معرفی روشی جدید در تفسیر و انتخاب مؤلفه‌ های اصلی برای نقشه‌ برداری از +ETM دگرسانیهای هیدروترمال در تصاویر لندست

زمین شناسی اقتصادی

مقاله 7، دوره 8، شماره 1 - شماره پیاپی 14، تیر 1395، صفحه 181-199   

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/econg.v8i1.31997

نویسندگان

محمد کشکوئی جهرمی^* ؛ افشین قشلاقی

صنعتی شاهرود

چکیده

تحلیل مؤلفه‌های اصلی، یک روش آماری چند متغیره در تحلیل داده‌های چند‌بعدی بوده و تفسیر نتایج حاصل از آن با پیچیدگیهای خاص خود همراه است. در این پژوهش، روشی جدید در تحلیل و انتخاب مؤلفه‌های اصلی تصاویر لندست+ETM، به منظور نقشه‌برداری دگرسانی هیدروترمال ارائه شده است. در این روش با تجزیه و تحلیل ریاضی و آماری بردارهای ویژه، سطح معناداری بردارهای ویژه بین باند‌های مختلف هر مؤلفه اصلی تعیین شد. مؤلفه‌ای که حاوی حداکثر معناداری طیفی (مقادیر هدف) برای باندهای 1، 3، 5 و 7 و همچنین 5 و 3 است، به‌ترتیب، به‌عنوان مؤلفه اصلی کارآمد در بارزسازی اکسیدهای آهن، کانیهای رسی و کانیهای کربناته انتخاب شد. در مرحله بعد، بر اساس اطلاعات طیفی کانیهای یاد شده بالا، برتری طیفی مؤلفه‌های اصلی تعیین و سهم هر مؤلفه در بارزسازی این کانیها محاسبه شد. در مرحله آخر با استفاده از نتایج حاصله از تحلیل مؤلفه‌های اصلی، تصاویر اکسید آهن، کانی رسی و کانیهای کربناته تهیه شد. هر مؤلفه حاوی بخشی از اطلاعات طیفی کانیهای مختلف است و محاسبه سهم هر مؤلفه امکان تعیین پتانسیل طیفی هر PC را فراهم می‌کند. مؤلفه‌ای که وزن طیفی بالاتری دارد، اطلاعات طیفی بیشتری را در خود جای داده است. در تصویر مورد بررسی، مؤلفه پنجم دارای بیشترین وزن طیفی بوده و حاوی اطلاعات طیفی کانی رسی، اکسید‌های آهن و کانیهای کربناته است. دگرسانی پروپلیتیک و تشکیل کلسیت باعث بارزسازی هم‌زمان این دگرسانی و رگه‌های کربناته شده است. دگرسانی فیلیک و تشکیل کانیهای رسی با زمینه روشن، باعث بارزسازی هم‌زمان این کانیها با واحد‌های کربناته شده است. مناطق منطبق با سنگ‌شناسی آذرین و دگرسانی هیدروترمال به‌عنوان مناطق امیدبخش مس پورفیری معرفی شده است.

کلیدواژه‌ها

تحلیل مؤلفه اصلی؛ تصاویر لندست؛ دگرسانی هیدروترمال؛ نقشه‌ برداری؛ بافت؛ کرمان

مراجع

Abassdadeh, M., 2011. Hydrothermal alteration mapping by ASTER images in Rarbor area, Kerman. Journal of Earth Sciences, 20(78): 123-128.

Abrams, M.J., Brown, D., Lepley, L. and Sadowski, R., 1983. Remote sensing for porphyry copper deposits in southern Arizona. Economic Geology, 78(4): 591-604.

Ciampalini, A., Garfagnoli, F., Antonielli, B., Moretti, S. and Righini, G., 2013. Remote sensing techniques using Landsat ETM+ applied to the detection of iron ore deposits in Western Africa. Arabian Journal of Geosciences, 6(11): 4529-4546.

Crosta, A.P. and Moore, J.M., 1989. Geological mapping using landsat thematic mapper imagery in Almeria province, south-east Spain. International Journal of Remote Sensing, 10(3): 505-514.

Davis, J.C., 1973. Statistics and Data Analysis in Geology. JohnWiley and Sons, New York, 257 pp.

Dehnavi, A.G., Sarikhani, R. and Nagaraju, D., 2010. Image processing and analysis of mapping alteration zones in environmental research, East of Kurdistan, Iran. World Applied Sciences Journal, 11(3): 278-283.

Drury, S.A., 2001. Image interpretation in geology. Routledge, London, 304 pp.

Eklundh, L. and Singh, A., 1993. A comparative analysis of standardised and unstandardised principal components analysis in remote sensing. International Journal of Remote Sensing, 14(7): 1359-1370.

Geological Survey of Iran, 1973. Exploration for ore deposit in Kerman Region. Geological Survey of Iran Report Yu/53, Tehran, 220 pp.

Gupta, R.P., Tiwari, R.K., Saini, V. and Srivastava, N., 2013. A simplified approach for interpreting principal component images. Advances in Remote Sensing, 2 (2): 111-119.

USGS (U.S. Geological Durvey). http://earthexplorer.usgs.gov

Jafari, H., 2009. Evaluate the economic potential of copper in Hararan (Kerman province) using by lithogeochemical methods. Journal of Land and Resources, 1(2): 25-31.

Kaufman, H., 1988. Mineral exploration along the Aqaba-Levanat structure by use of TM data, concepts, processing and results. International Journal of Remote Sensing, 9 (10): 1630-1658.

Kwarteng, A.Y. and Chavez J.P.S., 1998. Change detection study of Kuwait City and environs using multi-temporal Landsat Thematic Mapper data. International Journal of Remote Sensing, 19(9): 1651-1662.

Loughlin, W.P., 1991. Principal component analysis for alteration mapping. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 57(9): 1163-1169.

Masumi, F. and Ranjbar, H., 2011. Hydrothermal alteration mapping using image sensors ASTER and ETM+ in the northern half of the Geological Map 1:100,000 Baft. Journal of Earth Sciences, 20(79): 121-128.

Moghadam, H.S., Stern, R.J., Chiaradia, M. and Rahgoshay, M., 2013. Geochemistry and tectonic evolution of the Late Cretaceous Gogher–Baft ophiolite, Central Iran. Lithos, 168 (1), 33-47.

Ott, N., Kollersberger, T. and Tassara, A., 2006. GIS analyses and favorability mapping of optimized satellite data in northern Chile to improve exploration for copper mineral deposits. Geosphere, 2(4): 236-252.

Pour, A.B. and Hashim, M., 2011. Identification of hydrothermal alteration minerals for exploring of porphyry copper deposit using ASTER data, SE Iran. Journal of Asian Earth Sciences, 42(6): 1309-1323.

Pour, A.B. and Hashim, M., 2012. The application of ASTER remote sensing data to porphyry copper and epithermal gold deposits. Ore Geology Reviews, 44(1), 1-9.

Ranjbar, H., Honarmand, M. and Moezifar, Z., 2004. Application of the Crosta technique for porphyry copper alteration mapping, using ETM+ data in the southern part of the Iranian volcanic sedimentary belt. Journal of Asian Earth Sciences, 24(2): 237-243.

Ranjbar, H., Shahriari, H. and Honarmand, M., 2003. Comparison of ASTER and ETM+ data for exploration of porphyry copper mineralization: A case study of Sar Cheshmeh areas, Kerman, Iran. International Conference Map Asia, Kuala Lumpur, Malaysia.

Reddy, M.A., 2008. Textbook of Remote Sensing and Geographical Information Systems. Atlantic Publishers and Distributors, Haydarabad, 476 pp.

Richard, A.J. and Dean, W.W., 2002. Applied multivariate statistical analysis. Prentice Hall, New York, 453 pp.

Robb, L., 2005. Introduction to ore-forming processes. John Wiley and Sons, Cornwall. 386 pp.

Ruiz-Armenta, J.R. and Prol-Ledesma, R.M., 1998. Techniques for enhancing the spectral response of hydrothermal alteration minerals in Thematic Mapper images of Central Mexico. International Journal of Remote Sensing, 19(10): 1981-2000.

Sanjeevi, S., 2008. Targeting limestone and bauxite deposits in southern India by spectral unmixing of hyperspectral image data. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, XXXVII (B8), 1189-1194.

Shahabpour, J., 2005. Tectonic evolution of the orogenic belt in the region located between Kerman and Neyriz. Journal of Asian Earth Sciences, 24(4): 405-417.

Singh, A. and Harrison, A., 1985. Standardized principal components. International Journal of Remote Sensing, 6(6): 883-896.

Smith, L.I., 2002. A tutorial on principal components analysis. Cornell University, USA, 14 pp.

Srdic, A., Dimitrijevic, M.N., Cvetic, S. and Dimitrijevic, M.D., 1972. Geological map of Baft, scale 1:100,000. Geological survey of Iran.

Tangestani, M.H. and Moore, F., 2000. Iron oxide and hydroxyl enhancement using the Crosta Method: a case study from the Zagros Belt, Fars Province, Iran. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 2(2): 140-146.

Tangestani, M.H. and Moore, F., 2002. Porphyry copper alteration mapping at the Meiduk area, Iran. International Journal of Remote Sensing, 23(22): 4815-4825.

Van der Meer, F.D., Van der Werff, H., van Ruitenbeek, F., Hecker, C.A., Bakker, B.H., Noomen, F.M., van der Meijde, M., Carranza, E.J.M., de Smeth, J.B. and Woldai, T., 2012. Multi-and hyperspectral geologic remote sensing: A review. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 14(1): 112-128.

Vincent, R.K., 1997. Fundamentals of geological and environmental remote sensing. Prentice Hall, New York, 132 pp.

Yetkin, E., 2003. Alteration Mapping By Remote Sensing: Application to Hasandağ–Melendiz Volcanic Complex. Ph.D. Thesis, Middle East Technical University, Ankara, Turkey, 364 pp.