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1 百人计划 研究工作总结报告 研究项目名称 : 高光谱矿物微观信息探测与红外 矿物识别 受 资 助 人 : 甘甫平 所 在 单 位 : 中国国土资源航空物探遥感中心 起 止 时 间 : 2004 年 10 月 ~2007 年 10 月 国土资源部 二 八年十月十六日 1

2 目 录 一 研究领域及资助研究项目概况...1 ( 一 ) 研究领域...1 ( 二 ) 研究项目概况...1 二 研究领域国内外发展趋势和前沿...2 三 研究工作总结...4 ( 一 ) 合同计划实施情况...4 ( 二 ) 研究工作取得的主要成果...5 ( 三 ) 研究的创新点...9 ( 四 ) 研究的学科意义...9 ( 五 ) 论文发表情况...9 ( 六 ) 完成的科研报告情况...11 ( 七 ) 获奖励情况...12 四 承担项目情况...12 ( 一 ) 国家自然科学基金...13 ( 二 ) 国家 863 科研项目...13 ( 三 ) 部级项目...13 ( 四 ) 中国地质调查局科研项目

3 一 研究领域及资助研究项目概况 ( 一 ) 研究领域 项目为地质新技术新方法研究领域, 其研究方向为高光谱遥感地质及应用 主要开展高光谱矿物识别 矿物微观信息提取及其成因地质 找矿地质 环境地 质等应用研究 ( 二 ) 研究项目概况 通过近三年的研究, 在高光谱矿物种类识别 高光谱矿物微观信息探测 热红外矿物识别机理等方面取得了一些阶段性进展 (1) 在已有的研究基础之上, 增强对可见 - 短波红外高光谱微观信息识别技术方法的研究, 结合热红外光谱矿物识别, 将矿物识别的种类或组合由已有的 15 中扩展到 31 种左右 (2) 以逻辑 - 数理 - 类比为思维核心, 从岩石矿物光谱特征及变异性出发, 以含白云母岩石 白云母矿物 含绿泥石的岩石 绿泥石矿物以及其它部分岩石为例分别开展了 Al Ⅵ Si/ Al Ⅵ 值 不同晶体化学参数如 Mg 八面体 Fe/(Fe+Mg) Mg+Fe 和 Mg /(Fe 3+ + Fe 2+ ) 等以及不同成生温度与特征光谱参量之间的内在关系研究, 初步实现了矿物成因信息的光谱定量表征 (3) 在光谱定量表征研究基础之上, 进行了高光谱遥感影像数据的矿物成因信息的定量提取研究 初步实现了高光谱影像矿物分布丰度的相对定量制图, 矿物组成成分信息以及元素分布信息的定量识别, 矿物晶体结构信息的定量探测等 ; 探索性地开展了高光谱影像地质成因信息反演分析与模型建立 初步解决了高光谱影像成因矿物学信息定量提取中的一些技术关键, 为系统开展高光谱深层次地物信息提取与应用奠定了基础, 为改善并提高遥感地质学基础研究 遥感矿产资源环境评价等的精准度提供了高技术支撑 ; 同时, 该研究结果可应用于对宇宙天体物质成分的探测 (4) 收集并研究了大量关于矿物发射波谱特征, 较全面地总结了一些矿物 1

4 的发射波谱特征 利用火星热红外高光谱数据较成功地识别出白云母 硫酸盐 斜长石 钾 - 钠长石 赤铁矿 高钙辉石 低钙辉石 表面灰 方解石 白云石等矿物, 扩展了矿物识别的种类 (5) 在高光谱矿物微观信息探测与热红外矿物识别的基础之上, 开展高光谱成矿预测 火星矿物识别 矿山环境污染以及将可见光 - 短波红外 - 热红外有机协同的区域地质作用成因环境演化探索研究, 推进高光谱技术的应用 (6)2007 年获国土资源科技二等奖 1 项 ( 排名第一 ),2006 年获青年地质科技奖银锤奖等学术奖励 合作出版专著 1 部 ( 第四作者 ), 发表论文 15 篇 ( 第一作者 7 篇 ) 二 研究领域国内外发展趋势和前沿 1 高光谱 ( 含热红外高光谱 ) 矿物精细识别是高光谱技术发展 的重要趋势 利用高光谱遥感 ( 含热红外高光谱 ) 进行矿物识别可分为三个层次 : 矿物种类识别 矿物含量识别和矿物成分识别 矿物种类识别是高光谱技术应用的最成功领域之一 (Hook et al,1991;ben-dor & Kruse,1994;1995; Resemini et al,1997; Var de Meer and Bakker,1997;Baugh et al, 1998;Haertel & Landgrebe,1999; 浦瑞良等,2000), 为穷尽识别的矿物类型, 其也一直是高光谱遥感研究的重点之一 但是国内外实验室与理论研究表明, 矿物光谱吸收特征的差异与矿物晶体物化属性如阴阳离子的化合价 阳离子的配位数目 主要阳离子的质量 键的共价程度 阴阳离子间的距离 晶体对称等存在内在的关联 (Povarennykh,1978) 在高光谱分辨率下, 利用矿物光谱特征或光谱的变异性, 可以定量地探测矿物组成成分及其含量 结构特征及其畸变以及其所对应的成生物化环境 如在高光谱分辨率下, 能够容易检测矿物光谱随某些特定元素 ( 比如 Al Ca 等 ) 含量的增加而发生漂移的现象 (Clark,et al, 1990;Clark,1999;Clous, 2002), 并可能以此特征光谱作为变量来表征矿物中化合物的含量 (Post,et al,1993) 因此对矿物学微观信息的探测也将是高光谱遥感向更深入方向发展的趋势之一 高光谱矿物精细识别包括对矿物亚类识别 矿物组成成分探测 矿物丰度信 2

5 息提取等矿物微观信息的探测 研究矿物光谱得精细特征与矿物微观信息之间的关系, 不仅可以扩加矿物识别的种类, 还将直接反演地质成生环境 同时, 通过高光谱矿物精细识别将具有地质指示意义的特征物质条件有机地联系起来, 更好地促进高光谱技术在基础地质 地质矿产资源评价与矿山污染等领域的深入应用 2 高光谱影像地质环境信息反演是高光谱地质应用的关键 矿物填图是高光谱技术应用的最成功领域之一 如何利用所识别并填绘的矿物进行地质环境分析是高光谱地质应用的关键 Gaughan(2004) 利用可见 - 短波红外成像仪 AVIRIS 高光谱热红外成像仪(HyperSpec TIR) 空间增强性宽阵列光谱仪 (SEBASS) 等综合进行矿物识别 由于热红外成像仪的使用, 将矿物识别扩大到一些架状和岛状的硅酸盐 这样通过矿物的共生组合有效地对研究区的地质环境进行深入客观的分析和探讨 Martini(2002) 在利用 AVIRIS 进行蚀变矿物识别的基础之上, 根据蚀变矿物的线形分布 环行分布等特征研究该区热液系统及其热液模式 Wallac(2005) 将 LiDAR 岩性分析和高光谱矿物识别有机地结合起来进行地质和矿物制图研究, 从三维的角度分析了采矿区汇水流域矿物以及矿物集合体的分布以及其立地景观, 从矿物环境指示意义的角度探讨了研究区环境污染演化 在矿物识别以及矿物精细识别的基础之上, 根据矿物共生组合规律以及矿物自身的地质意义指示作用, 将从二维平面直观地反演各种地质因素之间的内在联系, 提高高光谱在地质应用中分析能力和解决地质问题的效能 3 立体的高光谱信息获取体系正促进高光谱技术应用的深入 目前, 地面光谱仪主要有澳大利亚的 PIMA, 美国的 ASD GER 以及热红外 FT-IR 等 同时国内外也已开发出多种机载和星载成像光谱仪 国外具有代表性的机载成像光谱仪有美国的 AVIRIS 澳大利亚的 HyMap 等 ; 国内有中科院开发的机载 OMIS 系列 PHI 以及干涉成像光谱仪等 其中 HyMap 机载成像光谱仪已在世界各地开展了商业运营 星载成像光谱仪如在轨运行的美国的 Hyperion, 正在研发预计于 2009 年前后发射的有德国的 EnMAP 和日本的 Hyper-X 在外星探测中, 3

6 有火星探测热红外高光谱仪等, 以及在中国和印度的探月计划中也将搭载高光谱仪 这样形成一个从地面到空中以及到太空的高光谱观测体系, 为高光谱在各个领域的应用奠定了坚实的基础 4 高光谱外星地质探测技术方兴未艾从 1996 年的火星探测 Mars Global Surveyor 开始到 2003 欧空局的火星探测, 以及 2007 年左右将发射的月球探测卫星中的中国嫦娥一号和印度的, 都将搭载高光谱仪 高光谱技术最直接和最大的优点之一是在地物光谱库的支撑下, 可以在对研究区知之甚少的情况下开展相关的地物识别研究, 快捷地获取对研究对象的相关信息 在外星以及在条件恶劣的地球表面的地质信息的探测, 高光谱技术是最好的选择之一 在 Mars Global Surveyor 中搭载的热辐射光谱仪 (TES) 是一个热红外成像光谱仪, 利用该数据反演了火星表面角闪石 碳酸盐 赤铁矿 高 Ca 辉石 低 Ca 辉石 钾长石 橄榄石 斜长石 石英 玻璃 硫酸盐等 11 种矿物种类及其分布 含量, 其中硅酸盐对研究火星起源演化是重要的基础数据, 赤铁矿 碳酸盐 硫酸盐是研究火星水体的存在及演化的重要数据 Mars Odyssey 计划卫星搭载的热辐射成像仪 (THEMIS) 是一个多光谱热辐射成像仪, 虽然其光谱分辨率相对于 TES 来说较低, 但其空间分辨率较高, 弥补了 TES 数据的不足 三 研究工作总结 ( 一 ) 合同计划实施情况 按照合同要求, 项目的研究目标是立足于矿物高光谱精细特征, 从矿物光谱特征及其特征变化出发, 研究矿物分布丰度与组成成分的光谱表征, 探索高光谱矿物微观信息提取的实验基础和理论基础, 扩展矿物识别种类, 为系统开展高光谱遥感深层次地物信息提取与应用奠定基础 为此, 根据可获得的高光谱数据, 在可见近红外以及短波红外光谱区域 ( nm), 研究矿物光谱与矿物组成之间的内在关系, 探讨利用精细的光谱特征反演矿物微观信息 在中热红外, 主要以热红外为主, 开展造岩矿物识别研究, 以扩展矿物识别的种类 项目严格按照合同的规定, 开展了高光谱矿物微观信息探测和热红外矿物识 4

7 别研究, 探索了矿物成因信息的光谱表征, 拓展了矿物或矿物组合以及组成成分 的类型达到 31 种, 完成了合同规定的任务 ( 二 ) 研究工作取得的主要成果 在国家自然基金项目 ( ) 和国土资源部 十五 重点科研项目 ( ) 等的共同资助下, 课题在矿物成因信息光谱表征 高光谱遥感影像 矿物成因定量提取与应用分析 热红外矿物识别以及多谱段的光谱协同地质信息 反演方面取得了一些阶段性的成果 ( 详细论述见综合研究报告 ) 1 矿物 ( 含组成成分 ) 识别的种类 矿物 ( 含组成成分 ) 识别的种类达到了 31 种, 其中, 项目开展以前识别的 种类或组合 15 种, 该项目研究新增 16 种 高岭石 蛇纹石 项目开展以前识别的种类 (15 种 ): 含 Fe 矿物 : 褐铁矿 Al-OH 类矿物 : 富铝云母 白云母 贫铝云母 含 Mg-Fe 质云母 蒙脱石 Mg-OH 类矿物 : 绿泥石 + 绿帘石 绿泥石 绿帘石 滑石 蛇纹石 绿泥石 + 碳酸岩类矿物 : 方解石 硫酸岩类矿物 : 盐碱化 ( 石膏和芒硝 ) 新增的矿物 ( 矿物组成 ) 种类 :(16 种 ) (1) 组成成分 :Fe 2+ Fe3 + Mg-OH Al-OH Mn 2+ (2) 造岩矿物 : 钙长石类 正长石类 透长石类 微斜长石类 高 Ca 辉石 低 Ca 辉石 硫酸盐 斜长石 钾 - 钠长石 赤铁矿 白云石 2 矿物成因信息光谱表征研究 从岩石和矿物两个层面, 以含绿泥石矿物的岩石 绿泥石矿物 含白云母岩 石 白云母矿物以及其它部分岩石分别等开展了岩矿高温试验光谱特征变化 ; 白 云母中 Al Ⅵ 含量对光谱特征的影响 Si/ Al Ⅵ 值与特征光谱参量之间的关系 ; 绿 泥石中不同晶体化学参数如 Mg 八面体 Fe/(Fe+Mg) Mg+Fe 和 Mg /(Fe 3+ + Fe 2+ ) 5

8 等以及绿泥石不同成生温度与特征光谱参量之间的内在关系 发掘利用特征光谱参量进行矿物微观信息的理论基础与实验基础, 为高光谱影像微观信息的定量探测奠定技术与方法基础 1 测试分析不同温度条件下岩石光谱特征的变化发现, 其光谱特征最主要的表现是由于岩矿内部结构水 结晶水 晶格水 层间水以及沸石水等的遗失, 使 υ 1 -OH υ 2 -H-O-H 和 υ 3 -OH 振动模式减弱或消失, 从而使这些振动的合频和倍频所产生的特征光谱减弱或消失 同时, 也由于岩矿内部物质分解以及一些挥发性物质的散失, 造成其相应基团振动减弱或消亡而使特征光谱发生变异变化 但岩矿一些固有的 内在的特征谱带除反射率强度发生变化外其波形基本保持不变 结合不同温度条件下光谱的变异性可以大致反演岩矿的成生温度 2 白云母 ( 或绢云母 ) 矿物的特征谱带主要表现为 Al-OH 基团伸缩振动的合频与倍频的作用而在短波红外光谱区域产生特征的吸收 在 Al-OH 基团中, 由于 Al Ⅵ 在 Al 八面体中含量的差异造成晶体结构中能级差异, 影响了 Al 在晶体中键力与键长, 从而使能级分裂的强度或使 OH 基团伸缩弯曲振动的方向发生变化而造成光谱特征的改变, 使谱带位置随云母中 Al Ⅵ 含量的减少而向长波漂移, 并随 Si/ Al Ⅵ 值的减少而向短波漂移 这种相关性以 2200nm 附近的特征吸收最为明显 根据白云母矿物光谱的吸收特征与其化学成分之间的高度相关关系, 可以通过对包含白云母的岩石光谱的 AlOH 吸收特征波长的分析, 比较准确地估计白云母的化学成分, 并可根据矿物所含 Al Ⅵ 的原子数的差异而造成的光谱变异来推测该矿物所反映的地质成因信息 3 绿泥石的矿物光谱吸收特征的变化不仅与绿泥石的成分 (Fe Mg 和 Al Ⅳ 含量 ) 有关, 同时绿泥石的形成温度与绿泥石的光谱吸收特征也有一定的相关关系 对于绿泥石矿物,Mg 八面体 Fe/(Fe+Mg) Al Ⅳ 等离子数与某些特征光谱参量 ( 吸收深度 对称性 特征谱带位置等 ) 成正相关 ; 同时随绿泥石成生温度的升高,Mg-OH/Fe-OH 基团的特征吸收位置向长波方向漂移, 因此利用绿泥石矿物光谱分析可以相对准确地估计绿泥石的成分和形成温度 但包含该矿物的岩石光谱的矿物成因学中,Mg 八面体 Mg+Fe 和 Mg /(Fe 3+ + Fe 2+ ) 等晶体参数与其光谱特征参量近于二次曲线关系, 并且因其影响因素较多, 难度相对较大 4 岩石光谱中 AlOH 和 FeOH 吸收特征的深度比 (AlOH/FeOH) 可以用以近 6

9 似地估计岩石中绢云母 / 绿泥石相对含量比 当岩石类型较为均一时, 光谱估计可以取得比较精确的结果 该结果可直接应用于高光谱遥感影像对绢云母 / 绿泥石相对含量的信息的提取 3 高光谱遥感影像矿物成因定量提取与应用分析研究利用航空 HyMAP 数据和 AVIRIS 数据以及航天 Hyperion 数据开展矿物组成成分及其组成元素分布 矿物含量分布丰度 矿物晶体结构信息以及矿物成生环境分析等成因信息定量提取研究, 为地学动态分析提供多方位的矿物学信息, 为地质研究 矿产资源评价以及矿山环境评价等奠定了高光谱遥感矿物学信息定量挖掘的高技术基础 1 将地物光谱与高光谱遥感光谱重建 影像光谱真实性检验相结合, 对研究区 HyMAP 数据进行前期预处理, 评价重建光谱的真实性, 从数据源头确保高光谱遥感数据光谱特性的准确与可靠 2 在矿物组成成分光谱定量探测的研究的基础之上, 充分利用矿物中一些离子或基团的光谱外在特征谱带参量进行元素分布信息提取 该研究不仅可以直接提供地表一些元素的分析信息, 同时也可以将高光谱遥感拓展到区域遥感元素地球化学探测研究 3 在矿物晶体结构标型与对应矿物光谱特征参量定量研究的基础之上, 以绿泥石为例, 探索性地开展了利用高光谱遥感影像进行矿物晶体化学信息的定量识别 4 从矿物类质同象的角度, 通过对因不同元素置换后由于组成含量差异不同而使光谱特征发生变异的探测, 实现利用高光谱影像对矿物组成成分以及其成生环境信息的的探测 3 热红外高光谱矿物识别研究收集并研究了大量关于矿物发射波谱特征, 较全面地总结了一些矿物的发射波谱特征, 初步研究了热红外辐射校正以及信息提取的技术方法 利用火星热红外高光谱数据开展了试验研究, 扩展了高光谱矿物识别的种类 4 典型应用示范 7

10 (1) 找矿预测典型应用以东天山黄山地区土墩铜镍硫化物矿床为例进行应用剖析研究 以基于地表地物组分 ( 矿物及其分布 ) 的直接鉴别, 从矿物特征光谱的角度, 充分挖掘光谱与地质应用之间的内在联系, 建立高光谱遥感地质分析反演模型 ; 根据成矿系列与成矿理论, 从高光谱物质组分探测能力出发, 在高光谱遥感地质分析反演模型与高光谱矿物识别技术方法的支撑之下, 把握 质 与 量 的空间关系, 建立了铜矿种的高光谱找矿模式, 实现光谱 遥感 地学规律与地质应用的有机结合, 增提高高光谱遥感地质应用的工程化与实用化水平, 提高资源评价与勘探 环境监测与治理等的综合能力, 分析 评估和预测地学发展的规律 (2) 矿山污染识别典型应用以德兴铜矿矿山为例, 利用航天 Hyperion 高光谱数据研究矿山污染物的识别 在对矿山野外光谱特征综合分析与总结的基础之上, 综合考虑污染物的光谱特征, 展开以废矿中如黄铁矿等氧化所造成的铁污染 选冶废水所产生的水污染以及植被污染等信息的提取研究, 以便为矿山污染治理与管理决策快速提供本底信息, 也正好和当前我国矿山污染监测的紧迫性与高光谱技术的发展相呼应 (3) 火星热红外矿物识别典型应用利用火星热红外高光谱数据较成功地识别出白云母 硫酸盐 斜长石 钾 - 钠长石 赤铁矿 高钙辉石 低钙辉石 表面灰 方解石 白云石等矿物, 扩展了矿物识别的种类 (4) 基于可见光 - 短波红外 - 热红外光谱协同的区域地质作用分析应用研究在可见光 - 短波红外光谱区域, 仅能识别有限的一些蚀变矿物 但大多数造岩矿物如钙长石 正长石等架状或岛状的硅酸盐矿物在该光谱区域无反射特征, 但在热红外区域却具有发射特征, 可以充分利用这些矿物的发射光谱进行矿物识别 在在可见光 - 短波红外高光谱的矿物微观信息探测和热红外高光谱矿物识别的基础之上, 开发了谱段的光谱协同地质信息反演技术方法 并以青藏高原铁路沿线 ASTER 数据为例, 在利用其红外光谱波段进行长石类矿物识别和短波红外黏土化矿物类识别的基础上, 反演该区曾经经历过地质环境演化 8

11 ( 三 ) 研究的创新点 (1) 高光谱影像的矿物微观信息探测与成生地质环境反演 ; (2) 高光谱遥感矿物与元素二维分布信息相对量制图 ; (3) 多谱段的光谱协同地质成生环境信息反演 ; ( 四 ) 研究的学科意义 高光谱技术的兴起和发展, 不仅极大地增强了遥感对地观测能力和对地物的鉴别能力, 而且促使遥感由对地物的鉴别发展到可对地物或对地物组分进行直接识别, 并使遥感的工作方法也相应发生了突破性的变化, 可以基于地物谱特征实现利用宏观的手段对微观地物的识辨, 定量分析地球表层生物物理化学过程 在地壳物质组分的研究中, 尽管实验室研究 数学计算和基础理论验证成为近代研究不可或缺的手段, 但野外观测仍是第一性的 ( 董申保,1998) 高光谱技术的发展, 可以直接地识别出地表矿物的面分布, 减少或降低传统地质工作中可能因地质路线或地质采样的部署等而漏掉的一些主要地质现象, 并从二维平面直观地识别出物质组成信息, 反演各种地质因素之间的内在联系 随着高光谱技术的发展, 矿物识别种类的增加, 以及地质成因信息定量探测能力的提高, 矿物识别精度的极大改善, 将使高光谱遥感成为野外地质工作的重要和必要的技术手段, 极大地改善并提高地质研究的野外观测与综合分析能力 在国土资源调查中, 高光谱以其对地物的精细识别而具有广泛的应用能力, 它不仅仅在基础地质研究 矿产资源评价, 土壤土质调查 土质退化 ( 沙漠化和盐碱化 ) 监测 矿山土地利用和环境监测, 固体和水体的污染调查和监测等领域发挥重要作用, 已经扩展到植被生态 海洋海岸水色 冰雪 土壤以及大气的研究与应用中 同时高光谱在宇宙天体物质成分的研究和军事应用上也具有重要的地位 为国家经济发展规划快速并精确地提供基础信息与决策知识, 确保国民经济的协调与稳健发展 ( 五 ) 论文发表情况 在资助期间, 合著专著 ( 第四作者 )1 部, 发表论文 15 篇, 其中第一作者 7 9

12 篇 1 论著 (1) 张宗贵, 王润生 郭大海 甘甫平等,2006, 成像光谱岩矿识别技术方法研究和影响因素分析, 地质出版社 2 论文发表情况 (2) 甘甫平,2007, 地质矿产信息的高光谱识别技术,2007 年遥感科技论坛, 地震出版社, ( 香山科学会议专题主题发言论文 ) (3) 甘甫平, 王润生,2007, 高光谱遥感技术在地质领域中的应用, 国土资源遥感, 总第 74 期,57-60 (4)Fuping Gan, Qiang Zhou, Runsheng Wang. Vegetation Geochemical Information Exploration Using Pushbroom Hyperspectral Imager (PHI) Data, September 2005, SPIE Europe2005, Bruges, Belgium. Proceeding of SPIE 5983,pp (5)Fuping Gan, Qiang Zhou, Runsheng Wang. Extracting Rock Altered Information Based on Wavelet Packet Using Remote Sensing Data,15-29 July 2005, 25th anniversary IGARSS2005, Seoul, Korea, Proceeding of IGASS 05,pp (6) 甘甫平, 刘圣伟, 闫柏琨等. 2004, 矿物光谱在高光谱矿物填图中的应用. 遥感学报,8( 增刊 ):46-52 (7) 甘甫平, 陈伟涛, 张绪教等.2006, 热红外遥感反演陆地表面温度研究进展. 国土资源遥感, 总 67(1):6-11 (8) 甘甫平, 张宗贵, 王润生等,2005, 光谱重建与光谱真实性检验中地物光谱的作用. 国土资源遥感, 总 63(1):12-16 ( 9 ) Li L, Gan F.. Wang R., YAN B , Extracting crystal chemistrictical information of chlore using hyperspectral imaging data, 2007,Proceeding of IAMG 07 geomathematics and GIS analysis of resources, environment and hazards, China University Geosciences Printing House,pp (10) 周强, 甘甫平, 陈建平等.2006, 哈密土墩矿区高光谱影像蚀变矿物 10

13 初步识别研究, 矿床地质, 总 25(3): (11) 周强, 甘甫平, 王润生等,2005, 高光谱遥感影像矿物自动识别与应用. 国土资源遥感, 总 66(4):28-31 (12) 刘圣伟, 甘甫平, 闫柏琨,2006, 成像光谱技术在典型蚀变和填图的应用. 中国地质,33(1), (13)Zhou Q., Chen W., Gan F., 2007,Detection on surficial indication information of oil and gas using ASTER data, Proceeding of IAMG 07 geomathematics and GIS analysis of resources, environment and hazards, China University Geosciences Printing House,pp (14) Chen W., Zhou Q., Gan F.,2007,Permafrost distribution exploration along Qinghai-Tibet railway using MODIS data,2007,proceeding of IAMG 07 geomathematics and GIS analysis of resources, environment and hazards,china University Geosciences Printing House,pp (15) 刘圣伟, 闫柏琨, 甘甫平等,2006, 绢云母的光谱特征变异分析及成像光谱地质成因信息提取. 国土资源遥感, 总 68(2):46-50 (16) 闫柏琨, 王润生, 甘甫平等,2005, 热红外遥感岩矿信息提取研究进展, 地球科学进展,20(10): ( 六 ) 完成的科研报告情况 在资助期间 ( 截止 2008 年 10 月 ), 主持完成国家自然科学基金 1 项, 国家专项 2 项, 国防科工委项目 2 项, 国家 863 计划课题 1 项 ( 副组长 ), 以及国土资源部科研项目 1 项, 中国地质调查局科研项目 2 项 主持完成的科研项目 高分辨光谱遥感地质应用技术研究 2007 年获部科技二等奖 其余项目通过验收或获 优秀 评价 1 国家自然科学基金 (1) 国家自然科学基金 高光谱遥感影像成因矿物学信息定量提取研究, 通过基金委审核 ( 项目负责人 ) 2 国家 863 科研项目 (2) 国家 专项子课题 成像光谱矿物填图技术及其应用示范, 通 11

14 过验收 ( 副组长 ) 3 部级项目 (3) 国土资源部 十五 重点科研项目 高分辨光谱遥感地质应用技术研究, 通过部组织的验收, 优秀成果, 达到国际先进水平 ( 项目第一负责人 )( 部科技二等奖 ) 4 中国地质调查局科研项目 (4) 中国地质调查局科研项目 高分辨率光谱遥感信息地质应用技术工程研究, 通过验收, 评为 优秀 ( 项目负责人 ) (5) 中国地质调查局工作项目 青藏铁路沿线天然气水合物遥感识别标志研究, 通过验收, 评为 优秀 ( 项目负责人 ) ( 七 ) 获奖励情况 在资助期间, 获国土资源科学技术奖二等奖等科技成果奖 学术奖和工作奖共 8 项, 具体如下 : (1) 高分辨率光谱遥感信息地质应用技术研究 获国土资源科学技术奖二等奖 (2007, 排名第一 ) (2) 中央国家机关青年 创新奖 (2007) (3) 第十届青年地质科技奖银锤奖 (2006) (4) 国土资源部 优秀党员 (2007) (5) 中国国土资源航空物探遥感中心 五十年大庆 优秀论文三等奖 (2007) (6) 中国国土资源航空物探遥感中心优秀职工 ( ) (7) 中国国土资源航空物探遥感中心优秀党员 (2006) 四 承担项目情况 资助期间 ( 截止 2008 年 10 月 ), 主持科研项目共 13 项, 完成科研项目 9 项, 目前正承担科研项目 4 项 12

15 ( 一 ) 国家自然科学基金 , 国家自然科学基金 高光谱遥感影像成因矿物学信息定量提 取研究, 通过基金委审核 ( 项目负责人 ) ( 二 ) 国家 863 科研项目 , 国家 专项子课题 成像光谱矿物填图技术及其应用示范, 通过验收 ( 副组长 ) , 国家 863 计划重大专项子课题 航空高光谱遥感资源勘查实用化应用系统研发与集成 正在实施中 ( 负责人 ) ( 三 ) 部级项目 , 国土资源部 十五 重点科研项目 高分辨光谱遥感地质应用技术研究, 通过部组织的验收, 优秀成果, 达到国际先进水平 ( 项目第一负责人 )( 部科技二等奖 ) , 国土资源部 百人计划 资助项目 高光谱微观信息探测与红外矿物识别研究 已完成, 等待部科技司验收 ( 项目负责人 ) ( 四 ) 中国地质调查局科研项目 , 中国地质调查局科研项目 高分辨率光谱遥感信息地质应用技术工程研究, 通过验收, 评为 优秀 ( 项目负责人 ) , 中国地质调查局工作项目 青藏铁路沿线天然气水合物遥感识别标志研究, 通过验收, 评为 优秀 ( 项目负责人 ) , 中国地质调查局 遥感地质资源评价应用综合实验场研究, 正在实施中 ( 项目负责人 ) , 中国地质调查局 中巴 02B 星遥感数据应用与数据共享, 正在实施中 ( 项目负责人 ) 中国地质调查局 月球探测数据处理试验研究, 正在实 13

16 施中 ( 项目负责人 ) 14

数据和方法 研究区概况 机载高光谱数据收集 样地冠层光谱数据收集

数据和方法 研究区概况 机载高光谱数据收集 样地冠层光谱数据收集 刘丽娟 庞 勇 范文义 李增元 李明泽 东北林业大学林学院 黑龙江哈尔滨 中国林业科学研究院资源信息研究所 北京 杭州师范大学遥感与地球科学研究院 浙江杭州 将机载 和 高光谱数据整合 既可以获取可见光 近红外 短波红外区间连续的窄波段地物光谱 又能得到很高的空间分辨率 为高覆盖度的森林树种识别又增加了一种新方法 但是由于两种传感器的光谱响应不同 接收到的辐射值差异较大 如何将两种数据有效整合目前仍

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