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随着我国经济的高速发展,对油气资源的需求越来越大,供需矛盾日益加剧,油气资源问题已成为经济发展的中心问题。采用先进的技术,快捷、有效、准确地找出油气远景区已成为油气探测研究急需解决的问题。近年来,航天航空遥感技术的迅速发展将油气资源探测提高到了新的阶段。尤其是20世纪80年代以来高光谱遥感传感器的研制以及信息处理方法的发展,使遥感技术在油气资源勘探中得到了广泛应用。
本文以油气烃类微渗漏理论为基础,针对现阶段烃类微渗漏导致的蚀变信息遥感提取方法,设计了油气高光谱遥感蚀变信息提取系统,并通过交互式数据语言IDL结合C#开发语言将其实现。最后,使用该系统对鄂尔多斯盆地乌审旗-榆林北异常区进行伊利石蚀变异常、植被蚀变异常、油气烃类蚀变异常提取并异常区域的圈定,同时检验了油气高光谱遥感蚀变信息提取系统的可靠性和实用性。主要工作体现在如下几个方面:
1.全面总结、分析油气烃类微渗漏理论,总结油气高光谱遥感探测的技术流程与技术指标。最终确定土壤岩石蚀变异常、地表植被蚀变异常和油气综合异常为遥感油气探测的三个主要的技术指标。
2.系统整体结构采用了由数据层、应用层和表现层组成的分层开发模式。比较分析几种编程语言,最后确定采用C#和IDL的混合编程方式。用C#构建美观、友好的系统界面和整体框架,而通过语言实现功能强大的、数据处理速度与效率高的信息提取模块。
3.考虑高光谱遥感影像数据量大的特征,实现大容量高光谱遥感数据的高速显示、缩放、漫游等基本操作。同时实现遥感影像的通道组合、矢量数据向栅格数据的转换、波段计算、光谱曲线提取、标准波谱库读取等蚀变信息提取所必要的辅助功能。
4.基于IDL开发语言实现土壤岩石蚀变信息提取模块。系统提取的土壤岩石蚀变矿物包括方解石、白云石等碳酸盐矿物,伊利石、高岭石等粘土矿物以及赤铁矿、针铁矿、黄钾铁矾等二价铁、三价铁矿物。
5.通过反复试验将植被红边位置的偏移现象确定为地表植被蚀变异常提取的主要指标,并采用直线拟合法和微分分析法编写了高光谱数据植被红边位置计算程序,结合归一化植被指数实现植被蚀变异常信息提取模块。
6.通过分析与研究,油气信息提取综合模型采用一种常用的信息提取算法-信息量算法。通过调整与调试最终实现具有自动化处理功能的油气综合模型。
7.以鄂尔多斯盆地乌审旗-榆林北地区为试验区,用油气高光谱遥感蚀变信息提取系统对试验区进行土壤、植被蚀变异常信息提取,并圈出试验区的土壤异常、植被异常以及油气烃类异常区域。
油气高光谱遥感蚀变信息提取系统实现了油气蚀变信息提取模块,弥补了国内缺乏专门用于油气蚀变信息提取系统的缺陷,对油气探测中遥感技术的推广起着一定的作用。