基于Landsat—8的遙感蝕變分級方法分析

周婧

摘 要：基于Landsat-8數(shù)據(jù)進行蝕變信息提取，并使用門限及等間距分級法對研究區(qū)蝕變進行分級。將上述兩種蝕變分級結果與礦區(qū)地質圖進行對比分析，結果表明：兩種方法的蝕變分級結果的空間分布基本一致，與研究區(qū)實際地質條件相符。但在細節(jié)變異的表現(xiàn)上，門限法優(yōu)于等間距法，具有更好的蝕變分級效果，更適用于蝕變異常提取研究。

關鍵詞：遙感；蝕變；分級方法

中圖分類號：TP79 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）24-0015-02

引言

目前研究主要集中干擾信息的去除及蝕變信息的獲取過程中，但實際應用中發(fā)現(xiàn)蝕變信息的提取結果也會受到分級方法的影響。因此本文以西范坪礦區(qū)為例，選擇等間距分級法以及門限分級法對西范坪礦區(qū)蝕變信息進行提取及分級，來分析哪種分級方法能得到更優(yōu)的蝕變信息分級效果。

1 數(shù)據(jù)及預處理

本文選擇Landsat-8 OLI數(shù)據(jù)，對該數(shù)據(jù)進行了輻射定標和大氣校正等預處理，然后通過比值計算、密度切割、監(jiān)督分類等方法去除影像中的云、陰影、雪、水體等干擾因子，同時計算研究區(qū)植被覆蓋度，去除研究區(qū)的高植被覆蓋區(qū)域。

2 蝕變信息提取及分級

2.1 蝕變信息提取

本文通過主成分變換（PCA）法提取蝕變信息，該方法的實質是對信息進行線性變換，將影像信息分配到新的、互不相關的、具有獨特地質信息的主分量中，以實現(xiàn)信息的歸并及增強。

2.2 蝕變異常分割

2.2.1 門限分級法

門限法分級計算如式（1），該方法是通過計算平均值和標準差，使用與標準差成比例的等值范圍創(chuàng)建分類間隔實現(xiàn)的，主要表示反映要素屬性值與平均值之間的差異。

（X+kσ）（1）

X代表某一成分的統(tǒng)計均值，表示標準差，k取常數(shù)，取值范圍為1-3，對羥基分級時K取2、2.5、3，鐵染分級時K取1.5、2、2.5。

2.2.2 等間距分級法

根據(jù)包含蝕變信息的主分量的灰度值范圍，取等間距對其進行分級，并將灰度值較高的最后三級劃分為羥基及鐵染的一、二、三級。

3 蝕變分級結果分析

等間距分級法及門限分級法的分級結果如圖1所示，兩種分級方法提取的蝕變空間分布大致相同，兩種分級方法均顯示礦化蝕變主要分布于礦區(qū)的西北部，其余區(qū)域只有少量蝕變。礦區(qū)羥基及鐵染主要呈面狀、塊狀、條帶狀分布，與斷層套合較好，表明研究區(qū)蝕變主要受南-北向斷層及地質界線控制。總體來說，兩種分級方法的蝕變分級結果的空間分情況與研究區(qū)的地質條件相符。但是從蝕變信息的分級情況來看，等間距的分級結果顯示，研究區(qū)蝕變信息主要為二、三級蝕變，一級蝕變極少，只有幾個以像元計的點，分級結果不合理。而門限分級結果顯示，研究區(qū)一、二、三級蝕變均有分布，雖然各級蝕變面積也有一定差距，但各級蝕變之間套合較好，分級效果優(yōu)于等間距分割法。

4 結束語

本文通過主成分分析法提取研究區(qū)蝕變信息，并使用兩種方法來進行異常分級，發(fā)現(xiàn)：

（1）兩種方法的分級結果均表明西范坪礦區(qū)的鐵染及羥基蝕變主要集中在礦區(qū)的西北部，與斷層套合良好，主要受斷層及地質構造的控制。分級結果的空間分布情況與研究區(qū)的地質條件相符。

（2）門限分級法對蝕變信息的細節(jié)變異的表現(xiàn)能力優(yōu)于等間距分級法，與地質背景的吻合性更高，分級結果更優(yōu)。因此，進行蝕變異常提取時，使用標門限分類法對蝕變信息分級比使用對等間距法分級的效果更好。

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