[发明专利]一种适用于盐湖水体矿化度的高分辨率遥感定量估算方法

说明书

本发明属盐湖水体信息提取技术领域，具体涉及一种适用于盐湖水体矿化度的遥感定量估算方法。本发明包括如下步骤：一、卫星遥感数据源获取；二、卫星遥感数据预处理；三、盐湖水体水际线提取；四、盐湖水域卫星遥感影像不同亮度值点位选取；五、盐湖水域卫星遥感影像不同点位光谱信息提取；六、构建盐湖水体矿化度遥感指数；七、构建盐湖水体矿化度三维指数；八、盐湖水体矿化度信息提取；九、盐湖水体矿化度定性估测；十、盐湖水样采集和矿化度测定；十一、盐湖水体矿化度定量反演模型构建；十二、反演模型精度评价。通过本方法，能够快速定量估算盐水水体矿化度信息，对于分析盐湖水体矿化度演化趋势具有十分重要的意义。

技术领域

本发明属于盐湖水体信息提取技术领域，具体涉及一种适用于盐湖水体矿化度的高分辨率遥感定量估算方法。

背景技术

我国是世界上盐湖分布最多的国家之一，而且以数量多、类型全、资源丰富、富含稀有元素而著称于世。青海、西藏、内蒙古和新疆等西部地区均分布着广泛的盐湖，盐湖卤水不仅含盐度高，而且蕴藏着丰富的钾、镁、锂、硼、和铀等盐类资源，潜在价值极大。一般来讲，淡水湖和咸水湖不成矿，也并非所有的盐湖都含矿，只有成熟度较高的盐湖，即矿化度高的盐湖才能成矿。张彭熹(1987)等人对柴达木盆地盐湖卤水矿化度与卤水离子含量研究，得出了卤水中的锂、钠、镁、钾、硼与卤水矿化度呈线性相关，特别是卤水中的稀散元素大体上存在着随矿化度增高而增加的趋势。因此，定量估算盐湖水体矿化度对于分析盐湖补给-径流-排泄环境、识别盐湖矿产资源富集部位具有重要的意义。

传统盐湖水体矿化度信息获取方式为对盐湖全湖域水体进行人工面积性水样采集，而后送至分析测试实验室进行化学分析测出矿化度值。由于我国盐湖众多，大多数盐湖区自然交通条件恶劣，很难完成密集的人工面式水样采集。因此，传统盐湖水体矿化度定量分析方法周期较长、难度较大，不利于众多盐湖不同水域含矿性的快速评价。遥感技术作为新的调查手段，具有宏观、综合、动态、和快速的特点，为地球资源调查与开发、国土整治、环境监测以及全球性研究，开辟了一种新的探测手段和方法(梅安新等，2001)。随着遥感数据空间分辨率的提高和技术手段的日益完善，应用遥感技术研究盐湖受到越来越多的关注(张博，2007；张大林等，2007)。Bhargana等在实验室条件下测试了低浓度单一成分(含NaCl)盐水的波谱，Crowley等进行了硫酸盐盐湖水中芒硝和石膏等矿物光谱测定，总结得出了该种矿物的光谱反射特征。田淑芳(2005)，张大林(2007)等基于中等分辨率(30m)的TM数据，对西藏扎布耶盐湖的总盐和氧化硼含量进行定量估算研究，估算结果具有一定的宏观指示性。但限于遥感数据的空间分辨率较低，影像中一个像元的矿化度值代表了900m²卤水矿化度的平均值，而已知卤水矿化度样本点仅有1m²水域，估算结果在实际应用中具有很大的局限性。因此，开发一种基于高分辨率卫星遥感数据的盐湖水体矿化度定量估算方法十分必要，该方法对于快速、定量识别盐湖水域矿化度高低，降低盐湖矿化度调查和分析成本，预测富矿水域具有十分重要的意义。

发明内容

本发明解决的技术问题：本发明提供一种适用于盐湖水体矿化度的高分辨率遥感定量估算方法，可有效降低盐湖水体矿化度定量识别的勘查和化学分析成本。

本发明采用的技术方案：

一种适用于盐湖水体矿化度的高分辨率遥感定量估算方法，包括如下步骤：

步骤一、高分辨率卫星遥感数据源的获取：选取覆盖某一盐湖水域数据采集质量高的WVⅡ高分辨率卫星遥感数据；

步骤二、WVⅡ卫星遥感数据预处理：对步骤一中获取的盐湖水域WVⅡ高分辨率卫星遥感数据进行影像镶嵌和彩色合成，获取预处理后的遥感影像；

步骤三、基于WVⅡ高分辨率卫星遥感数据实现盐湖水域水际线提取：对步骤二中预处理后的WVⅡ高分辨率卫星遥感数据进行盐湖水域水际线信息提取，获取精确的盐湖水域轮廓线；