遥感教程第5-2页

目录


The test case to exemplify the value of remote sensing in picking out diagnostic alteration is an area in southwest Utah, known as White Mountain, studied by the writer (NMS) during his research days at NASA. Both iron and clay minerals are conspicuous at the site owing to decomposition of minralized volcanic rocks (the minerals are of insufficient nature and concentration to be viably minable). The area was overflown by the 24-channel Bendix multispectral scanner and numerous Landsat TM images also cover it. With the aid of a published geologic map and ground photos, the alteration and other lithologies at White Mountain are described.


犹他州白山的地质背景

我们现在研究一个极好的例子来说明最后的情况。这是犹他州西南部地区的一个陆地卫星专题测绘器(TM)次新世:

次新世位于犹他州海狸公司,侧边约35公里(22英里)。它位于米尔福德小镇以西约24公里(15英里),雪松城以北64公里(40英里),南至锡安国家公园。地形背景将该地区很好地置于盆地和山脉省内,从地质学上看,这是一系列总体上呈南北走向的山脉,在下降的山谷或盆地之间断裂。该地区位于美国西南部的沙漠地带。图片左侧是瓦瓦山脉的一部分,这是一个典型的断块山系。右边是一组孤立的山丘,由侵蚀的火山流和小的异常点组成,如古生代沉积岩的白山(图像中心附近的灰色圆形地貌)。现场的低地延伸到盆地中,盆地中充满了来自高地的侵蚀碎片,包括冲积物(如左中心的亮色调区域),形成了倾斜的围裙。把这个地形和云及其阴影区分开。在白山的左边是一个拉长的(东西)地区,长约8公里(5英里),其特征是这种假颜色版本(波段2,3,4)由斑点橙色棕色到棕褐色色调。这些颜色是与矿化带相关的铁帽染色的典型表现。

` <>`__5-3: Make sure you find this mineralized area with its distinctive staining; is there evidence for similar gossan elsewhere in the image? `ANSWER <Sect5_answers.html#5-3>`__

在这里,我们在1976年为作者(NMS)飞行的美国航天局(NASA)340飞机飞行任务中获得的一张自然色航空照片(打印时有点过于红棕色)中显示了这一区域的一部分(见 page 2-3 详细信息)。

在一张地面照片中,我们看到了同一个区域,由雪松和山艾树零星覆盖的平缓起伏的地形组成。

地面照片显示铁和硫酸盐蚀变斑点

火山岩和地表土壤。γ

在卫星图像中,这种植被并不突出为红色斑点,这表明雪松在近红外波段的反射响应较弱。

` <>`__5-4: How many different colors, that may relate to the alteration, can you discern in this ground photo? `ANSWER <Sect5_answers.html#5-4>`__

该地区已出版的地质图(Stringham和Brooke,1962年)表明,这里已开发出多种蚀变类型。他们的报告指出,矿化由黄铁矿和黄铜矿(含铜)组成。后者的品位(数量)不足以开采。一组被称为安山岩的火山岩显示出最大的蚀变。当它们流入这个地区并冷却后,火山气体和热溶液改变了它们中的一些。一种蚀变类型是高岭石,一种常用于陶瓷的粘土矿物。在这个地方是浅褐色的白色。第二种浅灰色矿物是明矾石,一种含水的硫酸钾铝。主要蚀变矿物为赤铁矿,即无水氧化铁,为中灰红色。存在少量褐铁矿,但空间图像的黄棕色主要对应于蚀变的赤铁矿,而不是类似的铁帽。硅质烧结矿的白色区域分散在周围,少数区域含有天然硫,这是原始硫化物分解的结果。在上面的地面照片中,光斑主要与高岭石-明矾石(K/A)混合物相吻合,红色区域为风化火山岩上的赤红染色。为了了解它们在这个次新世的总体分布情况,请查看下面的地图,这是已发布地图的简化版本,但在这个网页上没有很好地重现。为了便于研究下面的图像,可以打印此地图。

我们现在考虑一组我们处理的陆地卫星图像来说明如何在矿产勘探中有效地应用遥感数据。首先,假设我们是现代探矿者,寻找一些金属(黄金是显而易见的选择,但铜往往更容易找到)。如果我们选择了一个大的区域进行狩猎,我们将感谢覆盖数千平方英里的陆地卫星图像。即使是在一个完整的场景中,白山地区的异常颜色(如这一蚀变区)也会引起我们的注意,因为它是一个典型的福音签名。我们的第一个逻辑步骤是将图像处理器放大到以自然色(tm波段1-3)呈现该签名的直接区域。

|白山TM次新世,呈现近似自然色。γ

次新统暗区主要与火山岩有关。在左侧,地图显示这些是玄武岩(一种几乎是黑色的岩石,典型的夏威夷火山和爱达荷州的蛇河火山平原)。顶部和底部的黑色区域是一些较浅(但仍然是深灰色棕色)的安山岩,它们是美国西部典型的火山,如圣海伦山。白山在右边以浅蓝色和灰色突出。它包含一个放射状的图案,对应于从中央山峰向下排水的沟壑。主要蚀变带构成了一个模式,其东西向分支与左侧的南北段相交。大部分蚀变显示在区域次新世的黄色棕色中。在这张图片中,其他区域要轻得多(有点棕褐色)。这两种主要的带状类型与上面所示的广义地图上的赤铁矿和K/A区域大致匹配。地图上我们确定为冲积层(土壤和松散的表面碎片)的区域在次新世以不同的颜色出现。那些颜色与赤铁矿相似的是冲积物,来自蚀变的赤铁矿带。由2、3、4条带(此处未重现)制成的等效次新统包含很少的离散红色斑块,证实了活跃、反射植被的稀疏性。


` <>`__5-5: Granted that it is troublesome to scroll up and down on this page, we still think it worth your time to compare the units in the geologic map with their approximate counterparts in the aerial photo at page top and the Landsat subscene near the bottom. You may conclude that the match isn't perfect. Why might this be so? `ANSWER <Sect5_answers.html#5-5>`__


主要作者:Nicholas M.Short,高级电子邮件: nmshort@nationi.net