بارزسازی، تفکیک و پتانسیل یابی سنگهای معدنی منطقه همدان با استفاده از طیف سنجی و سنجش از دور

تکنیک های طیف سنجی انعکاسی و تلفیق آن با داده های سنجش از دور ما را در امکان شناسایی و تفکیک عوارض سطح زمین یاری می کند. بکارگیری این تکنیک ها در شناسایی واحدهای لیتولوژی بطورمستقل و بدون آگاهی از رفتار طیفی سنگ ها و کانی ها در طول موج های الکترومغناطیسی نمی تواند چندان مثمرثمر واقع شود. بر این اساس برای آنالیز و بررسی اشکال طیفی سنگ های منطقه همدان و شناسایی و تفکیک آن ها در داده های ماهواره ای، نمونه هایی از سنگ های منطقه همدان جمع آوری شد و با استفاده از دستگاه طیف سنج فیلدسپک3 در محیط آزمایشگاه مورد طیف سنجی قرار گرفت. طیف های انعکاسی حاصل براساس شکل و محل باندهای جذب پردازش شد. سنگ های غنی از کانی های فلدسپات و کانی های آهن دار(بیوتیت)، گونه های غالب منطقه مورد مطالعه همدان با اشکال جذب طیفی مشخص در ناحیه مرئی- مادون قرمز طیف الکترومغناطیس بودند. آنالیزهای پتروگرافی نیز در تفسیر اشکال جذب نمونه های طیفی مورد استفاده قرارگرفت و بین الگوهای جذبی و آنالیز ژئوشیمیایی سنگ ها ضریب همبستگی بالایی برقرار بود. سرانجام طیف ها براساس الگوی نهایی طیفی در 18 کلاس یا شناسه طیفی طبقه بندی شدند. این سنجش هم درمورد سطوح تازه و هم درمورد سطوح هوازده انجام شد. جدا از چند نمونه جزئی، دو مجموعه طیف سطوح تازه و برونزد تفاوت قابل توجهی نداشتند. برای بررسی امکان تفکیک اهداف مورد نظر و اعمال طیف های آزمایشگاهی در شناسایی این اهداف در داده های ماهواره ای، طیف های نماینده سنگ ها با باندهای سنجنده چندطیفی استر و ابرطیفی هایپریون شبیه سازی و منطبق شدند. بررسی نمودارهای طیفی شبیه سازی شده، شناسایی سنگ های منطقه مورد مطالعه را که از برونزد خوبی برخوردار باشند با استفاده از سنجنده های با قدرت تفکیک طیفی بالا مانند هایپریون به علت حفظ کامل باندهای جذبی به درستی مقدور می سازد. با مطالعه و بررسی اولیه نمودارهای طیفی شبیه سازی شده براساس عملکرد باندهای استر، بنظر می آمد اگرچه شبیه سازی استر به خاطرباندهای عریض و قدرت تفکیک طیفی بسیار ضعیف این سنجنده در مقایسه با نوع قبلی، شکل باندهای جذب را به درستی حفظ نکرده و الگوهای جذب در طیف نهایی محو شده و نتیجتاً تمایز جزئیات بوسیله تشخیص محل دقیق طول موج ها و باندهای جذبی شدنی نیست ولی شناسایی گروههای اصلی سنگ های منطقه مورد مطالعه را که از برونزد خوبی برخوردار باشند ممکن سازد، اما از آنجایی که هیچ ارتباطی بین نمودارهای طیفی اندازه گیری و شبیه سازی شده و داده های استر نتوانست کشف شود شناسایی این سنگ ها براساس طیف های آزمایشگاهی مقدور نبود. شناسایی و تفکیک الگوهای لیتولوژی- کانیایی منطقه بوسیله الگوریتم شناسایی sam و نسبت های باندی در تصاویر استر منطقه به شدت توسط خاک، پوشش گیاهی و در برخی جاها اثرات توپوگرافی محدود شد و چنین مشخص شد که داده های استر به خاطر تفکیک مکانی و بخصوص تفکیک طیفی ضعیف، برای شناسایی جزئیات لیتولوژی(سنگ شناسی) مناسب نیست اما برای مطالعات پوشش زمینی/کاربری اراضی باتوجه به سهولت دسترسی به تصاویر این ماهواره نسبت به تصاویر فراطیفی مناسب است. نسبت باندی6/7 برای شناسایی سنگ ها و نواحی احتمالی غنی از کانی های آهن دار و کانی های فلدسپات، ترکیب باندی762 برای بارزسازی توده گرانیتی و ترکیب باندی rgb=14,12,10 برای شناسایی سنگ ها و مناطق سیلیسی بکار گرفته شد. همچنین به محاسبه میزان sio2 در منطقه با استفاده از معادله mmaj پرداخته شد که با مقایسه و همپوشانی با نقشه واحدهای زمین شناسی منطقه نتایج قابل قبولی را ارائه دادند.