趙福生，邢青春

（河北省煤田地質(zhì)局水文地質(zhì)隊(duì)，河北 邯鄲 056200）

基性、超基性巖多沿深大斷裂分布，受其斷裂帶特征的控制，常常形成透鏡狀、脈狀、等不規(guī)則狀礦體分布。斷裂帶出露該類型基性、超基性的脈巖正是鉻、鎳、鈷、鉑族金屬和金剛石等礦產(chǎn)的重要找礦標(biāo)志[1,2]。

在1：25萬(wàn)康西瓦幅（J44C004001）地質(zhì)圖東部托滿一帶、北昆侖晚古生代巖漿弧帶下石炭統(tǒng)他龍群及寒武系－奧陶系西合休巖組中分布有數(shù)條純橄巖、輝巖巖脈（本文統(tǒng)稱基性、超基性巖脈），并且在該圖幅外圍西部庫(kù)地一帶已發(fā)現(xiàn)規(guī)模較大的庫(kù)地蛇綠巖鉻鐵礦床（韓芳林等，2002；李軍等，2012）。

由于北昆侖晚古生代巖漿弧帶于位于西昆侖山腹地，海拔在4000m～6000m左右，自然環(huán)境極其惡劣等原因，致使該區(qū)野外地質(zhì)研究程度相對(duì)較低[3]。本文利用ASTER遙感數(shù)據(jù)增強(qiáng)基性、超基性巖遙感圖像，為進(jìn)一步了解該區(qū)基性、超基性巖分布特征，從而更好的來(lái)指導(dǎo)尋找與基性、超基性巖有關(guān)的鉻、鎳、鈷、鉑族金屬、金剛石等礦產(chǎn)提供了有利依據(jù)。

1 基性、超基性巖波譜特征及增強(qiáng)

大多數(shù)基性、超基性巖多為超鎂、鐵質(zhì)巖。富含鐵、鎂質(zhì)的礦物在熱液交代作用下可以形成各種蛇紋石、綠泥石等富含鎂羥基基團(tuán)的蝕變礦物，這些蝕變礦物在2000nm～2500nm波長(zhǎng)區(qū)間具有診斷性波譜特征[4]。ASTER數(shù)據(jù)在2000nm～2500nm波長(zhǎng)區(qū)間波譜有5個(gè)波段，能夠區(qū)分含有鋁羥基、鎂羥基、碳酸根基團(tuán)的蝕變礦物,孫中慶等(1994)、黃照強(qiáng)等（2010）利用遙感技術(shù)增強(qiáng)工作區(qū)的超基性巖和硅酸鹽。

同時(shí)，現(xiàn)有蝕變遙感異常提取研究成果表明（耿新霞等,2008呂鳳軍等，2009；Cudahy等,2000,李淼等，2011），利用ASTER遙感數(shù)據(jù)不僅可以提取硅酸鹽巖、鐵氧化物、黃鉀鐵礬中的鐵離子信息，而且也能夠提取綠泥石等富含鎂羥基基團(tuán)信息[5]。

1.1 基性、超基性巖波譜特征

以1：25萬(wàn)康西瓦幅（J44E004001）地質(zhì)圖中基性、超基性巖脈分布為指引，在ASTER遙感影像中提取影像特征相對(duì)明顯的基性、超基性巖脈處ASTER遙感數(shù)據(jù)波譜曲線。

在基性、超基性巖的ASTER遙感數(shù)據(jù)波譜曲線中，7波段的反射率略高于6波段和8波段的反射率，2波段的反射率大于1波段的反射率，3波段的反射率大于4波段的反射率（圖1）。

圖1 基性、超基性巖ASTER遙感影像波譜曲線圖

基性、超基性巖的ASTER遙感數(shù)據(jù)波譜曲線的上述特征為利用比值方法增強(qiáng)基性、超基性巖提供了理論依據(jù)。

1.2 基性、超基性巖遙感影像增強(qiáng)

由于基性、超基性巖脈中鐵、鎂質(zhì)礦物含量較高，可能形成綠泥石等含鎂羥基的蝕變礦物。根據(jù)基性、超基性中鐵、鎂質(zhì)礦物含量高及可能形成含鎂羥基基團(tuán)和三價(jià)鐵離子蝕變礦物的特點(diǎn)[6,7]，并結(jié)合ASTER遙感數(shù)據(jù)的鐵染、鎂羥基基團(tuán)蝕變遙感異常提方法，參考基性、超基性巖的ASTER遙感數(shù)據(jù)波譜曲線特征，應(yīng)用比值方法增強(qiáng)基性、超基性巖中鐵離子、鎂羥基基團(tuán)信息，進(jìn)而增強(qiáng)基性、超基性巖信息。具體過程如下：

（1）對(duì)編號(hào)為AST00176PRDAT0111的ASTER數(shù)據(jù)進(jìn)行大氣正、相對(duì)正射校正；

（2）根據(jù)基性、超基性ASTER遙感數(shù)據(jù)波譜曲線特征，設(shè)計(jì)b3/b4、b2/b1增強(qiáng)基性、超基性巖中的鐵離子信息，（b6+b8）/b7增強(qiáng)基性、超基性巖中的鎂羥基基團(tuán)信息；

（3）把增強(qiáng)處理的b3/b4、b2/b1、（b6+b8）/b7三個(gè)分量分別賦予R、G、B三個(gè)顏色分量，經(jīng)2%線性拉伸后，得到基性、超基性增強(qiáng)遙感影像圖。

2 結(jié)論與問題探討

2.1 結(jié)論

結(jié)合該區(qū)現(xiàn)有地質(zhì)資料，基性、超基性巖脈在ASTER遙感數(shù)據(jù)波段2、波段3、波段1（RGB）彩色成合影像中呈灰白色色調(diào)，空間上表現(xiàn)為長(zhǎng)軸方向?yàn)楸蔽魑飨虻耐哥R體狀展布，與背景色調(diào)反差較小，可識(shí)別程度差。除1條基性、超基性巖脈能夠較模糊的識(shí)別出來(lái)外，其余基性、超基性巖脈無(wú)法識(shí)別（圖2）。

利用比值方法增強(qiáng)后，基性、超基性巖在增強(qiáng)后的影像中呈深藍(lán)色色調(diào)，空間呈長(zhǎng)軸方向?yàn)楸蔽魑飨虻耐哥R體狀展布，與背景色調(diào)反差大、邊界清晰，可解譯程度極高（圖3）。根據(jù)增強(qiáng)后的ASTER遙感影像，并結(jié)合工作區(qū)其他資料，該區(qū)共解譯出基性、超基性巖脈6條。

圖2 新疆西昆侖山地區(qū)ASTER遙感數(shù)據(jù)321（RGB）彩色合成影像圖

圖3 新疆西昆侖山地區(qū)ASTER遙感數(shù)據(jù)比值增強(qiáng)影像圖

2.2 問題討論

由于工區(qū)惡劣的自然環(huán)境條件所限制，目前在圖幅區(qū)域內(nèi)已確定2條基性、超基性巖脈。本文依據(jù)基性、超基性巖遙感影像波譜曲線特征，增強(qiáng)該區(qū)基性、超基性巖脈，除1條脈與現(xiàn)有地質(zhì)資料吻合較好外，其余基性、超基性巖脈均無(wú)法確定。

但是根據(jù)基性、超基性巖脈遙感影像增強(qiáng)結(jié)果，在該區(qū)共解譯出基性、超基性巖脈6條。今后在該區(qū)開展野外地質(zhì)工作時(shí)，應(yīng)主要勘探已解譯的6條巖脈，來(lái)驗(yàn)證該遙感增強(qiáng)解譯方法的可靠性。

[1]Cudahy T J,Wilson J,Hewson R,et al.Mapping porphyry-skarn alteration at Yerington,Nevada,using airborne hyperspectral VNIR-SWIR-TIR imaging data[M].2001.

[2]耿新霞,楊建民,張玉君,等.ASTER數(shù)據(jù)在淺覆蓋區(qū)蝕變遙感異常信息提取中的應(yīng)用—以新疆西準(zhǔn)噶爾包古圖斑巖銅礦巖體為例[J].地質(zhì)論評(píng),2008,54(2)：184-191.

[3]韓芳林,崔建堂,計(jì)文化,等.西昆侖其曼于特蛇綠混雜巖的發(fā)現(xiàn)及其地質(zhì)意義[J].地質(zhì)通報(bào),2002,21(z2)：573-578.

[4]黃照強(qiáng),趙珍梅,閆東川,等.基于熱紅外遙感數(shù)據(jù)的西藏岡底斯東段巖性識(shí)別[J].地質(zhì)與勘探,2010,46(6)：1092-1098.

[5]李軍,陳強(qiáng),等.庫(kù)地鉻鐵礦地質(zhì)特征及西昆侖北蛇綠巖帶鉻鐵礦成礦遠(yuǎn)景探討[J].新疆地質(zhì),2012,30(3)：304-306.

[6]李淼淼,邢立新,潘軍,等.組合分析蝕變信息提取方法研究[J].遙感技術(shù)與應(yīng)用,2011,26(3)：303-308.

[7]呂鳳軍,郝躍生,石靜,等.ASTER遙感數(shù)據(jù)蝕變遙感異常提取研究[J].地球?qū)W報(bào),2009,30(2)：271-276.