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《中国遥感应用协会2010年会暨区域遥感发展与产业高层论坛论文集》2010年
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基于独立成分法的遥感蚀变信息提取研究——以新疆包古图矿区为例

李明明  周可法  
【摘要】:近矿围岩蚀变是矿化的1个主要特征,是矿床蚀变的1个直接标志。可以用来发现和预测各类矿产,增加找到矿床的机会。遥感图像蚀变信息的提取已经成为遥感找矿的1个重要方法,但这些对找矿有指导意义的矿化蚀变信息常常受其它地物信息的干扰,而且受遥感图像的波谱分辨率和空间分辨率的制约,往往表现的很微弱。因此,国内外学者也在不断尝试各种技术方法提取这种矿化蚀变弱信息。通过比较ICA(独立成分分析)和PCA(主成分分析)方法的相似性与差异性,从统计分析的角度看,简单ICA和PCA一样,同属多变量数据分析的线性方法。因此结合PCA在遥感蚀变信息的应用,以ICA方法替代传统的PCA方法,应用ICA的原理,提出了1种基于ICA的遥感蚀变信息提取方法。实验中按照PCA提取蚀变信息的准则来处理经ICA处理的成分,采用ENVI软件中提供的独立成分分析模块实行。以新疆包古图矿区为例,利用Crosta方法提取蚀变信息,通过ETM+1、ETM+3、ETM+4、ETM+5和ETM+1、ETM+4、ETM+5、ETM+7的波段组合分别进行ICA分析提取铁染蚀变和羟基蚀变信息。对代表铁染蚀变的独立成分的判断准则是:ETM+3的系数应与ETM+1、ETM+4的系数相反。选择第四成分进行铁染蚀变信息的提取。对代表羟基和碳酸根离子独立成分的判断准则是:ETM+5系数应与ETM+7、ETM+4的系数符号相反,ETM+1一般与ETM+5系数符号相同。选择第四成分进行羟基蚀变信息的提取。铁染蚀变和羟基蚀变存在于绝大多数成矿岩体中,提取这两种蚀变信息基本可以确定研究区成矿岩石的分布情况。最后,对ETM+影像提取羟基蚀变信息和铁染蚀变信息的结果进行野外实地验证。结果表明:应用ICA法提取的蚀变信息的有效信息量要大于PCA法,伪异常信息明显要少于PCA法。为找矿提供了更为准确的信息,减少找矿成本。结果证明了独立成分分析方法的有效性。

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