[發明專利]一種淺層巖性地質圖生成方法、裝置、儲存介質及設備

有效

• 申請號: 202010501101.2
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN111862778B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 李海龍;梁鋒;王濤
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院
• 主分類號: G09B29/00
• 分類號: G09B29/00;G06K9/62;G06V10/762
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 陳超

本發明公開一種淺層巖性地質圖生成方法，包括：基于模糊C均值聚類算法對目標區域的多種類型遙感數據進行巖性識別，得到多種類型遙感數據所對應的識別結果；分析識別結果的數據之間的相關性，篩選出識別結果中最能體現目標區域中巖性的巖性地質圖，根據巖性地質圖篩選出對應的遙感數據，形成新的最能體現目標區域中巖性的遙感數據；將最能體現目標區域中巖性的遙感數據重新進行多類型遙感數據聚類巖性識別，得到目標區域巖性地質圖。該方法通過多種類型遙感數據的綜合應用，篩選對淺層巖性最為敏感的遙感數據進行聚類計算，從而形成高質量的地質圖，提高地質填圖的工作效率，豐富地質圖，提高圖件的質量和基礎地質研究的水平。

技術領域

本發明涉及地質勘測技術領域，尤其涉及一種淺層巖性地質圖生成方法、裝置、儲存介質及設備。

背景技術

我國覆蓋區的面積約占全國陸地面積的1/3以上，其中相當一部分地區是覆蓋層厚度不超過100m的淺覆蓋區(第四系覆蓋層厚度小于100m，覆蓋層面積占圖幅面積50％或50％以上的地區)。在淺覆蓋區地質填圖工作中，常規填圖方法由于基巖露頭少而受到限制，隱伏的巖體、地層、構造、礦產(化)以及地表地質現象在深部發生的變化情況等信息無法直接觀察研究，利用轉石或局部零散露頭填制的地質圖可信度低、信息量少、整體質量不高。

目前，通過單一勘查方法進行地質填圖的工作效率地，準確度及精度較差，尤其是通過單一方法勘查覆蓋區，得到的區域地質圖件的信息承載量較少，因此，如何提高圖件的質量是一件亟待解決的問題。

發明內容

(一)發明目的

本發明的目的是提供一種淺層巖性地質圖生成方法、裝置、儲存介質及設備以解決現有技術中地質圖件繪制效率低，圖件準確度及精度較差的問題。

(二)技術方案

為解決上述問題，本發明的第一方面提供了一種淺層巖性地質圖生成方法，包括：

基于模糊C均值聚類算法對目標區域的多種類型遙感數據進行巖性識別，得到所述多種類型遙感數據所對應的識別結果；

分析所述識別結果的數據之間的相關性，篩選出所述識別結果中最能體現目標區域中巖性的巖性地質圖，并反向計算得到與之對應的最能體現目標區域中巖性的遙感數據；

將所述最能體現目標區域中巖性的遙感數據重新進行多類型遙感數據聚類巖性識別，得到目標區域巖性地質圖。

進一步地，所述基于模糊C均值聚類算法對目標區域的多種類型遙感數據進行巖性識別，得到所述多種類型遙感數據所對應的識別結果具體為：

假設將遙感數據每個采樣點視為一個采集向量，所述向量維度等于遙感數據通道數，每幅遙感數據有n個向量xi(i＝1,2,…,n)，將分為c個模糊組，并求每組的聚類中心，使得非相似性指標的價值函數達到最小，與引入模糊劃分相適應，隸屬矩陣U允許有取值在0，1間的元素，同時加上歸一化規定，一個數據集的隸屬度的和總等于1：

那么，基于模糊C均值聚類算法的目標函數為：

這里u_ij介于0，1間；c_i為模糊組I的聚類中心，d_ij＝||c_i-x_j||為第I個聚類中心與第j個數據點間的歐幾里德距離；且m∈[1,∞)是一個加權指數；

構造如下新的目標函數，可求得使(3.2)式達到最小值的必要條件：

這里λ_j，j＝1到n，是1)式的n個約束式的拉格朗日乘子，對所有輸入參量求導，使式(2)達到最小的必要條件為：