的地质、矿产、遥感、地球化学、航磁等数据资料,并对这些多源数据进行信息提取;利用GIS的空间分析功能对提取的多源地学信息进行综合分析,初步建立成矿有利要素专题数据库;对成矿有利要素进行优选,并最终确定成矿有利证据因子层;根据构造、地层、侵入岩等控矿条件,结合航磁、化探、遥感等多源信息建立研究区证据权重找矿模型,计算各证据因子的权重值和后验概率值,并生成后验概率等级图;最后,结合研究区的地质概况和成矿条件对研究区进行成矿远景区圈定,并对预测结果进行评价与分析。本文最后共圈定出A、B两类成矿远景区共11处。对预测结果分析表明,圈定出的远景区基本上与区内地质、矿产和各种多源信息吻合的较好,符合地质事实,对研究区进一步找矿具有很好的指示意义。利用证据权重法进行矿产资源预测,不仅提高了区内找矿工作的效率,其预测结果更直观。总的说来,该方法在秘鲁中南部地区矿产资源预测取得的效果比较良好,达到了成矿预测的目的。

吴伟[10]2012年在《青海省大场金矿田遥感地质特征及找矿意义》文中认为随着遥感技术的不断发展和进步,同时由于遥感技术其本身的优点,即直观、高效、快速,尤其针对于相对恶劣的野外工作环境,遥感技术不仅免受恶劣环境的影响,同时也在人力、物力上做了很大的节省,因此遥感技术在地质矿产预测中的应用越来越广泛。本文是在所研究的区域里即青海省大场金矿主矿区,采用遥感技术重点对研究区的矿化蚀变信息和构造进行解译和提取,本次解译工作主要是通过目视解译,在收集到研究区的4景遥感影像基础上,通过最佳波段选择合成假彩色影像图、几何校正、影像融合、光谱增强、子区切取,最终获得1幅743波段合成的研究区假彩色遥感影像图,2幅研究区的不同波段运算图。在此基础之上,通过波段运算图的合成,重点突出研究区特有的硅化、黄铁矿化及绿泥石化等矿化蚀变信息和构造信息,同时建立研究区特有的解译标志,通过目视解译,解译出研究区含105条蚀变信息解译成果图1幅和构造解译成果图1幅。通过以上工作,在解译出研究区的蚀变和构造特征的基础上,选择研究区内勘探程度相对较成熟的大场金矿床、加给垄洼金矿床、扎加同那金矿床进行遥感解译成果野外验证、对比,经过野外典型矿床的验证和对比,进一步对研究区内的遥感解译的蚀变、构造信息进行整理、分析。最后,将研究区解译、验证的蚀变成果图,与研究区构造解译成果图、收集到的研究区化探异常图进行配准、套合,将研究区已经查证的矿床为配准点通过地质软件将多源信息进行配准和校正。对经配准和校正合成的蚀变化探异常套合图进行综合分析,探讨工作区金的成矿地质条件,提出区内5个成矿远景区。

参考文献:

[1]. 多源数据融合在金矿成矿预测中的应用研究[D]. 曹广真. 山东科技大学. 2003

[2]. 多源数据融合在金矿成矿预测中的应用[D]. 李琳. 福建师范大学. 2009

[3]. 遥感矿化信息提取与多源数据成矿预测[D]. 李浩杰. 兰州大学. 2016

[4]. 西藏谢通门县铜金矿带遥感图像蚀变信息提取及多源数据融合在成矿预测中的应用[D]. 张廷斌. 成都理工大学. 2006

[5]. 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]. 吴德文. 中国地质大学(北京). 2006

[6]. 湖南省国土资源地学数据库模型与数据融合技术应用研究[D]. 邱冬生. 中南大学. 2001

[7]. 新疆东准清水—松喀尔苏地区金成矿规律及定量评价研究[D]. 邢俊兵. 中国地质大学(北京). 2014

[8]. 澜沧老厂矿床遥感地质成矿信息融合的靶区优选[D]. 魏冠军. 昆明理工大学. 2005

[9]. 基于GIS的秘鲁中南部地区矿产资源预测研究[D]. 林腾. 中南大学. 2011

[10]. 青海省大场金矿田遥感地质特征及找矿意义[D]. 吴伟. 西北大学. 2012

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多源数据融合在金矿成矿预测中的应用研究
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