نقشه برداری واحدهای سنگی منطقه آهنگران (جنوب شرق ملایر) بر پایه داده‌های ASTER

نوع مقاله : علمی -پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه شهید بهشتی تهران

2 دانشگاه تربیت مدرس تهران

چکیده

منطقه مطالعاتی در بخش شمال­ غرب کمربند فلززایی ملایر- اصفهان درون کمربند دگرگونی سنندج- سیرجان (غرب ایران) واقع شده است. فناوری سنجش از دور به عنوان روشی موثر در اکتشافات معدنی و نقشه­برداری طیفی واحدهای سنگی مطرح می­باشد. هدف از این تحقیق پردازش تصاویر استر جهت تفکیک انواع واحدهای سنگی و نیز سنگ میزبان حاوی افق کانی سازی در منطقه مطالعاتی بر اساس مطالعات طیفی است. بدین منظور از منحنی­های جذب طیفی برخی از کانی­های مهم سنگ­ساز در محدوده­ مادون قرمز گرمایی ((TIR و محدوده امواج ﻣﺮﺋﻲ تا مادون قرمز ﻣﻮج ﻛﻮﺗﺎه ((VNIR-SWIR استر جهت شناسایی و نقشه­برداری انواع واحدهای سنگی در منطقه مطالعاتی استفاده شده است. با استفاده از تصاویر TIR استر دو تیپ از واحدهای سنگی منطقه از جمله واحدهای شیل- ماسه سنگ­های غنی از کوارتز به سن ژوراسیک و واحدهای سنگی کربناته کرتاسه تحتانی به نقشه درآمده است. تصاویر  VNIR-SWIRاستر با اعمال روش شاخص خلوص پیکسل (PPI) و کلاس­بندی فیلترگذاری تطبیقی (MF)، واحدهای مختلف سنگی را در منطقه نشان می­دهند. این واحدها شامل شیل، ماسه سنگ­های غنی از رس به سن ژوراسیک، واحد ماسه سنگ-دولومیت قاعده کرتاسه تحتانی حاوی کانی­سازی و نیز انواع سنگ­های کربناته کرتاسه زیرین (کلسیت و دولومیت) می­باشند. بنابراین استفاده از تصاویر استر می­تواند انواع نقشه­های تفکیک واحدهای سنگی-کانیایی مبتنی بر تصویر را فراهم کند که انطباق خوبی با نتایج نقشه زمین شناسی منطقه و مشاهدات صحرایی دارد. به علاوه بررسی­ها نشان می­دهد که داده­های  VNIR-SWIRاستر طبقه­بندی متنوع­تر و قدرت تفکیک مکانی بالاتری را در شناسایی انواع کانی­ها در مقایسه با داده­های TIR دارا می­باشند. AbstractThe study area is located in the north west of Malayer-Esfahan Metallogenic belt (MEMB). The MEMB is placed within the Sanandaj-Sirjan metamorphic belt in western part of Iran. Remote sensing techniques play a vital role in exploration of minerals and its capability in spectral mapping of rock units. The purpose of this research is the processing of ASTER Images for lithological mapping and especially host rock of mineralization in the region. So diagnostic spectral absorption features in rock forming minerals at ASTER thermal infrared (TIR) and visible through short wave infrared (VNIR-SWIR) region has been used for extraction of needed information foridentification and mapping of different rock units in the study area. By using ASTER TIR image two rock types including Jurassic, quartz- rich shale and sandstones and lower Cretaceous carbonate are mapped in the area.ASTER VNIR-SWIR images based on PPI metode and Matched Filter classification (MF) illustrate different kinds of rocks of the region, including Jurassic shale, clay- rich sandstone, and at the base of Early Cretaceous sandstone- dolomite unit, which is a common host rock for a number of economic minerals as well as different types of Early Cretaceous carbonate rocks such as calcite and dolomite. Therefore, using ASTER data provide image-based maps of rocks and minerals that are consistent with available geologic mapping information and field observations for the study area. Also ASTER VNIR-SWIR data offer more diverse classification and higher spatial resolution of mineral groups than the TIR data.                    Keywords: Remote Sensing, ASTER, Spectral Mapping, Ahangaran. 

کلیدواژه‌ها


منابع
-جعفریان، م. ب. و زمانی پدرام، م.، 1378. نقشه برگه یکصد‌هزار ملایر، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
-قلیچ پور، ح.، پور احمدی، م. و حسینخانی، ا.، 1391. پروژه تحقیقاتی- معدنی اکتشافات ژئوشیمیایی معدن آهنگران، 136ص.
-کهنسال، ر.، 1383. نقشه و گزارش برگه یکصدهزار خنداب، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
-Abrams, M. and Hook, S., 2001. ASTER User Handbook (Version 2): Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, CA-91109, USA, 135 p.
-Abdelsalam, M.G., Stern, R. J. and Berhane, W.G., 2000. Mapping gossans in arid regions with Landsat TM and SIR-C images, the Beddaho Alteration Zone in northern Eritrea: Journal of African Earth Sciences, v. 30(4), p. 903–916.
-Alavi, M., 1994. Tectonics of the Zagros orogenic belt of Iran: New data and interpretations: Tectonophysics, v. 229, p. 211- 238.
-Boardman, J. W., Kruse, F. A. and Green, R. O., 1995. Mapping target signatures via partial unmixing of AVIRIS data: Proceedings of the Fifth JPL Airborne Earth Science Workshop, JPL Publication, v. 95(1), p. 23– 26.
-Clark, R.N., Swayze, G.A., Gallagher, A.J., King, T.V.V. and Calvin, W.M., 1999. The U.S. Geological Survey, digital spectral library, version 1:0.2 to3.0 microns: U.S. Geological Survey Open-file Report, p. 93–592.
-Crosta, A.P. and Filho, C.R.d.S., 2003. Searching for gold with ASTER: Earth Obs Mag. v.12(5), p. 38–41.
-Di Tommaso, I. and Rubinstein, N., 2007. Hydrothermal alteration mapping using ASTER data in the Infiernillo porphyry deposit, Argentina: ore geology reviews sciencedirect, v. 32, p. 275–290.
-Fujisada, H., 1995. Design and performance of ASTER instrument: Proceedings of SPIE, the International Society for Optical Engineering, v. 2583, p. 16–25.
-Gad, S. and Kusky, T., 2006. Lithological mapping in the Eastern Desert of Egypt, the Barramiya area, using Landsat thematic mapper (TM): Journal of African Earth Sciences, v. 44, p.196–202.
-Gad, S. and Kusky, T.M., 2007. ASTER spectral ratioing for lithological mapping in the Arabian–Nubian shield, the Neoproterozoic Wadi Kid area, Sinai, Egypt: Gondwana Res, v. 11(3), p. 326–335.
-Gillespie, A.R., Kahle, A.B. and Walker, R.E., 1986. Color enhancement of highly correlate images, I. Decorrelation and HIS contrast stretches: Remote Sensing of Environment, v. 20, p. 209–235.
-Ghasemi, A. and Talbot, C.J., 2005. A new tectonic scenario for the Sanandaj-Sirjan Zone (Iran): Journal of Asian Earth Sciences, v. 26, p. 683–693.
-Hewson, R.D., Cudahy, T.J., Mizuhiko, S., Ueda, K. and Mauger, A.J., 2005. Seamless geological map generation using ASTER in the Broken Hill-Curnamona Province of Australia: Remote Sensing of Environment, v. 99, p. 159–172.
-Hunt, G. R., Salisbury, J. W. and Lenhoff, C. R., 1972. Visible and near infrared Spectra of minerals and rocks, V. Halides, phosphates, arsenates, vanadates and borates: Modern Geology, v. 3, p.121– 132.
-Hunt, G. R., 1977. Spectral signatures of particulate minerals in the visible and near infrared: Geophysics, v. 42(3), p. 501– 51.
-Lyon, R.J.P., 1964. Evaluation of infrared spectrophotometry for compositional analysis of lunar and planetary soils, II: NASA Contractor Report, NASA CR, United States: National Aeronautics and Space Administration, 100p.
-Mars, J.C. and Rowan, L.C., 2011. ASTER spectral analysis and lithologic mapping of Khanneshin carbonatite volcano, Afghanistan: Geosphere, v. 7, p.276–289.
-Mohajjel, M., Fergusson, C.L. and Sahandi, M.R., 2003.Cretaceous–Tertiary convergence and continental collision, Sanandaj–Sirjan zone, western Iran: Journal of Asian Earth Sciences, v. 21, p. 397–412.
-Momenzadeh, M., 1976. Stratabound lead–zinc ores in the lower Cretaceous and Jurassic sediments in the Malayer–Esfahan district (west Central Iran), lithology, metal content, zonation and genesis: Unpublished PhD thesis, University of Heidelberg, 300 p.
-Ninomiya, Y., Fu, B. and Cudahy, T.J., 2005. Detecting lithology with Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER) multispectral thermal infared “radiance-at-sensor” data: Remote Sensing of Environment, v. 99, p. 127–139.
-Ninomiya, Y., Fu, B. and Cudhy, T.J., 2006. Corrigendum to Detecting lithology with Advanced –Spaceborne Thermal Emission and Refection Radiometer (ASTER) multispectral thermal infrared radiance-at-sensor data: Remote Sensing of Environment, v. 101, p. 567.
-Reichert, J., 2007. A metallogenetic model for carbonatehosted non-sulfide zinc deposits based on observations of Mehdi Abad and Iran Kouh, central and southwestern Iran :[Unpublished Ph.D. thesis], Shillong, University of Martin Luther, 129 p.
-Rowan, L.C., Hook, S.J., Abrams, M.J. and Mars, J.C., 2003. Mapping hydrothermally altered rocks at Cuprite, Nevada, using the Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER), a new satellite-imaging system: Economic Geology and the Bulletin of the Society of Economic Geologists, v. 98(5), p.1019–1027.
-Rowan, L.C., Mars, J.C. and Simpson, C.J., 2006. Lithologic mapping of the Mordor, Northern Territory, Australia ultramafic complex using Advanced Spaceborne Thermal and Reflection Radiometer (ASTER) data: Remote Sensing of Environment, v. 99, p. 105–126, doi: 10.1016/j.rse.2004.11.021.
-Rowan, L.C. and Mars, J.C., 2003. Lithologic mapping in the Mountain Pass, California area using Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER) data: Remote Sensing of Environment, v. 84, p. 350–366.