استفاده ازتصاویرماهواره لندست ۷درتفکیک آلتراسیونهای هیدروترمالی

استفاده از تکنولوژی تصاویر ماهواره ای ، امروزه بطور گسترده ای در بسیاری از شاخه های علوم منابع طبیعی بویژه در زمین شناسی رو به گسترش است . در اکتشافات منابع زیرزمینی تصاویر ماهواره ای بطور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد . این امر به چند دلیل می باشد 1)این تکنولوژی باعث سرعت در عملیات اکتشافی  می گردد.2)واحدهای سنگی مشابه سیگنال مشابه ایجاد می کنند.3)ساختارهای مختلف مانند  گسلها و ساختهای حلقوی که با کانیسازی در ارتباط هستند ، اغلب به راحتی در تصویر قابل تشخیص می با شند. 4)بسیاری از کانسارها دارای آلتراسیون هیدروترمالی هستند و به سهولت در تصویر قابل تشخیص هستند.بنابراین هدف ازاین بررسی ارائه روش استفاده بهینه از تصاویر ماهوارهای در پی جوئی مواد معدنی با استفاده از تفکیک آلتراسیونهای هیدروترمالی می باشد.

 

تشخیص وتفکیک آلتراسیونهای هیدروترمالی می تواند در پی جوئی مواد معدنی (بویژه کانساهای همراه با فعالیتهای هیدروترمالی) از اهمیت بسزائی برخوردار می باشد.دراین بررسی سعی گردید برخی انواع آلتراسیونها ، با استفاده از تصاویر ماهواره لندست 7 (ETM) ،تفکیک گردند. علاوه بر این بر اساس الگوی بدست آماده ، عملیات برای سایر نقاط نیز مورد استفاده قرار گرفت.

 

مناطق مورد مطالعه در دومنطقه جغرافیائی قرار دارند.

الف ـ جنوب شرق شهرستان آستانه و جنوب روستای شاطر در برگه 1:100000شازند.

ب ـ در جنوب شر ق ده شیـر واقع در برگه 1:100000 ده شیـر.

 

 

داده های مورد نظر ابتدا درنرم افزار ویژه پردازش تصاویر خوانده شد وپس از بدست آوردن نقاط مشترک، موزائیک گردید . همچنین با استفاده از نقشه های تـــوپوگرافی (000/50: 1) خطاهای هندسی ، تصحیح گردیدند .

خطواره ها وبخصوص گسلها از ساختارهایی هستند که معمولاً با کانی سازی مرتبط هستند .برخی از این ساختارها در برخی مناطق کانساری از اهمیت بیشتری برخوردارند . بطور مثال ارتباط گسلهای عمیق وبرخی کانیسازیها بویژه کانی سازهای طلا اثبات گردیده است . علاوه بر این ،ساختارهای حلقوی معمولاً بازتاب ساختارهای عمقی وبویژه توده های نفوذی پنهان هستندولذا ساختارهای حلقوی نیز نقشه گردیدند .

برای ترسیم خطواره ها عمدتاً از باندهای  R:5 G:4 B:1  وR:5 G:3 B:1 استفاده گردید وبا استفاده از فیلترهای بارزکننده از جمله فیلتر آشکارساز لبه (Edge Sharpening) با ضرایب ماتریس مختلف 3*3  و5 *5  و… ترسیم گردیدند.

 

توده های نفوذی ( وماگمای منشاءآنها ) اغلب بعنوان منشاء فلزات ، سولفور ویا سایرترکیبات حمل کننده ونهشت کننده فلزات همینطور بعنوان یک موتور گرمایی درمحیطهای ژئوترمال ، بسیار مهم هستند . لذا سعی گردید با استفاده از آشکار سازیهای مختلف مانند آشکار سازی خطی (Linear Enhancment) وآشکار سازی معــــادل سازی(Equalization Enhancment) در باندهای مختلف استفاده گردید .

 

آلتراسیونها ی هیدروترمالی ازمهمترین سیماهای بسیاری از کانسارها هستند ورهیافت مناسبی برای اکتشاف مواد معدنی محسوب می شوند. آلتراسیونهای معمولاً از نظر گسترش چندین برابر محدوده کانی سازی وسعت دارند لذا تشخیص آنها به مراتب آسانتر از کشف خود توده می باشد . به علاوه منطقه بندی موجود در آنها رهنمون خوبی به محل کانیسازی می باشد. براین اساس برای تهیه نقشه مناطق آلتراسیونهای هیدروترمالی از دو روش تصا ویر نسبتی  و روش تحلیل مولفه های اصلی استفاده گردید .

 

تصاویر نسبتی(ویا تفریقی) : این عملیات بر اساس مشاهده انعکاس متفاوت باندهای مختلف برای کانیهای مختلف انجام می گیرد.هرکانی در باندهای  مختلف بازتاب متفاوت دارد ،لذا با توجه به اینکه دادهای ماهوارهای رقومی هستند، با تقسیم مقادیر بیشترینDN به مقادیر کمترین DNمی توان تصاویر نسبتی ویا تفریقی بدست آورد.این تصاویر معمولا جزئیات مورد نظر را بهتر نمایش می دهند.بطور مثال کانیهای رسی انعکاس بالائی در باند 5 وانعکاس کمتری در باند 7 دارند و اکسیدهای آهن بیشترین بازتاب را در باند3 وکمترین انعکاس را در باند 1 دارند،لذا در این بررسی تصاویر نسبتی  7/5 برای کانیهای رسی، 4/5 برای کانیهای آهن فرو و1/3 برای اکسیدهای آهن مورد استفاده قرار گرفتند. بعلاوه باندهای تفریقی باندهای مذکور نیز مورد استفاده قرار گرفتند.همینطور می توان از فرمولB=(B1+B2)/(B1-B2) نیز استفاده نمود.

 

تحلیل مولفه های اصلی (PCA) : این روش بعنوان مهمترین روش در استخراج آلتراسیونهای هیدروترمالی مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش باندهای جدیدی تعریف می شوند. و داده ها حول یک محور فرضی چرخانیده می شوند و مقادیر براساس انحراف معیار در این باندهای قرار می گیرند. در پروژه حاضر از PCA باندهای1,4,5,7 و همینطور4,5,7 1,2,3استفاده گردید. در این روش بیشترین اطلاعات در باند یک PCA قرار می‌گیرد و معمولاً کمترین اطلاعات که می تواند در واقع نویس باشد در باند آخر تجمع می یابند و لذا براساس تفاوت زیاد وارایانس باندهای ماقبل آخر باندهایی هستند که جزئیات در آنها قرار می گیرد و لذا برای هدف ما مناسب هستند.

 

براساس خطواره ها، توده های نفوذی و آلتراسیونها ی تفکیک شده و با توجه به فاکتورهای زیر مناطقی برای پی جویی کانسارها پیشنهاد گردید.

1- تغییرات رخساره ای سنگهای آذرین از اهمیت بسزایی در کانی سازی برخوردارند مناطق با تغییرات رخساره ای اگر با آلتراسیونهای هیدروترمال همراه باشند اهمیت چند برابر می یابند.

2- در برخی مناطق سنگهای آذرین در امتداد خطواره ها و ساختمانهای حلقوی هستند. این ساختها نیز از اهمیت زیادی برخوردارندبویژه اگر همراه با آلتراسیون باشند.

3-برخی لیتولوژیها از اهمیت خاصی در برخی مناطق برخوردارند وهمراه التراسیونها با این لیتولوژیها نیز اهمیت خاص دارد.

4-نوع آلترسیون نیز از اهمیت زیادی برخوردار است، زیرا برخی کانسارها با دگرسانیهای خاصی همراه می باشند.بطور مثال دگرسانی سیلیسی برای اکتشاف کانسارهای طلا از اهمیت زیادی برخوردار میباشد.

با توجه به فاکتورهای مذکور و نتایج بدست آمده ازطریق تصاویر نسبتی  PCA نواحی مجزا برای آلتراسیونها ی هیدروترمالی پیشنهاد گردیدو مورد کنترل صحرائی قرار گرفت(شکل شماره 1).

 

نتایج حاصل از این بررسی نشان می دهد،با استفاده از باندهای نسبتی وتفریقی وتصاویر حاصل از تحلیل مولفه های اصلی همچنین کنترل صحرائی می توان تاحدود زیادی انواع آلتراسیونهای هیدروترمالی رسی ،سیلسی،اکسید آهنی،لیستونیتی و سرپانتینیتی را تفکیک نمود.این موضوع از نظر اکتشافی اهمیت بالائی دارد.علاوه بر این با توجه به فاکتورهای تکتونیکی،دورسنجی و زمین شناسی بهترین پیشنهاد را برای پی جوئی برخی مواد معدنی ارائه نمود.