بخشی از مقاله
چکیده
سیالات گرمابی در حین عبور از میان سنگهای پوسته زمین، منجر به دگرسانی آنها میگردند و می-توانند جهت اکتشاف برخی از کانسارها مورد استفاده قرار گیرند. از مهم ترین مزایای استفاده از روش سنجش از دور، شناسایی دگرسانیهای مرتبط با کانیزایی، در کمترین زمان ممکن است. با توجه به اینکه محلولهای گرمابی، منجر به ایجاد زونهای آلتراسیون مختلف در اطراف توده معدنی میگردند، قبل از تهیه نقشههای ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی، بهتر است نقشههای آلتراسیون منطقه مورد مطالعه با استفاده از روشهای سنجش از دور تهیه و تفسیر گردند.
در این پژوهش به بارزسازی آلتراسیونهای فیلیک، آرژیلیک و پروپیلیتیک جهت شناسایی کانیزایی مس پورفیری و بارزسازی اکسید آهن بهعنوان کلید اکتشافی ذخایر سرب و روی پرداخته شده است. روشهای سنجش از دور بهکار گرفته شده، تصویربرداری باند جذب نسبی - RBD - ، نسبت باندی - BR - و ترکیب رنگی کاذب - FCC - میباشد. پس از تهیه نقشههای فراوانی کانیهای رسی و اکسید آهن، نواحی امیدبخش کانیزایی مس پورفیری و سرب و روی در ورقه یکصد هزار اردستان شناسایی شدند. در این پژوهش، جهت پردازش تصاویر ماهوارهای، از سنجدههای ASTER و OLI استفاده شده است.
کلیدواژه: سنجش از دور، تصویربرداری باند جذب نسبی، نسبت باندی، ترکیب رنگی کاذب، اردستان.
مقدمه
یکی از مهمترین کاربردهای زمینشناسی دادههای سنجش از دور، تفکیک سنگشناسی، شناسایی مواد معدنی، پتانسیلیابی معدنی و تهیه نقشه آلتراسیون هیدروترمال میباشد. ورقه یکصدهزار اردستان پتانسیل بالقوهای در کانیزایی ذخایر مس پورفیری و سرب و روی دارد. در مرکز سیستم ذخایر مس پورفیری آلتراسیون پتاسیک قرار دارد و به سمت خارج هسته بهترتیب آلتراسیون فیلیک، آرژیلیک و پروپیلیتیک تشکیل میشود .[1] بیشتر فرآیندهای آلتراسیون هیدروترمال منجر به تولید رس و دیگر کانیهای سیلیکاته میشوند که این مواد معدنی دگرسان شده را میتوان با استفاده از تکنیکهای سنجش از دور شناسایی کرد .[1]
زون فیلیک معمولا شامل سنگهای غنی از سریسیت و پیریت است. زون آرژیلیک شامل سنگهای غنی از آلونیت و کائولینیت و زون پروپیلیتیک شامل کلریت، کلسیت و اپیدوت میباشد .[1] زونهای آلتراسیون فیلیک و پتاسیک ارتباط نزدیکی با کانیزایی سولفید اقتصادی دارند؛ بنابراین جهت اکتشاف منطقهای ذخایر مس پورفیری بسیار مهم هستند؛ همچنین جهت شناسایی کانیزایی سرب و روی، فرایند ثانویه اکسید آهن مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش جهت تفکیک بهتر دگرسانیهای فیلیک، آرژیلیک و پروپیلیتیک از تصاویر پردازش شده ASTER سطح 1B و جهت بارزسازی گوسان از تصاویر OLI پس از اعمال تصحیحات لازم استفاده شد.
سنجنده استر جهت عملیات اکتشافی و زمینشناسی اکتبر 1999 توسط ماهواره TERRA در مدار زمین قرار گرفت .[2] این سنجنده دارای 14 باند طیفی با دامنه طول موجی 0,52 تا 11,65 میکرومتر است. سه باند اول آن در محدوده مرئی و فروسرخ نزدیک - VNIR - قرار گرفتهاند و قدرت تفکیک مکانی آن 15 متر است، شش باند دوم این سنجنده مربوط به محدوده فروسرخ موج کوتاه - SWIR - با تفکیک مکانی 30 متر است و در نهایت پنج باند از دسته سوم این سنجنده در محدوده فروسرخ گرمایی است که دارای قدرت تفکیک مکانی 90 متر میباشد .[2]
ماهواره LANSAT 8 نیز که در فوریه 2013 در به فضا پرتاب شد دارای 11 باند در طول موج مرئی، مادون قرمز کوتاه و مادون قرمز حرارتی است .[3] با استفاده از تصاویر ASTER و OLI میتوان در مراحل اکتشاف مقدماتی به تهیه نقشههای دگرسانی پرداخت و به سرعت و دقت اکتشاف مواد معدنی افزود و هزینه اکتشاف را تا حد زیادی کاهش داد. در مرحله پیشپردازش، تصاویر ماهوارهای را به منظور دستیابی به تصاویری با کیفیت بهتر جهت مطالعات دورسنجی آماده می-کنند.
در این پژوهش بعد از عملیات موزاییک و ماسک پوشش گیاهی به منظور جلوگیری از تداخل مناطق با نقاط آلتراسیون، تصحیح رادیومتریک با استفاده از روش Log Residual روی دادهها انجام شد .[2] با استفاده از این تصحیح تاثیرات مربوط به زاویه تابش خورشید، عبورپذیری جو و نیز خطای دستگاهی حذف میشود. سپس جهت بارزسازی دگرسانیهای ورقه یکصدهزار اردستان با استفاده از روشهای ترکیب رنگی کاذب - FCC - ، نسبت باندی - BR - و تصویربرداری باند جذب نسبی - RBD - ، از سنجنده OLI و دسته دادههای VNIR و SWIR مربوط به سنجنده ASTER استفاده شد. نتایج نشان داد آلتراسیونهای به-دست آمده بر لیتولوژیهای مستعد کانیزایی مطابقت داشته و حائز اهمیت اکتشافی است.
زمینشناسی منطقه
ورقه یکصدهزار اردستان که به صورت خلاصه شده در شکل 1 نمایش داده شده است با طول خاوری 52 تا 52°30 و عرض شمالی 33 تا 33 30 در حاشیه باختری زون ایران مرکزی واقع شده و بخشی از زون ارومیه دختر محسوب میشود. بیشترین رخنمون سنگهای این ناحیه توالیهای آتشفشانی، آذرآواری و تودههای نفوذی متعلق به دوران ائوسن میانی تا الیگوسن پایینی است. از مهمترین واحدهای سنگی منطقه میتوان به سنگهای رسوبی شامل آهک، آهک دولومیتی، کنگلومرا، ماسهسنگ، شیل و مارن اشاره کرد. مهمترین سنگهای آذرین اعم از تودههای ولکانیکی و تودههای نفوذی شامل ریولیت، آندزیت، بازالت، گرانیت، دیوریت، مونزودیوریت و گابرو است.
از دسته سنگهای آذرآواری نیز میتوان توف، ایگنمبریت، توف ریولیتی، توف ماسهای و توف برشی را نام برد. گسلهای میلاجرد- زفره، گچومثقال- گنیان و کوه دوشاخ مهمترین گسلهای منطقه هستند که نقش موثری در کانیزایی دارند. در نتیجه تاثیر محلول هیدروترمال بر واحدهای رسوبی متعلق به دوران تریاس و کرتاسه و تودههای نفوذی موجود در منطقه، دگرسانی رخ داده که منجر به کانیزایی فلزاتی مانند مس، مولیبدن، سرب، روی، باریت، آهن و غیره در منطقه مورد مطالعه شده است .[4]
روشهای پردازش تصاویر ماهوارهای ترکیب رنگی کاذب - FCC -
تفسیر تصاویر ماهواره ای با استفاده از روش ترکیب رنگی کاذب اطلاعات بصری و مفهومی زیادی را در اختیار کاربر قرار میدهد. بهعبارت دیگر با ادغام سه تصویر تک باند که بهصورت رنگهای قرمز، سبز و آبی با هم ترکیب میشوند یک تصویر رنگی حاصل میشود که اگر باندهای ترکیبی در طول موج قرمز، سبز و آبی قرار داشته باشد، رنگ تصویر حاصل شده واقعی خواهد بود. ابتدا به منظور جلوگیری از تداخل طیفی مناطق با نقاط آلتراسیون، بایستی پوشش گیاهی منطقه شناسایی و سپس ماسک شود .[6] بدین منظور از ترکیب رنگی کاذب RGB=468 جهت بارزسازی پوشش گیاهی استفاده شد [7] نتیجه این آنالیز در شکل 2-c مشاهده میشود. همانطور که مشاهده میشود مناطق قرمز رنگ معرف پوشش گیاهی منطقه و مناطقی که به رنگ صورتی نشان داده شده، نمایانگر دگرسانی فیلیک و آرژیلیک است. [7] با توجه به نقشه زمینشناسی منطقه مورد مطالعه، وجود آهک رسی در نواحی غرب و جنوب غربی توجیه کننده دگرسانی آرژیلیک در منطقه است.
روش نسبت باندی - BR -
روش نسبت باندی یکی از پرکاربردترین روشهای پردازش تصاویر ماهوارهای است. با استفاده از این روش که بر اساس شدت جذب و انعکاس طیفی پدیده مورد نظر است میتوان به بارزسازی آلتراسیونها پرداخت.