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    基于光谱指数的遥感影像岩性分类

    于亚凤 杨金中 陈圣波 王楠

    于亚凤, 杨金中, 陈圣波, 王楠, 2015. 基于光谱指数的遥感影像岩性分类. 地球科学, 40(8): 1415-1419. doi: 10.3799/dqkx.2015.127
    引用本文: 于亚凤, 杨金中, 陈圣波, 王楠, 2015. 基于光谱指数的遥感影像岩性分类. 地球科学, 40(8): 1415-1419. doi: 10.3799/dqkx.2015.127
    Yu Yafeng, Yang Jinzhong, Chen Shengbo, Wang Nan, 2015. Lithologic Classification from Remote Sensing Images Based on Spectral Index. Earth Science, 40(8): 1415-1419. doi: 10.3799/dqkx.2015.127
    Citation: Yu Yafeng, Yang Jinzhong, Chen Shengbo, Wang Nan, 2015. Lithologic Classification from Remote Sensing Images Based on Spectral Index. Earth Science, 40(8): 1415-1419. doi: 10.3799/dqkx.2015.127

    基于光谱指数的遥感影像岩性分类

    doi: 10.3799/dqkx.2015.127
    基金项目: 

    中国地质调查局项目 12120113100100

    国家高技术研究发展计划(863计划)项目 2012AA12A308

    国家高技术研究发展计划(863计划)项目 2008AA121100

    国家自然科学基金项目 41402293

    详细信息
      作者简介:

      于亚凤(1989-), 女, 硕士研究生, 从事遥感岩性分类研究.E-mail: 1152618450@qq.com

      通讯作者:

      陈圣波, E-mail: chensb0408@126.com

    • 中图分类号: P588.19

    Lithologic Classification from Remote Sensing Images Based on Spectral Index

    • 摘要: 由于传统的岩性分类方法受岩石辐射干扰因素大, 存在"同物异谱"以及"同谱异物"现象, 岩性分类精度低, 所以在深入分析岩石矿物光谱特征基础上, 以西昆仑成矿带地区的二长花岗岩、石英正长岩以及正长岩为研究对象, 基于这3种岩性的实测光谱数据以及先进星载热发射和反射辐射仪(advanced spaceborne theemal emission and reflection radiometer, ASTER)影像数据的波段设置特征, 建立了RISI两种光谱指数.利用所建立的RI以及SI光谱指数对ASTER遥感数据进行岩性分类.结果显示, RISI两种光谱指数法在提取二长花岗岩时精度达到70%以上, 石英正长岩精度为80%左右, 与最大似然法得到的分类结果相比, 这两种岩性的分类精度明显提高了.

       

    • 图  1  研究区地质简图

      1.正长岩;2.英云闪长岩;3.二长花岗岩;4.二长花岗岩;5.石英正长岩;6.全新统冰碛层;7.中二叠统未分

      Fig.  1.  Simplified geological sketch of the study area

      图  2  岩石实测波谱曲线

      Fig.  2.  The measured spectral curves of the rock

      图  3  RI指数示意

      Fig.  3.  Schematic of index RI

      图  4  SI指数示意

      Fig.  4.  Schematic of index SI

      图  5  RI指数岩性分类结果

      Fig.  5.  Lithologic classification result of index RI

      图  6  SI指数岩性分类结果

      Fig.  6.  Lithologic classification result of index SI

      表  1  比值指数RI范围

      Table  1.   Range of index RI

      岩石类型 比值指数RI值范围
      二长花岗岩 0.060~0.100
      石英正长岩 0.035~0.050
      正长岩 0.010~0.030
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      表  2  和指数SI范围

      Table  2.   Range of index SI

      岩石类型 和指数SI值范围
      二长花岗岩 350~930
      石英正长岩 150~300
      正长岩 1.0~149.0
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      表  3  不同分类结果精度

      Table  3.   Accuracy of the different classification results

      岩性 RI指数(%) SI指数(%) 最大似然法(%)
      二长花岗岩 75.27 71.00 15.57
      正长岩 29.39 49.21 58.24
      石英正长岩 82.69 79.75 60.20
      总体精度 46.27 54.37 45.18
      Kappa系数 0.368 1 0.395 7 0.097 1
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    • Gao, H., Zhang, J.L., Ou, Y.Y., et al., 2013. Lithological Classification Based on ASTER Data by Minimum Noise Fraction Transform. Journal of Guilin University of Technology, 33(2): 259-265(in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-GLGX201302010.htm
      Li, P.J., 2004. Lithological Discrimination Using ASTER Image and Geostatistical Texture. J. Mineral. Petrol., 24(3): 116-120(in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-KWYS200403014.htm
      Liu, C.Q., Ma, Z.L., Mo, Y.F., 2007. Progress and Prospect of Study on Remote Sensing Lithologic Identification. Journal of Guangxi Academy of Sciences, 23(2): 120-124, 128(in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTotal-GXKX200702016.htm
      Luo, J.C., Zhou, C.H., 2001. Physiological Cognition Model and Methodological System for Remote Sensing Image. Remote Sensing Technology and Application, 16(2): 103-109(in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-YGJS200102006.htm
      Rowan, L.C., Mars, J.C., 2003. Lithologic Mapping in the Mountain Pass. Remote Sensing of Environment, 84(3): 350-366. doi: 10.1016/S0034-4257(02)00127-X
      Wang, C.Z., Guo, H.D., 2000. Lithological Classification of Polarimetric SAR Data with Target Decomposition Method. Journal of Remote Sensing, 4(3): 219-224(in Chinese with English abstract). http://www.researchgate.net/publication/284976597_Lithological_classification_of_Polarimetric_SAR_data_with_target_decomposition_method
      Yu, J., Zhang, Z., Li, M.J., et al., 2012. The Methodology of Lithologic Information Extraction by Using ASTER Data in West Kunlun Mountains. Remote Sensing for Land & Resources, (1): 22-27(in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTotal-GTYG201201004.htm
      Zhao, J.H., Yang, S.F., Chen, H.L., 2004. Recognition of Lithology with Remote Sensing Image Based on Fractal Texture. Remote Sensing Information, (2): 2-4(in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-YGXX200402000.htm
      高慧, 张建龙, 欧阳渊, 等, 2013. 基于最小噪声分量变换的ASTER遥感数据岩性分类. 桂林理工大学学报, 33(2): 259-265. doi: 10.3969/j.issn.1674-9057.2013.02.010
      李培军, 2004. 用ASTER图像和地统计学纹理进行岩性分类. 矿物岩石, 24(3): 116-120. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KWYS200403014.htm
      刘超群, 马祖陆, 莫源富, 2007. 遥感岩性识别研究进展与展望. 广西科学院学报, 23(2): 120-124. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GXKX200702016.htm
      骆剑承, 周成虎, 2001. 遥感影像生理认知概念模型和方法体系. 遥感技术与应用, 16(2): 103-109. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YGJS200102006.htm
      王翠珍, 郭华东, 2000. 极化雷达目标分解方法用于岩性分类. 遥感学报, 4(3): 219-224. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YGXB200003010.htm
      余健, 张志, 李闵佳, 等, 2012. 基于ASTER遥感影像的西昆仑岩性信息提取方法研究. 国土资源遥感, (1): 22-27. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GTYG201201004.htm
      赵建华, 杨树锋, 陈汉林, 2004. 基于分形纹理的遥感图像岩性识别方法. 遥感信息, (2): 2-4. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YGXX200402000.htm
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    • 刊出日期:  2015-08-01

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