Đồ án nghiên cứu phương pháp xác định vị trí phân bố một số loại khoáng sản sử dụng ảnh vệ tinh đa phổ độ phân giải trung bình

1 MỤC LỤC MỞ ĐẦU Cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật kéo theo phát triển lĩnh vực công nghệ thông tin, công nghệ sinh học,công nghệ vũ trụ…, đặc biệt kỹ thuật viễn thám nhằm tạo hội tắt đón đầu, phát huy lợi cạnh tranh, đẩy nhanh q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa chủ động hội nhập Cùng với thành tựu công nghệ vũ trụ phát triển công nghệ thông tin, kỹ thuật viễn thám hình thành phát triển mang lại hiệu cho nhiều hoạt động kinh tế xã hội quan trọng như: điều tra bản, khai thác quản lý tài nguyên, giám sát bảo vệ mơi trường, phịng chống giảm nhẹ thiên tai, tổ chức quản lý lãnh thổ an ninh, quốc phịng Nhờ đó, kỹ thuật viễn thám có vị trí quan trọng chiến lược phát triển lâu bền quốc gia Ở nước phát triển, kỹ thuật viễn thám lĩnh vực khoa học công nghệ trọng phát triển hàng đầu Ở Việt Nam, kỹ thuật viễn thám ứng dụng từ năm 1980, đem lại kết đáng khích lệ khẳng định tính ưu việt kỹ thuật mặt Tuy nhiên, kỹ thuật viễn thám Việt Nam phát triên chậm theo đánh giá chung chậm hàng chục năm so với nước giới, chưa tương xứng với tiềm chưa đáp ứng yêu cầu thực tiễn Trong 10 năm trở lại đây, kỹ thuật viễn thám Việt Nam phát triển nhanh với phát triển kinh tế đất nước Nhận thấy vai trò quan trọng kỹ thuật viễn thám phát triển kinh tế xã hội, phủ có định hướng quan trọng cho việc phát triển kỹ thuật Năm 2003, khoa học - công nghệ trình lên phủ đề án “kế hoạch tổng thể ứng dụng phát triển kỹ thuật viễn thám Việt Nam đến năm 2010”, với dự án xây dựng trạm thu ảnh vệ tinh, đòa tạo kỹ sư, cán phục vụ cho kỹ thuật viễn thám Đến năm 2006, chiến lược phát triển công nghệ vũ trụ kỹ thuật viễn thám thủ tướng phủ phê duyệt, nhằm định hướng việc phát triển kỹ thuật viễn thám tương xứng với tiềm năng, đáp ứng yêu cầu nghiệp cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước, đưa khoa học công nghệ trở thành động lực phát triển kinh tế xã hội Tính cấp thiết vấn đề nghiên cứu: Hiện nay, Việt Nam hợp tác với nước phát triển Pháp, Nhật, Bỉ,… mặt kỹ thuật chế tạo vệ tinh nhằm bước làm chủ kỹ thuật viễn thám Năm 2009, phủ Pháp Việt Nam ký hiệp định thư tài chính, cấp nguồn kinh phí cho dự dán thiết kế vệ tinh viễn thám đa phổ VNREDSAT - với tổng kinh phí 72.5 triệu USD Sau năm chuẩn bị, tới năm 2011, Pháp khởi công thiết kế, chế tạo vệ tinh viễn thám cho Việt Nam Ngày 07/ 5/ 2013, vệ tinh VNREDSAT - đưa thành công lên quỹ đạo, cột mốc quan trọng đánh dấu bước phát triển trng lĩnh vực công nghệ vũ trụ Việt Nam Thành công dự án vệ tinh VNREDSAT – mang ý nghĩa trị, kinh tế, xã hội to lớn, góp phần củng cố quốc phịng, an ninh, qua khẳng định chủ quyền quốc gia Việt Nam không gian, đồng thời xác định vị Việt Nam trình hội nhập Nhưng quan trọng nhất, chủ động có nguồn tư liệu ảnh vệ tinh, chủ động vị trí, tọa độ cần chụp ảnh để theo dõi trạng mặt đất, biển hải đảo cách có hiệu Đảm bảo phát triển lâu dài hệ thơng giám sát với chi phí thấp nhờ sử dụng nguồn nhân lực nước, tiết kiệm ngoại tệ nhà nước phải bỏ hàng năm để mua ảnh viễn thám, Sự phát triển mạnh mẽ kỹ thuật viễn thám đặt yêu cầu phân tích, giải đoán ảnh viễn thám phục vụ cho nghiên cứu tài nguyên khoáng sản Tài nguyên khoáng sản nguồn lực quan trọng để cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước, nguyên liệu cho nhiều ngành kinh tế sản xuất lượng, vật liệu xây dựng, kim loại, phục vụ cho nông nghiệp, công nghiệp,… Để có số liệu đáng tin cậy làm sở cho phát triển bền vững kinh tế xã hội nước phải có đánh giá tài ngun khống sản nước Trong nhiều năm qua chương trình quốc gia thăm dị đánh giá tài nguyên khoáng sản thực nhiều nước phát triển triển khai nước phát triển, có Việt Nam Phương pháp thăm dò đánh giá tài nguyên khống sản khơng ngừng đổi hồn thiện Một phương pháp thăm dị khống sản phương pháp ứng dụng kỹ thuật viễn thám Đây phương pháp mới, nghiên cứu địa chất, khoáng sản sử dụng ảnh vệ tinh Việt Nam cịn kết cịn nhiều hạn chế Để phục vụ cho mục đích nghiên cứu, thăm dị, phân tích mỏ khống sản lộ thiên, đánh giá trữ lượng tài nguyên khoáng sản kỹ thuật viễn thám, chọn đề tài “Nghiên cứu phương pháp xác định vị trí phân bố số loại khoáng sản sử dụng ảnh vệ tinh đa phổ độ phân giải trung bình” Trong đề tài này, khơng nghiên cứu sở lý thuyết xây dựng số khống sản mà cịn đưa số phương pháp phân loại, đánh giá trữ lượng khoáng sản phương pháp phân tích thành phần chính, kỹ thuật Crosta,… làm đáng tin cậy để xây dựng kế hoạch điều tra, khai thác khoáng sản cách hợp lý Mục tiêu đề tài: - Nghiên cứu sở vật lý nguyên lý hoạt động kỹ thuật viễn thám đặc điểm ảnh vệ tinh đa phổ Landsat - Nghiên cứu đặc tính phản xạ phổ số khoáng sản số oxit sắt khoáng sản sét - Nghiên cứu phương pháp phân tích thành phần kỹ thuật Crosta - Đánh giá xây dựng đồ phân bố khoáng sản oxit sắt khoáng sản sét phương pháp tỉ số ảnh phương pháp phân tích thành phần Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp tổng hợp: tổng hợp, nghiên cứu tài liệu viễn thám, ảnh vệ tinh, tài liệu phân tích thành phần số tài liệu liên quan đến địa chất, khoáng sản - Phương pháp thực nghiệm: So sánh, đánh giá, kiểm tra tính đắn, xác kết nghiên cứu đồ án số liệu, tài liệu có từ nghiên cứu thực nghiệm - Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Đọc nghiên cứu tài liệu có liên quan từ nhiều nguồn khác như: sách điện tử, báo khoa học, tài liệu nước ngoài,… Kết cấu đồ án Đồ án “Nghiên cứu phương pháp xác định vị trí phân bố số loại khoáng sản sử dụng ảnh vệ tinh đa phổ độ phân giải trung bình” ngồi phần mở đầu, kết luận, danh mục tài liệu tham khảo, đề tài gồm có chương: - Chương 1: Tổng quan viễn thám ảnh vệ tinh Landsat - Chương 2: Phương pháp tỉ số ứng dụng phát khoáng sản sét oxit sắt - Chương 3: Phương pháp phân tích thành phần ứng dụng phát khoáng sản sét oxit sắt - Chương 4: Kết thực nghiệm Do thời gian hạn chế kiến thức thân cịn có hạn nên đồ án khơng tránh khỏi sai sót, kính mong đóng góp ý kiến thầy bạn để đề tài hoàn thiện Trong suốt q trình làm đề tài, tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ, hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo Trịnh Lê Hùng toàn thể thầy cô giáo môn trắc địa đồ Tôi xin chân thành cảm ơn! CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VIỄN THÁM VÀ ĐẶC TRƯNG ẢNH LANDSAT 1.1 Lịch sử đời phát triển kỹ thuật viễn thám a Ngồi nước Viễn thám ngành khoa học có lịch sử phát triển lâu đời, nghiên cứu thông tin vật, tượng gián tiếp liệu thu phương pháp chụp ảnh hàng không, ảnh radar ảnh vệ tinh Trên thực tế, có nhiều định nghĩa khác viễn thám, định nghĩa có nét chung cho “Viễn Thám khoa học thu nhận thông tin vật, vùng mặt đất tượng nghiên cứu liệu thu gián tiếp từ khoảng cách định” Viễn thám khoa học, thực phát triển mạnh mẽ ba thập kỷ gần đây, mà công nghệ vũ trụ cho ảnh số, bắt đầu thu nhận từ vệ tinh quỹ đạo trái đất Thuật ngữ “Viễn Thám” đưa vào năm 1960 Evelyn Pruitt thuộc viện Hải quân Hoa Kỳ Tuy nhiên, lịch sử viễn thám có từ trước Bắt đầu việc chụp ảnh sử dụng phim giấy ảnh Đầu tiên ảnh chụp từ khinh khí cầu gần Paris năm 1858 Năm 1909, phi công Wilbur Wright chụp ảnh từ máy bay bay qua vùng Centocelli Ý Mãi đến chiến tranh giới thứ nhất, chụp ảnh hàng không sử dụng với quy mô lớn có hệ thống Đến cuối chiến tranh giới thứ nhất, có cải tiến đáng kể máy bay, thiết bị xử lý máy ảnh số lượng người có kinh nghiệm chụp ảnh không, xử lý ảnh tăng lên đáng kể Những cải tiến thiết bị chụp ảnh giới thiệu năm 1920 1930,chụp ảnh không trở thành nguồn thông tin tin cậy để biên tập đồ Chiến tranh giới thứ Hai tạo tiền đề cho việc phát triển nhanh chóng kỹ thuật viễn thám Cơng nghệ giải đốn ảnh trở nên tinh vi đóng vai trị quan trọng cho nghiên cứu vùng ven biển Khả chụp xuyên qua nước, đặc biệt ảnh màu tạo điều kiện thuận tiện cho việc thu thập thông tin độ sâu, chướng ngại vật đáy biển, điều mà đồ hàng hải khơng có Năm 1940, Mạng lưới Radar dựng lên để cung cấp sớm cảnh báo cho máy bay Tiến công nghệ radar cho phép phát triển giám sát nhận thiết bị phạm vi hẹp Radar cung cấp hình ảnh địa hình vị trí mục tiêu độ xác khơng phụ thuộc vào điều kiện thời tiết ánh sáng Trong năm 1950 hệ thống ảnh hồng ngoại phát triển, cung cấp hình ảnh xạ vật thể địa vật Năm 1957, Liên Xơ phóng vệ tinh SPUTNIK - 1, đánh dấu bắt đầu “thời đại không gian” Năm 1959, vệ tinh EXPLORER - Mỹ truyền hình ảnh trái đất chụp từ vệ tinh Năm 1960, vệ tinh khí tượng giới TIROS - phóng lên, tiền thân vệ tinh thời tiết ngày Những vệ tinh khơng gian có vai trị đặc biệt giúp lập đồ giám sát mặt đất từ liệu vệ tinh Năm 1972, Mỹ phóng thành cơng vệ tinh nhân tạo LANDSAT, mang đến khả thu nhận thơng tin có tính chất tồn cầu mơi trường xung quanh Hiện nay, chương trình LANDSAT tiếp tục vệ tinh LANDSAT - cung cấp kho liệu lớn tài nguyên thiên nhiên đánh giá biến động môi trường Sự phát triển viễn thám thể bảng 1.1 Cùng với việc phát triển mạnh mẽ công nghệ vũ trụ, công nghệ thơng tin, cơng nghệ máy tính, ngày viễn thám kết hợp với hệ thống thông tin địa lý (GIS) phát triển cách nhanh chóng với sản phẩm phần mềm chuyên dụng, tạo điều kiện cho phân tích ảnh vệ tinh dạng số ảnh radar Các ứng dụng viễn thám đa dạng, vấn đề Nông nghiệp, lâm nghiệp, sử đụng đất đai, nghiên cứu địa chất - khoáng sản, nghiên cứu tài nguyên nước, giám sát môi trường,… ngồi ra, viễn thám cịn ứng dụng vấn đề an ninh quốc phòng, phát triển kinh tế xã hội, v…v Bảng 1.1 Bảng tóm tắt phát triển Viễn thám qua kiện: Thời gian Sự kiện: (năm) 1800 Phát tia hồng ngoại 1839 Bắt đầu phát minh kỹ thuật chụp ảnh đen trắng 1847 Phát phổ hồng ngoại phổ nhìn thấy 1850-1860 Chụp ảnh từ khinh khí cầu 1909 Chụp ảnh từ máy bay 1910-1920 Giải đốn từ khơng trung 1920-1930 Phát triển ngành chụp đo ảnh hành không 1930-1940 Phát triển kỹ thuật Radar( Đức, Mỹ, Anh) 1940 Phân tích ứng dụng ảnh chụp từ máy bay 1950 Phát dải phổ từ vùng nhìn thấy đến khơng nhìn thấy 1950-1960 Nghiên cứu sâu sắc ảnh cho mục đích quân 1960-1970 Lần sử dụng thuật ngữ viễn thám 1972 Phóng vệ tinh Landsat-1 1973 Học thuyết phổ điện từ 1970-1980 Phát triển mạnh mẽ phương pháp xử lý ảnh số 1980-1990 Phát triển hệ vệ tinh Landsat 1990 đến Phát triển cảm thu đa phổ, tăng dải phổ kênh phổ, tăng độ phân giải cảm Tuy vậy, Viễn thám gặp khơng thách thức to lớn cung cấp thông tin tiện lợi, kịp thời đến người cần Điều cần có sở hạ tầng để truy cập, xử lý, phân phối có cộng đồng áp dụng cho mục đích Viễn thám có đột phá mạnh mẽ với phát triển công nghệ thu thập xử lý liệu Có nhiều vệ tinh nghiên cứu trái đất giới phóng lên như: hệ thống vệ tinh LANDSAT Mỹ, hệ thống vệ tinh SPOT Pháp (1986), vệ tinh MOS1, IKONOS, ENVISAT Nhật, … b Trong nước Kỹ thuật viễn thám ứng dụng Việt Nam từ năm 70 kỷ 20 Thời gian đầu, vài quan nước thu nhận ảnh vệ tinh phục vụ cho ứng dụng thuộc lĩnh vực địa chất, lâm nghiệp Thời gian tiếp theo, ứng dụng mở rộng thêm cho lĩnh vực khác như: nông nghiệp, giám sát môi trường thiên tai, quy hoạch đất đai, nghiên cứu khoa học,…v…v Từ 1979 - 1980, vài tổ chức Việt Nam bắt đầu nắm bắt kỹ thuật viễn thám Trong 10 năm tiếp theo, viễn thám ứng dụng cho nghiên cứu thí nghiệm để xác định phương pháp khả sử dụng liệu viễn thám cho việc giải nhiệm vụ an sinh xã hội Việt Nam Từ 1990 - 1995, nhiều lĩnh vực sử dụng viễn thám vào ứng dụng sống gặt hái nhiều kết có ý nghĩa cơng nghệ khoa học kinh tế Hiện nay, số tổ chức hoạt động cách chuyên nghiệp lĩnh vực viễn thám Các tổ chức tập trung nhiều quan nhà nước phân tán từ quan tới địa phương cán ngành, cục, tỉnh, viện, trường đại học Kỹ thuật viễn thám trở thành công cụ sử dụng phổ biến Việt Nam phục vụ cho nghiên cứu khoa học, quản lý tạo đồ tài nguyên thiên nhiên Kỹ thuật viễn thám đầu tư tổ chức Tài Nguyên Môi Trường trung tâm viễn thám, viện nghiên cứu địa chất khoáng sản, nghiên cứu nhiều đề tài viễn thám, nâng cao chất lượng hiểu nghiên cứu nghiên cứu lĩnh vực biển, sinh thái, khoa học trái đất, nghiên cứu môi trường quy hoạch Việc nghiên cứu sử dụng viễn thám Việt Nam không ngừng nâng cao Trước đây, ta sử dụng nguồn liệu phổ biến ảnh vệ tinh có độ phân giải thấp trung bình (độ phân giải khoảng - 20m) Mục đích việc sử dụng liệu để phục vụ cho nghiên cứu, ứng dụng địi hỏi độ xác thấp trung bình quản lý tài ngun mơi trường, giám sát biến động môi trường nguồn tài nguyên thiên nhiên, cập nhật thông tin cho đồ tỷ lệ nhỏ trung bình đồ chuyên đề Gần đây, tổ chức bắt đầu sử dụng ảnh có độ phân giải khơng gian cao (độ phân giải < 10 5m) đến ứng dụng địi hỏi độ xác cao cập nhật liệu không gian cho đồ tỉ lệ lớn Nhận thấy phát triển nhanh chóng cấp thiết ứng dụng kỹ thuật viễn thám sống,phát triển kinh tế xã hội Chính phủ nước ta có định hướng cho phát triển cơng nghệ vũ trụ Ngày 14 / / 2006, thủ tướng phủ định “chiến lược nghiên cứu ứng dụng công nghệ vũ trụ đến năm 2020 Trong giai đoạn 2006 - 2020, đẩy mạnh chiều rộng chiều sâu lĩnh vực có viễn thám Ứng dụng viễn thám ngành khí tượng thủy văn, tài ngun mơi trường, cụ thể nâng cao chất lượng dự báo sớm mưa bão, lũ lụt, lũ quét, sạt lở đất loại tài nguyên khác, đánh giá biến đổi khí hậu toàn cầu đến Việt Nam Định kỳ đánh giá biến động sử đụng đất, xây dựng sở liệu đồ chuyên đề số hóa dùng chung cho nhiều quan từ trung ương tới địa phương,… Từ 2011 - 2020, đưa vào ứng dụng Việt Nam thành tựu vệ tinh quan sát trái đất độ phân giải cao, vệ tinh định vị có độ xác cao, thiết bị mặt đất gọn nhẹ tích hợp nhiều chức Bên cạnh thành lập ủy ban vũ trụ Việt Nam Viện công nghệ vũ trụ để tập trung xây dựng khung pháp lý, phát triển sở hạ tầng, phần cứng, phần mềm nguồn nhân lực cho việc phát triển ứng dụng viễn thám Việt Nam Hiện nay, Việt Nam nguồn ảnh vệ tinh phải mua nước với giá thành đắt (từ 2.000 - 5.000 USD ảnh), mà phải sau hai tháng nhận được, nên số liệu thông tin đối tượng không mang tính thời Chính vậy, nước ta thiết kế, lắp ráp thành công vệ tinh viễn thám đa phổ VNREDSAT - phóng lên quỹ đạo vào ngày 07/ 5/ 2013 Việc Việt Nam có vệ tinh riêng, chủ động nguồn tư liệu ảnh vệ tinh, chủ động vị trí tọa độ cần chụp ảnh, theo dõi trạng mặt đất, biển, hải đảo mà khơng phụ thuộc vào nguồn ảnh nước ngồi 62 4.3.3 Thành lập đồ phân bố khoáng vật Kỹ thuật Crosta a Lập đồ H + F Các hình ảnh H F tổng hợp hình ảnh mà khống chất sét oxit sắt hiển thị pixel màu đen, đảo ngược hình ảnh H + F hiển thị nơi mà oxit sắt khoáng sản sét có mặt pixel sáng Bảng 4.5 Giá trị vector riêng đồ H + F Ảnh đầu vào PC1 PC2 PC4 khoáng sản sét 0.7223 0.6916 PC4 oxit sắt -0.6916 0.7223 Trị riêng 74.1269 25.8731 Cịn cách khác để định hình ảnh H + F thực PCA đến hình ảnh H F để chọn thành phần có giá trị vector riêng dương từ hai ảnh đầu vào (PC4 khoáng sản sét PC4 oxit sắt) làm hình ảnh H + F (bảng 3.4) Kết phân tích thành phần thể bảng 4.3 Như vậy, PC2 có giá trị vector riêng dương từ hai ảnh H F nên chọn làm hình ảnh H + F Ban đầu, pixel màu đen lý giải để đại diện cho hình ảnh H F, hình ảnh H+F pixel màu đen thể vùng có hai khoáng sản sét oxit sắt Cuối cùng, ta phủ nhận hình ảnh H+F để thể khống sản sét oxit sắt pixel màu sáng (hình 4.6) 63 Hình 4.6 a, Các pixel màu đen đại diện cho khu vực giàu loại khống sản sét oxit sắt b, Đảo ngược hình ảnh H + F, pixel màu sáng đại diện cho khu vực giảu oxit sắt khoáng sản sét b Tổ hợp màu hình ảnh H, H + F F Sau có hình ảnh H, H+F, F điểm ảnh màu sáng làm bật khoáng sản sét oxit sắt Ta tiến hành tổ hợp màu hình ảnh để dễ dàng giải thích khống sản Hình ảnh tổng hợp màu H, H+F F hiển thị tương ứng dải RGB Kết thu sau: pixel màu trắng khu vực có biến đổi mạnh mẽ oxit sắt khoáng sản sét Các pixel có màu đỏ tươi đến màu màu da cam khu vực có nhều khống sản sét oxit sắt Các pixel có màu sáng lục lam đến màu xanh đậm khu có nhiều oxit sắt khống sản sét (hình 4.7) 64 Hình 4.7 Tổ hợp màu ảnh H, H + F F Như vậy, vào hình ảnh tổ hợp màu H, H+F F ta thấy rằng, Các huyện tập trung nhiều oxit sắt là: Đông Hỷ, Phú Bình, Phổ n, TX Sơng Cơng, Đinh Hóa tỉnh Thái Nguyên; huyện Bạch Thông, TX Băc Cạn, Chợ Đồn tỉnh Bắc Cạn;các huyện Sơn Dương, TX Tuyên Quang, Yên Sơn tỉnh Tuyên Quang Các huyện có nhiều khống sản sét là: huyện Võ Nhai, Đại Từ tỉnh Thái Nguyên; Các huyện Ngân Sơn, Ba Bể, Na Rì, Chợ Đồn tỉnh Bắc Cạn; huyện Na Hang, Chiêm Hóa, Hồm n tỉnh Tun Quang 65 Các huyện có nhiều khống sản sét oxit sắt là: TX Bắc Cạn; TX Tuyên Quang; Và TP Thái Nguyên, TX Sông Công, huyện Phổ Yên tỉnh Thái Nguyên 4.4 Phân tích, đánh giá Dữ liệu ảnh viễn thám ứng dụng rộng rãi hiệu phát nghiên cứu phân bố khoáng sản, điều chứng minh nhiều cơng trình nghiên cứu giới Tuy nhiên, Việt Nam nghiên cứu ứng dụng liệu ảnh viễn thám địa chất cịn kết cịn nhiều hạn chế Phương pháp tổ hợp màu có ưu điểm thực nhanh xác đồ tổng quát phân bố khoáng sản Trong số phương pháp áp dụng nghiên cứu phương pháp tổ hợp màu địi hỏi việc chuyển đổi liệu Phương pháp khơng có khả hiển thị đồ chi tiết phân bố khoáng sản độ xác đồ đầu thấp Phương pháp tỷ số ảnh tương đối thành công việc tạo đồ phân bố khoáng sản xác Tuy nhiên, điểm yếu phương pháp thành lập đồ khoáng sản chưa loại bỏ ảnh hưởng lớp thảm thực vật, kết biểu chưa rõ ràng Đặc biệt đồ phân bố khoáng sản sét, khu vực thảm thực vật gần đồng với khu vực phân bố khoáng sản sét Phương pháp phân tích thành phần chính, đặc biệt kỹ thuật Crosta (tính định hướng PCA) trả kết xác Phương pháp hiệu việc xác định phạm vi phân bố khu vực chứa khống sản sét oxit sắt lại khơng hiệu việc lập đồ khu vực biến động khống sản Phương pháp phân tích thành phần có tính ưu việt nhiều so với phương pháp số ảnh Bởi xem xét, lựa chọn thành phần chính, để ý tới thảm thực vật loại bỏ chúng cách đảo ngược 66 thành phần Như vậy, khu vực có thảm thực vật khơng khơng làm bật mà cịn bị tách Chính điều làm cho ảnh thành phần hiển thị xác phân bố khoáng sản sét, oxit sắt ảnh số Do hình ảnh số hình ảnh đảo ngược PC4, pixel có giá trị cao đại diện cho khu vực có nhiều khống sản Vậy nên, áp dụng tô màu theo lớp, ta thấy rõ khác kết phân bố khoáng sản sử dụng hai phương pháp ( hình 4.8a, 4.8b) Hình 4.8a So sánh kết phân bố khoáng sản sét dựa vào phương pháp số phương pháp phân tích thành phần 67 Hình 4.8b So sánh kết phân bố khoáng sản oxit sắt dựa vào phương pháp số phương pháp phân tích thành phần Như vậy, rút kết luận rằng, kỹ thuật Crosta sử dụng phương pháp đáng tin cậy để làm bật khu vực biến đổi nhiệt dịch, cơng cụ nhanh gọn có giá thành thấp thăm dị khống sản khơng phải phương pháp khác sử dụng nghiên cứu Và hình ảnh tổ hợp màu ảnh Crosta H, H+F, F xem hình ảnh phân bố khoáng sản sét khoáng sản oxit sắt với độ tin cậy cao (hình 4.9) 68 Hình 4.9 Bản đồ phân bố khống sản sét oxit sắt khu vực tỉnh Bắc Cạn – Thái Nguyên – Tuyên Quang 69 KẾT LUẬN Nghiên cứu khả ứng dụng liệu ảnh viễn thám phát khống vật sét oxit sắt rút kết luận sau: - Việc nghiên cứu, xác định phân bố khoáng sản ảnh vệ tinh Landsat có ý nghĩa khoa học thực tiễn lớn - Phương pháp kết hợp kỹ thuật viễn thám hệ thống thông tin địa lý (GIS) đạt hiệu độ xác cao nghiên cứu phân bố khoáng sản - Ảnh đa phổ độ phân giải trung bình Landsat sử dụng hiệu dự báo khả phân bố số loại khoáng sản Oxit sắt, đất sét Thành lập đồ hợp chất khoáng sản với độ tin cậy cao phạm vi lớn - Bản đồ phân bố khoáng sản xây dựng dựa số khống sản phương pháp phân tích thành phần sử dụng hiệu kết hợp với đồ địa chất số liệu điều tra thực địa thăm dò, khai thác số loại khống sản - Phương pháp phân tích thành phần có độ xác cao phương pháp số xác định phân bố khống sản Nó không sử dụng khu vực thảm thực vật mỏng mà hiệu với khu vực có thảm thực vật vừa phải - Bên cạnh số oxit sắt, khoáng sản sét, để nâng cao hiệu việc ứng dụng kỹ thuật viễn thám nghiên cứu địa chất khoáng sản tiếp tục nghiên cứu khả phân bố số loại khoáng sản khác sử dụng thế giới Hạn chế: - Chưa có điều kiện khảo sát thực địa, chưa đối chiếu với đồ chuyên đề khoáng sản khu vực nghiên cứu - Nguồn liệu thu thập không đa dạng, chủ yếu ảnh Landsat, cần phải nghiên cứu loại liệu ảnh vệ tinh khác Hướng phát triển đồ án: 70 - Bước đề tài tìm hiểu thêm phương pháp khác ứng dụng ảnh vệ tinh Landsat thăm dị khống sản sử dụng phương pháp Least Square Fitting, sử dụng liệu phản xạ phổ - Thử nghiệm loại ảnh vệ tinh đa phổ độ phân giải trung bình khác ảnh Aster để dị tìm khống sản - Đánh giá biến động khoáng sản sét, oxit sắt ảnh viễn thám đa thời gian 71 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Văn Trung, Viễn thám, Nhà xuất đại học Quốc gia TP Hồ chí Minh, TP Hồ Chí Minh 2005 Nguyễn Văn Đài, Cơ sở Viễn thám, Đại học khoa học tự nhiên, Đại học quốc gia Hà Nội, Hà Nội 2002 Nguyễn Ngọc Thạch, Giáo trình sở viễn thám, Đại học khoa học tự nhiên, Đại học quốc gia Hà Nội, Hà Nội 2005 Nguyễn Trường Xuân Phạm Vọng Thành, Kỹ thuật viễn thám, Đại học Mỏ - Địa Chất, Hà Nội Erdem Yetkin, Alteration mapping by remote sensing: Application to Hasandag – Melendiz volcanic complex, The Middle East Technical University, 2003 Md Bodruddoza Mia and Yasuhiro Fujimitsu, Mapping hydrothermal altered mineral deposits using Landsat ETM+ image in and around Kuju volcano Kyushu, University Kyushu, Japan 2012 Sisay Ayalew Amera, Spectral remote sensing of Hydrothermal alteration associated with volcanogenic Massive Sulphide deposits, Gorob – Hope area, Namibia, International Institure for Geo- Information Sicence and Earth Observation; Enschede, the Natherlands 2007 A.P.Crosta, C.R De Souza Filho, Targeting key alteration minerals in epithermal deposits in Patagonia, Argentina, using Aster imagery and principal component analysis; Geosciences Institute, University of Campinas, Brazil, 2003 R Nouri, M.R Jafari, M Arain, F Feizi, Hydrothemal Alteration zones Identification based on remote sensing data in the Mahin area, West of Qazvin Province, Iran; World Academy of Science, Engineering and technology, 2012 10.Rashed poormirzaee, Mohamad Jafar Mohamadzade, Aynur Naseri, Hamid Zekri, Interpretation and processing of ETM+ Data for Alteration Mapping; Department of mining engineering Ahand university of technilogy Sahand City, Tabriz, Iran 72 11 Lei Liu ab, Da – Fang Zhuang a, Jun Zhou c, Dong – sheng Qiu; Alteration mineral mapping using masking and crosta technique for mineral exploration in mid – vagetated areas: a case study ìn Areletuobie, Xinjiang (China); School of Earth Sciences and Resources Management, Chang'an University, Shaanxi, China, 2011 12 Fco Javier Bataller Torre, Juan Gregorio Rejas Ayuga, Javier Bonatti, Miguel Marchamalo Sacristan Ruben martinex Marin; dDetection of Hydrothermal alteration using a principal component analysis applied to hyperespectral hymap data on the Turrialba volcano, Costa Rica; Universidad Politecnica de Madrid, UPM; Universidad de Costa Rica, UCR ... tài ? ?Nghiên cứu phương pháp xác định vị trí phân bố số loại khống sản sử dụng ảnh vệ tinh đa phổ độ phân giải trung bình? ?? Trong đề tài này, khơng nghiên cứu sở lý thuyết xây dựng số khoáng sản. .. học, tài liệu nước ngoài,… Kết cấu đồ án Đồ án ? ?Nghiên cứu phương pháp xác định vị trí phân bố số loại khoáng sản sử dụng ảnh vệ tinh đa phổ độ phân giải trung bình? ?? ngồi phần mở đầu, kết luận,... sản, ta sử dụng kênh phổ thể rõ đặc tính phản xạ phổ oxit sắt, khoáng sản sét Các kênh phổ sử dụng để nghiên cứu số khoáng sản thể bảng 2.1 Bảng 2.1 Các kênh phổ sử dụng nghiên cứu số khoáng sản