[發(fā)明專利]地?zé)豳Y源的多源分布式遙感判別方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410304998.4
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN104123558B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚佛軍;邵爭平;焦鵬程;齊志龍;劉雷震;李瑞年
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所;新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一水文工程地質(zhì)大隊(duì)
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06K9/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11129
• 代理人: 高麗萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及遙感技術(shù)與應(yīng)用領(lǐng)域，特別是一種適用于地?zé)豳Y源的多源分布式遙感判別方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

地?zé)豳Y源是一種可以再生和重復(fù)利用的新型能源和資源，一般認(rèn)為地?zé)豳Y源起源于地球深部熔巖和放射性元素衰變。地下水循環(huán)、毛細(xì)作用以及斷裂、巖漿活動(dòng)等可以把熱能從地下帶到地表，在地表和地下一定深度地區(qū)形成熱梯度，采用熱紅外遙感技術(shù)探測的地表物質(zhì)熱發(fā)射率和溫度的參數(shù)，利用熱紅外遙感的溫度與發(fā)射率分離算法，可以快速檢測地表溫度，而且熱紅外遙感技術(shù)可以快速檢測地表溫度，受地面條件限制較少且信息量巨大精度較高，能夠很好的應(yīng)用在地?zé)豳Y源調(diào)查之中。熱紅外遙感技術(shù)被逐步應(yīng)用在地?zé)峥碧街校脽峒t外遙感技術(shù)可以在一定的空間尺度上發(fā)現(xiàn)地?zé)岙惓！ＴS多地?zé)岫寂c地質(zhì)構(gòu)造有關(guān)，地質(zhì)構(gòu)造是研究地?zé)岬闹匾獌?nèi)容。利用遙感技術(shù)方法研究地質(zhì)構(gòu)造是遙感地質(zhì)工作的重要內(nèi)容之一。具有一定規(guī)模的活動(dòng)斷裂,可以切錯(cuò)地層,或者控制沉積及其巖漿噴發(fā)，或者沿?cái)嗔研纬筛鞣N構(gòu)造地貌并控制著兩側(cè)的地貌差異、扭動(dòng)變形與水系的同步轉(zhuǎn)折等。因此，它們的活動(dòng)狀態(tài),在衛(wèi)星圖像上可以通過形態(tài)特征信息和色調(diào)信息進(jìn)行判定。而雷達(dá)具有一定的穿透性，近年來的工作表明，雷達(dá)技術(shù)在地質(zhì)構(gòu)造解譯中具有非常重要的作用。近年來雷達(dá)技術(shù)主要應(yīng)用在地質(zhì)運(yùn)動(dòng)的研究、巖性和地質(zhì)構(gòu)造等地質(zhì)調(diào)查、地質(zhì)過程的分析、地外行星的研究、礦床地質(zhì)的研究、地質(zhì)災(zāi)害的應(yīng)用等方面。

現(xiàn)有的地質(zhì)資源的遙感研究多用于多光譜遙感圖像數(shù)據(jù)的地質(zhì)解譯和溫度解譯相互結(jié)合的推測方式來進(jìn)行，這些技術(shù)主要的缺點(diǎn)如下：(1)利用遙感圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行地質(zhì)解譯的斷裂構(gòu)造只是表面的能看得到的斷裂構(gòu)造，對于埋深較厚的斷裂、大構(gòu)造往往無法解譯出。而許多與地?zé)豳Y源有關(guān)的構(gòu)造往往埋深較大，因此，實(shí)際應(yīng)用效果不理想；(2)以往的利用熱紅外遙感技術(shù)來主要以圖像像素的形式來表現(xiàn)，與其它資料進(jìn)行圖像疊加、套合存在一定的困難；(3)以往的遙感解譯往往使用單一源數(shù)據(jù)，存在著遙感圖像數(shù)據(jù)不能相互驗(yàn)證的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)通過多光譜遙感圖像數(shù)據(jù)的地質(zhì)解譯和溫度解譯相互結(jié)合的推測方式進(jìn)行地?zé)豳Y源的遙感研究僅能得到地表的斷裂構(gòu)造導(dǎo)致應(yīng)用效果不理想、遙感圖像數(shù)據(jù)無法相互驗(yàn)證以及識(shí)別準(zhǔn)確度低的問題，提供一種地?zé)豳Y源的多源分布式遙感判別方法，通過對多源遙感圖像數(shù)據(jù)的處理、解譯和集成實(shí)現(xiàn)地?zé)豳Y源的準(zhǔn)確判別。本發(fā)明還涉及一種地?zé)豳Y源的多源分布式遙感判別系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種地?zé)豳Y源的多源分布式遙感判別方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟：

數(shù)據(jù)獲取步驟，用于進(jìn)行多源遙感圖像數(shù)據(jù)獲取，所述多源遙感圖像數(shù)據(jù)包括多光譜遙感圖像數(shù)據(jù)、雷達(dá)遙感圖像數(shù)據(jù)和高分辨率遙感圖像數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)處理步驟，包括對多光譜遙感圖像數(shù)據(jù)通過溫度和發(fā)射率分離算法得到多光譜遙感數(shù)據(jù)的溫度值，再將溫度值轉(zhuǎn)化成等溫線變量后進(jìn)行彩色編碼和成圖處理得到溫度彩色編碼圖像信息；對雷達(dá)遙感圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行干涉和相位解纏處理并建立地?zé)豳Y源的地質(zhì)構(gòu)造解譯標(biāo)志以及進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造解譯；對高分辨率遙感圖像數(shù)據(jù)通過多元彩色變換技術(shù)突出圖像數(shù)據(jù)中的有用信息和明確不同地物之間波譜特征的差別，并建立遙感地層巖性解譯標(biāo)志以及進(jìn)行遙感地層巖性解譯；

數(shù)據(jù)集成步驟，將數(shù)據(jù)處理步驟獲取的溫度彩色編碼圖像信息、地質(zhì)構(gòu)造解譯和遙感地層巖性解譯進(jìn)行疊加、投影變換和配準(zhǔn)，集成得到地?zé)豳Y源的位置，實(shí)現(xiàn)地?zé)豳Y源的多源分布式遙感判別。

在數(shù)據(jù)處理步驟中對多光譜遙感圖像數(shù)據(jù)通過溫度和發(fā)射率分離算法得到多光譜遙感數(shù)據(jù)反演的溫度值，再通過多重分形法或克里格法將溫度值轉(zhuǎn)化成等溫線變量后將所述等溫線變量與坐標(biāo)相對應(yīng)并進(jìn)行彩色編碼和成圖處理得到溫度彩色編碼圖像信息。

在數(shù)據(jù)處理步驟中是根據(jù)雷達(dá)遙感圖像數(shù)據(jù)對地觀測特征和斷裂對雷達(dá)回波的特征建立地?zé)豳Y源的地質(zhì)斷裂構(gòu)造解譯標(biāo)志，并依據(jù)圖像紋理特征進(jìn)行深度的地質(zhì)斷裂構(gòu)造解譯，所述地質(zhì)斷裂構(gòu)造解譯包括對導(dǎo)水?dāng)嗔押蛯?dǎo)熱斷裂的解譯。

在數(shù)據(jù)處理步驟中對高分辨率遙感圖像數(shù)據(jù)采用的多元彩色變換技術(shù)包括采用最小噪聲分離變換技術(shù)和遙感圖像巖性增強(qiáng)技術(shù)，采用最小噪聲分離變換技術(shù)判定高分辨率遙感圖像數(shù)據(jù)的波段數(shù)和分離高分辨率遙感圖像數(shù)據(jù)中的噪聲以突出圖像數(shù)據(jù)中的有用信息，采用遙感圖像巖性增強(qiáng)技術(shù)通過累積直方圖的方式明確不同地物之間波譜特征的差別。