کاربرد روش‌های کروستا، نقشه‌بردار زاویه طیفی و فیلتر تطبیقی تعدیل شده در داده‌های ASTER جهت شناسایی کانی‌های دگرسانی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 1- کارشناس‌ارشد سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی دانشگاه هرمزگان

2 2- استاد گروه محیط‌زیست دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران

3 کارشناس‌ارشد آبخیزداری دانشکده منابع طبیعی دانشگاه هرمزگان

چکیده

سنجش از دور از جمله فنون نوین در امر اکتشاف کانسارها می­باشد. هدف از این تحقیق به کارگیری تحلیل­های طیف مبنا با استفاده از باندهای مرئی و مادون قرمز موج کوتاه سنجنده ASTER جهت شناسایی زون­های دگرسانی منطقه سیاه کوه در استان کرمان است. با به کارگیری روش‌هایی تحلیل مؤلفه­های اصلی انتخابی (Crosta)، نقشه­بردار زاویه طیفی (SAM) و روش فیلتر تطبیقی تعدیل شده (MTMF) نواحی دگرسان شده و بکر از هم جدا شده و مورد تحلیل قرار گرفت. استفاده از روش‌های ذکر شده منجر به شناسایی دگرسانی­های مختلفی از جمله سریسیتیک، آرژیلیک، پروپیلیتیک شد. به منظور ارزیابی روش­های ذکر شده بر اساس نقشه واقعیت زمینی که دگرسانی آرژیلیکی را شامل می­شد، از ضریب کاپا استفاده گردید. نتایج نشان داد که روش فیلتر تطبیقی تعدیل شده MTMF)) با بیش­ترین ضریب کاپا یعنی 78/65 درصد و دقت کلی 56/94 درصد مناسب­ترین روش به منظور شناسایی و استخراج زون­های دگرسانی می­باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Application of Crosta Technique, Spectral Angle Mapper and Mixture Tuned Matched Filter for ASTER data in the identification of alteration minerals

نویسندگان [English]

  • m bodaghi 1
  • A Nohe gar 2
  • Mohamad. kamangar 1
  • Behrooz ahmadidost 3
چکیده [English]

The use of remote sensing data for broad and integrated view and different wavelength ranges, are among the best methods of prospecting ore deposits. In recent years the use of this approach, has significantly help the advancement of geology goals including identifying and mining alteration zones. The present study aims to make use of spectrum-based analysis using visible and short-wavelength infrared bands ASTER sensor to detect alteration zones of Siah Kouh area in the Kerman province. By employing principal component analysis method of choice (Crosta), Spectral Angle Mapper (SAM) and a mixture tuned matched filter (MTMF) pristine and altered areas were separated and analyzed. With regard to the comparison of the reflectance spectra and their comparison with experimental spectra and also the use of the above methods led to the identification of several different alterations including Sericitic, argillic, propylitic. In order to evaluate the aforementioned methods based on ground truth map that only contained the argillic alteration, kappa coefficient was used. The results showed that the mixture tuned matched filter (MTMF) with the highest Kappa coefficient of 64.62% and overall accuracy of 97.12% is the most suitable method for the detection and extraction of alteration zones. Mixture tuned matched filter technique as a synthesized method gives results close to those of the ground truth map and can be used as an appropriate method in identifying and mining alteration zones.

کلیدواژه‌ها [English]

  • alteration
  • mixture tuned matched filter
  • crosta technique
  • spectral angle mapper
  • Siah Kouh

[1] بهرام­بیگی، ب.، ح. ا. رنجبر و ج. شهاب­پور (1391) مقایـسه روش­هـای داده پایه و طــیف مـبنا جـهت نقشه­برداری از مناطق دارای کائولینیت در آتشفشان مـساحیم با استفاده از داده­هـای هـایـپریون، مـجله زمین­شناسی اقتصادی 4 شماره 2

[2] بیاتانی، ع. پ. ضیائیان فیروزآبادی، ع. ا. متکان و ع. شکیبا (1387) هیه نقـشه دگرسانی گرمابی با استفاده از تکنیک­های پردازش تصاویر ماهواره­های (مطالعه موردی مشگین شهر- اهر)». فصلنامه زمین­شناسی ایران 7

[3] رفاهی، د (1391) بررسی زمین­شناسی اقتصادی و شناسایی زون­های دگرسانی در منطقه شمال سراب. (برگه 1:25000 اوغلان سر) با تاکید ویژه بر استفاده از داده­های ماهواره ASTER. تهران. پایان­نامه کارشناسی­ارشد؛ دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات

[4] سبزه­ایی، م (1372) نقشه 1:250000 ورقه حاجی­آباد، سازمان زمین­شناسی

[5] عشق­آبادی، م. و، ر. کارگر. ا (1377) گزارش مـطالعات پی­جوئی مواد معدنی در ورقه 1:100000 دولت­آباد. انتشارات سازمان زمین­شناسی کشور

[6] کریم­پور، م.ح. ملک­زاده. آ. حیدریان، م (1384) اکتشاف ذخایر معدنی مدل­های زمین­شناسی، ژئوشیمی، ماهواره­ای و ژئوفیزیکی، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، شماره 453، چاپ اول

[7] کریمی بارونقی، ح (1391) ارزیابی تکنیک­های تحلیل طیفی داده­های سنجش از دور، در تعیین دگرسانی­ها و اهداف آینده برای منابع کانی­های فلزی. دانشکده علوم انسانی. گروه سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی دانشگاه تربیت مدرس. پایان­نامه کارشناسی­ارشد، 192 صفحه.

[8] Azizi, H. Tarverdi, M.A. Akbarpour A (2010) Extraction of hydrothermal alterations from ASTER SWIR data from east Zanjan, northern Iran, Advances in Space Research 46: 99-109.

[9] Bedini, E (2009) Mapping lithology of the Sarfartoq carbonatite complex,southern West Greenland, using HyMap imaging spectrometer data Remote Sensing Environmet 113.

[10] Bedini, E (2011) Mineral mapping in the Kap Simpson complex, central East Greenland, using HyMap and ASTER remote sensing data. Advances in Space Research 47, 60-73.

[11] Chandra, A. M (2002) Plane Surveying. New Delhi, India, Ltd Publishers, 240P.

[12] Crosta, A. a. D. s. F., C (2003) Trageting key alteration minerals in epithermal deposit in patagonia, Argentina, using ASTER imagery and principal component analysis International, Journal of Remote sensing 24.24, 3-41

[13] Honarmand, M., et al (2012) Application of Principal Component Analysis and Spectral Angle Mapper in the Mapping of Hydrothermal Alteration in the Jebal–Barez Area, Southeastern Iran, Resource Geology, 62, 10-24.

[14] Kruse, F. A (1998) Advances in Hyperspectral Remote Sensing for Geologic Mapping and Exploration, 9th australasian remote sensing conference. Sydney, 242-4552.

[15] Mars, J. C., and Rowan, L. C (2010) Spectral assessment of new ASTER SWIR surface reflectance data products for spectroscopic mapping of rocks and minerals, Remote Sensing of Environment, v. 114, p.2011–2025.

[16] Mather, P. M (2004) Computer Processing Of Remotely- Sensed Image – An Introduction, John Wiley & Sons Inc, Thrd edition, 350p.

[17] Ranjbar, H., et al (2011) Comparison of Aster and ETM data for exploration of porphyry copper mineralization: A case study of Sar cheshmeh areas, kerman, IranMap Asia, Journal of Sciences, Islamic Republic of Iran 22(3): 221-238.

[18] Sabins, F. F (1999) Remote sensing for mineral exploration, Geology Reviews: 158-173.

[19] Van der Meer, F. D., et al (2012) Multi- and hyperspectral geologic remote sensing:A review, International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation (Elsevier) 14, 112-128.

[20] Xiaojia, B., MIAO Fang, WU Bin, LI Jiaguang, and WANG Dong (2010) Hyperion hyperspectral remote sensing application in altered mineral mapping in east Kunlun of the Qinghai-Tibet plateau, International Conference on Challenges in Environmental Science and Computer Engineering Chengdu, China,, 519-523

[21] Yamaguchi, Y, and C Naito (2003) Spectral indices for lithologic discrimination and mapping by using the ASTER SWIR bands, International Journal of Remote Sensing, 18, 4311–4323.