Perbandingan data hiperspektral satelit dalam pemetaan geologi (Analisis Keputusan)

Aplikasi Hiperspektral

Dalam siri sebelumnya yang membandingkan data hiperspektral satelit dalam pemetaan geologi, data penyelidikan, kaedah dan teknik telah diperkenalkan. Bahagian ini akan memperkenalkan hasil penyelidikan yang berkaitan.

1. Analisis Keputusan

1) Analisis perbandingan kualitatif

Analisis sampel lapangan: Pasukan penyelidikan menentukan puncak penyerapan mineral tertentu melalui analisis spektrum sampel lapangan, seperti puncak penyerapan neodymium dalam julat 450-1350 nm, dan puncak penyerapan karbonat pada 2337 nm.

Perbandingan data hiperspektral satelit dan udara: Pada selang persampelan darat yang lebih besar (30 m dan 5 m), data hiperspektral satelit dan udara tidak dapat menangkap ciri penyerapan mineral yang halus, seperti puncak penyerapan neodymium, tetapi dapat mengenal pasti ciri penyerapan karbonat.

(a): Perbandingan spektrum HyMap, EnMAP, PRISMA dan EMIT dengan sampel yang diukur.

(b): Perbandingan spektrum HyMap, EnMAP, PRISMA dan EMIT dalam ahli hujung spektrum (kalsit, dolomit dan batuan di sekelilingnya).

 2) Penilaian ketekalan mutlak dan relatif 

Dengan membandingkan anggaran pantulan daripada sensor yang berbeza, tahap konsistensi tertentu ditemui antara EnMAP, EMIT dan HyMap, manakala data daripada sensor PRISMA berbeza dengan ketara daripada sensor lain, terutamanya dalam julat spektrum SWIR.

 3) Analisis Ketekalan Ciri 

Analisis indeks spektrum: Dengan menggunakan indeks spektrum tertentu, penyelidik dapat mengenal pasti mineral yang berkaitan dengan ciri-ciri geologi, seperti kalsium karbonat dan magnesium karbonat, dan telah memperoleh keputusan yang konsisten merentasi data sensor yang berbeza.

Rajah: Plot komposit ternari pseudowarna yang menunjukkan keputusan indeks spektrum untuk tapak Eppembe. Indeks spektrum kalsit (merah) dengan jelas menggambarkan rabung batuan karbonat yang kaya dengan kalsit dalam setiap set data.

 4) Analisis Ketekalan Ciri Laten 

Perbandingan peta kelimpahan mineral yang dijana menggunakan teknik penyahilangan campuran linear dengan peta geologi menunjukkan bahawa, meskipun terdapat masalah dengan data spektrum daripada sensor PRISMA dalam julat SWIR, data daripada semua sensor dapat mencerminkan taburan ruang ciri-ciri geologi, dan data daripada sensor yang berbeza menunjukkan korelasi yang baik dalam konsistensi ciri-ciri berpotensi (seperti kelimpahan mineral).

Rajah (A) menunjukkan plot kelimpahan spektrum HyMap, (B) EnMAP, (C) EMIT, dan (D) PRIMSA. Paksi x dan y dalam spektrum masing-masing mewakili panjang gelombang dan pantulan. Setiap saluran plot kelimpahan spektrum dikaitkan dengan spektrum hujung warna yang sepadan dalam spektrum bersebelahan.

sebagai kesimpulan

Terdapat perbezaan yang ketara antara data HyMap, EnMap, PRISMA dan EMIT. Data satelit menunjukkan konsistensi yang baik dalam julat spektrum VNIR, tetapi konsistensi yang lemah dalam julat spektrum SWIR. Sensor EnMAP dan EMIT memberikan ciri penyerapan mineral yang lebih jelas dalam julat spektrum SWIR, membantu dalam pemetaan geologi. Walau bagaimanapun, walaupun data spektrum VNIR daripada sensor PRISMA berkualiti lebih baik daripada data spektrum SWIR, ia mempamerkan hingar dan artifak yang ketara dalam julat spektrum SWIR, yang membawa kepada ketidakkonsistenan antara indeks spektrum dan peta geologi berbanding keputusan EnMap dan EMIT.

[1]:Chakraborty, R.; Rachdi, I.; Thiele, S.; Booysen, R.; Kirsch, M.; Lorenz, S.; Gloaguen, R.; Sebari, I. Perbandingan Spektrum dan Ruang Data Hiperspektral Berasaskan Satelit untuk Pemetaan Geologi. Remote Sens. 2024, 16, 2089. https://doi.org/ 10.3390/rs16122089