几种典型造岩矿物偏振高光谱特性研究

《几种典型造岩矿物偏振高光谱特性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、东北师范大学硕士学位论文几种典型造岩矿物偏振高光谱特性研究姓名：邓美容申请学位级别：硕士专业：地图学与地理信息系统指导教师：赵云升20070501摘要矿物和岩石的系统光谱学研究是当今高光谱遥感发展的基础。目前对矿物岩石光谱的研究主要集中在可见—近红外波段的传统光谱学，而且研究以吸收光谱居多，对岩石和矿物的高光谱反射研究很少．随着近年来高光谱技术的广泛研究和应用，利用高光谱手段来研究矿物光谱特征显得越加迫切。偏振遥感信息在表达暗目标(或低照度)方面有更丰富的内涵，并且有其本身的探测优势，偏振完全可以作为遥感的另一维更有价值的信息来源．同

2、非偏振信息测量相比，偏振信息测量能够获得更多更易于区分、判别、定量目标的特征信息参量。它对于识别不同的地面目标(如地面自然目标和人工设施)、大气气溶胶、云、雪、水体、岩矿等，都是极有价值的潜在信息。特别是对反射辐射强度对比度低的表面，利用偏振数据可以更有效的识别目标，将目标进行定量分析获得有价值的遥感信息。对岩石的偏振测量已有过研究，并能在实验室条件下利用偏振数据反演出岩石的密度。但传统的方法都是基于两个波段(A：630-690am，B：760-1100nm)，波段范围不连续，同时观测数据的精度与目前常用的遥感数据源之间有一定的差距，

3、而利用高光谱对矿物的偏振反射特性目前还没有研究，通过高光谱数据能获褥矿物更稳定、精确的波谱信息，更加推动高光谱定量遥感的发展。本文对影响矿物高光谱信息的各因素进行综合分析，研究了光线入射角、光线探测角、探测方位角、偏振角、矿物化学成分、表面粗糙程度和结晶状态等因素对矿物波谱的影响强度，通过建立相关的波谱曲线图，直观的表现了矿物在连续波段下的偏振高光谱特性；分析了在可见近红外波段上识别不同矿物的特征波段范围。结合实验中遇到的矿物探测的不稳定性，文章对影响矿物波谱曲线的各种不确定因素作了分析，提出不确定性因素产生的原因和减少不确定性的方法

4、。关键词：矿物；高光谱；偏振反射；光谱特征；影响因素独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东北师范大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：日期：宰：篁：12学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位论文的规定，即：东北师范大学有权保留并向国家有关部门或机

5、构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权东北师范大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：．j!j!it堕指导教师签名：丝磕敌日期：心：￡：考Et期：2lZ』：：29学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：电话：——邮编：——1．1国内外现状与实践情况1．1．1高光谱研究现状第1章引言高光谱遥感技术是近些年来迅速发展起来的一种全新遥感技术，它是集探测器技术、精密光学机械、微弱信号检测、计算

6、机技术、信息处理技术于一体的综合性技术。在成像过程中，它利用成像光谱仪以纳米级的光谱分辨率，以几十或几百个波段同时对地表地物成像，能够获得地物的连续光谱信息，实现了地物空间信息、辐射信息、光谱信息的同步获取，因而在相关领域具有巨大的应用价值和广阔的发展前景。同其他常用的遥感手段相比，高光谱遥感具有窄波段、多通道、图像与光谱合二为一的优点，它以纳米级的超高光谱分辨率和几十或几百个波段同时对地表地物成像，能够获得地物的连续光谱信息。同时借助高光谱丰富的光谱信息，依据实测的岩石矿物波谱特征，可以对不同岩石类型进行直接识别。它的空间分辨率和波

7、谱分辨率都很高，能获得地物的详细信息，极大地促进了遥感从定性到定量的发展。过去的多光谱遥感如TM等只能提供7个100-200rim分辨率的间断波段信息，高光谱遥感则可提供几十数百个10nln左右分辨率的连续波段信息。目前世界上许多国家都在进行成像光谱卫星、高光谱遥感仪器的研究。如美国EOS计划中己发射升空的MODIS卫星，0．4-14llm的电磁波谱范围内具有36个光谱通道，EOS．I在0．4．-2．5Itm范围内有486个波段；我国也先后研制出了多种成像光谱仪：如在中科院遥感所和上海技物所等单位协助下研制的128个波段的OMIS．I

8、、68个波段的OMIS．II、71个波段的MAIS、224+波段的唧等阻≈。高光谱遥感已经应用于遥感的各个领域，对地球表面的植被、土壤、水体、岩石、冰雪都有不同程度的应用和研究。段宏涛、张柏等人利用高光谱建立了长春市南湖