典型地表覆盖区域的油气微渗漏信息在高光谱影像中的光谱反演和特征提取技术

本课题面向我国油气勘探与调查的迫切需求,利用航空高光谱数据，针对我国.西部复杂的具有稀疏植被的沙漠和黄土塬地区，深入开展油气微渗漏光谱特性指示标志研.究；研究碳酸盐、粘土矿物异常、含铁矿物异常以及土壤吸附烃异常在复杂地质地貌地区的.高光谱影像的探测方法，建立稀疏植被地区的地表光谱异常与高光谱影像的特征光谱间的定.量关系模型；通过对有关诊断性光谱特征的检测，并与物化探所初步圈定的靶区相结合，研.究不同植被覆盖种类/覆盖形式/覆盖程度区域的油气微渗漏光谱特性指示标志与靶区圈定.的技术流程，建立面向不同覆盖类型的高光谱遥感油气勘探的特征检测模式，为高光谱遥感.油气勘探技术在不同地区推广的可行性进行理论探讨，为基于高光谱遥感的油气勘探靶区的.圈定和新区油气勘探工作部署提供依据。

高光谱遥感油气勘探技术是利用高光谱遥感影像结合地面化探数据以及地表采集光谱，挖掘出遥感影像中油气微渗漏信息，为最终圈定或预测出油气勘探靶区提供技术支持。该技术是以油气微渗漏和反射光谱学为理论基础，利用油气微渗漏造成的地表土壤蚀变异常在蚀变矿物含量和光谱上的表现，对潜在的地下油气藏进行勘探。.本课题旨在针对我国西部复杂的具有稀疏植被的沙漠和黄土塬地区，深入开展油气微渗漏光谱特性指示标志研究；研究碳酸盐、粘土矿物异常、含铁矿物异常以及土壤吸附烃异常在复杂地质地貌地区的高光谱影像的探测方法，建立稀疏植被地区的地表光谱异常与高光谱影像的特征光谱间的定量关系模型；通过对有关诊断性光谱特征的检测，并与物化探所初步圈定的靶区相结合，研究不同植被覆盖区域的油气微渗漏光谱特性指示标志与靶区圈定的技术流程，建立面向不同覆盖类型的高光谱遥感油气勘探的特征检测模式，为高光谱遥感油气勘探的实用化提供技术支撑。.本项目取得的主要成果有：.（1）以典型稀疏植被覆盖区的裸露地表为研究对象，采用基于典型蚀变矿物反射光谱的光谱角制图方法，提取了实验区内的裸露地表可能会出现的各种烃类微渗漏所致的异常信息，得到了适用于实验区地质地貌特点的，可有效地对研究区裸露地表的烃类微渗漏信息进行提取的高光谱遥感指示标志组合。.（2）针对研究区内存在有稀疏植被覆盖的特点，对利用研究区内野生植被的异常信息对油气微渗漏信息提取进行了尝试：基于植被反射光谱（红边位置REP）的异常信息提取及基于植被微分光谱（微分光谱比值法）的异常信息提取，确定了两者中的哪一种方法更适用于对研究区的异常植被信息进行提取，将适用于研究区的高光谱遥感指示标志组合从裸露地表扩展到了地植物上。.（3）利用地表蚀变物质含量标定相应端元丰度，从而建立高光谱遥感数据与地表蚀变信息的定量关系，提出一种更适用于提取研究区油气微渗漏引起的蚀变碳酸盐和蚀变粘土信息的端元提取算法和一种更可靠的定量模型。.（4）采用三种不同的升尺度方法将空间分辨率为2.4m的SASI影像扩展为空间分辨率为5m、10m、15m、20m、25m、30m的影像。通过研究扩展后不同尺度图像质量、光谱变化以及蚀变粘土和蚀变碳酸盐的变化，得到随尺度（空间分辨率）的增大对于蚀变信息在光谱角制图上的变化趋势。.（5）提出了利用地面采集数据对研究区高光谱遥感数据的处理进行指导和验证的新思路。