close
تبلیغات در اینترنت
خرید دامنه
زمین شناسی و اکتشافات معدن

علوم زمین و توسعه

GIS یک علم است نه یک نرم افزار

زمین شناسی و اکتشافات معدن

زمین شناسی و اکتشافات معدن

 
 

تاریخچه نخستین کاربرد تصاویر ماهواره ای در علوم زمین به سال 1972 بر می گردد، زمانیکه نخستین ماهواره لندست توسط سازمان فضایی آمریکا (ناسا) به فضا پرتاب شد. تا آن زمان زمین شناسان از عکس های هوائی در اکتشافات منابع معدنی و نفت استفاده می کردند. اما با تحول فناوری سنجش از دور و ظهور تصاویر ماهواره ای حاصل از ماهواره لندست که حامل سنجنده های M‏SS  وRBV  بود و همچنین با توجه به ویژگی های دید وسیع، یکپارچه و ابعاد اینگونه تصاویر ماهواره ای
(185 کیلومتر در 185 کیلومتر)، امکان تهیه نقشه ساختارهای خطی و تولید نقشه خطواره های ساختمانی فراهم گردید.


ما بین سال های 1972 و 1984 بتدریج با توسعه تکنولوژی سنجنده های چند طیفی  نظیر TM و ETM ، مطالعه ویژگی های طیفی پدیده های زمین شناسی و کانی شناسی منجر به کاربرد های فراتری نظیر تفکیک واحدهای سنگی و تهیه نقشه ها از نواحی تحت تاثیر دگرسانی گرمابی Hydrothermal Alteration Zones که در اکتشافات معدنی حائز اهمیت می باشد، گردید.
با توسعه سنجنده های ابرطیفی، زمین شناسی طیفی مطرح شده و رونق بسیاری گرفت. زمین شناسی طیفی در حقیقت، اندازه گیری و آنالیز بخش هائی از طیف الکترو مغناطیسی را شامل می شود که بمنظور شناسائی عوارض مهم و شاخص تیپ های مختلف سنگی و نواحی تحت تاثیر دگرسانی گرمابی  قرار گرفته است. تغییرات طیفی در یک پدیده زمین شناسی حاصل ترکیبات متفاوت، ناخالصی های موجود و یا اختلاف در بافت سنگ ها می باشد. بخش مادون قرمز نزدیک SWIR ( 2- 2.5 میکرومتر )  مناسبترین  بخش جهت شناسائی کانی ها خواهد بود.

در سال 1999، با پرتاب ماهواره ترا مجهز به سنجنده استر، تحولی در استفاده از این داده ها در مطالعات زمین شناسی معدنی صورت گرفت. با توجه به اینکه محدوده طول موج 2 – 2.45 میکرومتر سنجنده ETM+ در ماهواره لندست 7 در سنجنده آستر به تعداد 5 باند تقسیم شده است و با توجه به اینکه تعداد زیادی از کانی ها  در همین محدوده دارای طیف جذبی و انعکاسی بارزند، لذا با اینگونه داده ها قابل شناسائی می باشند. در این محدوده از طیف الکترومغناطیس، باند های جذب مربوط به کانی های حاوی هیدروکسیل و کربنات و همچنین گروه کانی های  مشخصه ناحیه آلتراسیون گرمابی قرار دارد که شامل کانی های کائولینیت، کلریت، آلونیت، میکا، ژاروسیت، دیکیت، پیروفیلیت، کالسیت و آنکریت می باشد. با استفاده از طیف سنجی تصویری امکان تولید نقشه های کانی شناسی در سطح وجود دارد  که در آن کانی های آهن و رس قابل شناسائی و تفکیک هستند.

AWT IMAGE

سنجش از دور و اکتشافات معدنی
استفاده درست و بجا از فناوری سنجش از دور و تصاویر ماهواره ای بعنوان ابزاری موثر در اکتشافات مواد معدنی محسوب می شود. متاسفانه مدیران و جامعه کارشناسان اکتشافات معدنی، به فناوری سنجش از دور اعتماد کافی نداشته و در برآورد و تخصیص بودجه پروژه های اکتشافی، اهمیت لازم و کافی را به آن نمی دهند. شاید دلیل این امر نتایج نادرستی باشد که در برخی موارد در پی جوئی آنومالی های طیفی حاصل از نتایج آنالیز تصاویر ماهواره ای بدست آمده است که خود نیز بدلیل نبود اطلاعات یکپارچه بین جامعه سنجش از دور و کارشناسان اکتشافات معدنی است.
آنچه مسلم است در استفاده صحیح از سنجش از دور بعنوان یک ابزار اکتشاف مواد معدنی داشتن تحلیل درست از زمین شناسی ناحیه ای و ساختار زمین شناسی منطقه مورد اکتشاف (مدل زمین شناسی منطقه) امریست اجتناب ناپذیر و مقدم بر هر چیز. در این روش، زمین شناس بایستی با استفاده از نرم افزار های پردازش تصویر و نرم افزارهای سیستم اطلاعات جغرافیایی GIS  برای تلفیق اطلاعات زمینی، داده های مربوط به زمین شناسی ساختمانی و تصاویر ماهواره ای استفاده می کند.
میدان دید وسیع، یکپارچه و همزمان تصاویر ماهواره ای، تعدد باند های تصویر برداری (بویژه در سنجنده های ابر طیفی Hyperspectral data)، امکان انجام پردازش تصویر نظیر انجام عملیات حسابی و تعیین ضریب همبستگی بین باند ها و سایر کارهای آماری بر روی باند ها، قابلیت ایجاد ترکیب های رنگی کاذب  و خیلی قابلیت های بارز دیگر، امکان بارز سازی پدیده های مورد نظر را فراهم ساخته و در مجموع شرایط مساعدی را برای تفکیک های کانی شناختی فراهم می آورد. بسترهای کانی سازی گاه بقدری وسیع است که یافتن محل دقیق کانی های اقتصادی با استفاده از روش های سنتی نظیر نقشه های بزرگ مقیاس و اطلاعات زمینی بسیار مشکل، زمان بر و پر هزینه می باشد.  نقش اصلی علم سنجش از دور در کاهش هزینه های اکتشافی با محدود کردن ایالت های کانی سازی (بر مبنای ایالت های متالوژنی) فراهم می آید. بدین ترتیب با استفاده از سنجش از دور می توان از هزینه پی جوئی های چکشی زمان بر و پر هزینه کاسته و در زمان و نیروی انسانی پروژه های اکتشافی صرفه جوئی نمود. بیاری فناوری سنجش از دور، نواحی وسیع از محدوده مورد اکتشاف را در مدت اندکی می توان مورد پی جوئی اولیه قرار داده و مناطقی را که نیاز به مطالعه بیشتر دارد، انتخاب نمود.

AWT IMAGE

شاخص های مهم در اکتشاف مواد معدنی
در اکتشاف مواد معدنی از طریق تصاویر ماهواره ای شاخص هائی را بایستی مورد توجه قرار داد که با توجه به ژنز و مکانیسم تشکیل کانسار می تواند تعیین شود. یکی از مهمترین شاخص ها، دگر سانی سنگ بستر میباشد که در اثر نفوذ محلول های داغ سرشار از مواد معدنی تحت فشار بالا در سنگ بستر تزریق شده و موجبات تغییرات کانی شناسی و شیمیائی را در سنگ بستر فراهم می آورد Hydrothermal Alteration zone. نواحی تحت دگرسانی گرمابی، اغلب بستر پیدایش کانی های اقتصادی مهم فلزی و غیر فلزی هستند. تصاویر ماهواره ای قادر است، ویژگی های طیفی قابل تشخیص و بارزی را برای شناسائی کانی های مختلف ارائه دهد. هر کدام از گروه های معدنی دارای ویژگی طیفی مخصوص بخود می باشد (نظیر کوارتز و فلدسپات که در محدوده طول موج انعکاسی، هیچگونه جذبی را نشان نمی دهد در عوض در ناحیه مادون قرمز نزدیک VNIR و مادون قرمز میانیSWIR  بازتاب بیشتری نشان داده و بیشترین جذب آن در ناحیه مادون قرمز حرارتی TIR می باشد. برای مثال لیمونیت که یک کانی آهن است دارای باند جذبی قوی در باند آبی طیف مرئی است. بنابراین از طریق نسبت گیری باندها در تصاویر ماهواره ای می توان نواحی لیمونیت دار را بارز کرده و به صورت نقشه درآورد. داده های سنجنده استر (ASTER) با داشتن 14 باند در محدوده های خاص و مناسب امواج الکترومغناطیسی، امکان شناسائی برخی از کانی ها را فراهم می سازد. مهمترین کانی هائی که با داده های استر قابل شناسائی می باشد، آندسته از کانی ها هستند که در ساختمان کریستالی خود دارای یون OH هستند. نظیر کانی کائولین، آلونیت، ژاروسیت و اکسید های آهن.
برای شناسائی کانی ها باید ابتدا ویژگی طیفی جذب و انعکاسی آنها را با توجه به موقعیت باند های داده استر مورد مطالعه و بررسی قرار داد و باند هائی را که دارای جذب و انعکاس قابل توجهی هستند شناسائی نمود. برای مثال کانی کائولن در باند 4 دارای حداکثر انعکاس و در باند 5  بیشترین جذب را دارد. لذا برای شناسائی کائولن از باند های 4 و 5 داده استر می توان بخوبی استفاده نمود.

AWT IMAGE

سایر شاخص ها در اکتشافات معدنی
در اکتشافات معدنی علاوه بر شاخص ذکر شده، شاخص های دیگری نیز وجود دارد که از طریق داده های ماهواره ای امکان تشخیص آن وجود دارد نظیر:

  • شاخص زمین شناسی ساختمانی ( نقشه گسل ها و ساختارهای خطی)
  • شاخص چینه شناسی- لیتولوژی
  • شاخص ژئومورفولوژیکی
  • شاخص ژئوبوتانی

AWT IMAGE

عوارض ساختمانی و خطی نظیر گسل ها، درز ها و شکستگی ها و زون های برشی نیز که در جایگزینی مواد معدنی نقش مهمی دارند قابل تشخیص و تهیه نقشه با استفاده از تصاویر ماهواره ای هستند.
کاربرد های عمده سنجش از دور در زمین شناسی و معدن شامل موارد زیر است:

  • تهیه نقشه های لیتولوژی
  • تهیه نقشه نواحی تحت تاثیر آلتراسیون گرمابی
  • تهیه نقشه ساختار های خطی و ساختمانی
  • تهیه نقشه  فرم اراضی
  • تهیه نقشه مینرالوژی و ژئوترمال
  • استفاده از داده های ماهواره ای در اکتشافات نفت و گاز
  • پایش آتشفشان ها و آنومالی حرارتی مربوط به آتشفشان های فعال
  • فرونشست زمین
  • ژئوبوتانی
  • پهنه بندی نواحی مستعد فرسایش
  • زمین لغزش
  • آب های زیرزمینی

AWT IMAGE


+ نوشته شده در24 / 11 / 1395ساعت 21:12توسط GIS&RS | | تعداد بازدید : 50

مطالب قبلی

» دریافت رایگان ارزدیجتال ملی
» ‌قانون مربوط به اصلاحات اراضي ‌مصوب 24 اسفند ماه 1338 ‌فصل اول - تعاریف
» کسب درامد از اولین سایت ارز دیجیتالی ایرانی
» نقشه های GIS حوزه آبخیز رودخانه شاهرود چای
» نقشه های GIS حوزه آبخیز رودخانه گلپایگان
» پایان نامه مدل‌سازی حوادث بحرانی مترو شهر تبریز در محیط GIS مطالعه موردی: خط 1 مترو
» کتاب سنجش از دور حرارتی
» مدل های رقومی ارتفاع 12.5 متری
» رنگ خاک
» آبخيزداري 2
» اهمیت زهکشی و استفاده بهینه از
» اشکال فرسایش بادی
» پدیده جهانگرمایی
» Thermal Remote Sensing in Land Surface Processes
» دانلود نرم افزار آرک هیدرو ArcHydroTools
» دانلود رایگان فیلم آموزشی سنحش از دور دکتر ولیزاده
» دانلود نقشه GIS کاربری اراضی، کیفیت مصالح، تراکم ساخت، مساحت قطعات شهر بجنورد
» دانلود دفترچه سوالات آزمون دکتری سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی
» منابع آزمون دکتری سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی
» مقطع دکتری رشته سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی
» سنجش از دور راداری
» از کدام تصاویر ماهواره ای می توان DEM استخراج کرد؟
» مقایسه تصاویر لندست ۸ و ۷
» تفاوت DEM، DTM، DSM چیست؟
» مدل رقومی زمین (DTM) چیست؟
» سنجش از دور حرارتی
» کاربرد های سنجش از دور

صفحات وبلاگ

جلوگیری از کپی کردن مطالب