پایان نامه : استفاده از داده های استر در تحلیل ارتباط سنگ شناسی و پتانسیلهای معدنی گنبدنمکی |
فهرست مطالب
عنوان صفحه
1-1- کلیات.. 2
1-2- طرح موضوع تحقیق و اهمیت آن.. 4
1-3- هدف از تحقیق.. 4
1-4- موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعه. 5
1-4-1- مسیرهای دسترسی به دهکویه. 7
1-4-2- جغرافیای طبیعی روستای دهکویه. 8
1-4-3- آب و هوای دهکویه. 8
1-5- شرایط اقتصادی، فرهنگی و اجتماعی دهکویه. 10
1-6- مطالعات پیشین.. 10
1-6-1- مطالعات پیشین بر روی موضوع مورد مطالعه. 11
1-6-2- مطالعات پیشین بر روی منطقه مورد مطالعه. 12
1-7- روش تحقیق.. 13
2-1- مقدمه. 15
2-1-1- مراحل تشکیل گنبدنمکی.. 17
2-1-2- اشکال گنبدهای نمکی.. 17
عنوان صفحه
2-2- توزیع گنبدهای نمکی در جهان.. 18
2-3- توزیع گنبدهای نمکی در ایران.. 19
2-4- چینه شناسی سازند هرمز. 20
2-5- زمین شناسی عمومی و چینه شناسی منطقه. 25
2-5-1- پرکامبرین پسین.. 27
2-5-2- سنوزوئیک… 27
2-5-2-1- واحد آسماری- جهرم. 27
2-5-2-2- سازند گچساران.. 27
2-5-2-3- سازند میشان.. 28
2-5-2-4- سازند آغاجاری.. 28
2-5-2-5- سازند بختیاری.. 28
2-5-3- کواترنری.. 28
2-6- زمین شناسی گنبدنمکی ده کویه. 29
2-6-1- سنگ های آذرین.. 35
2-6-2- سنگهای رسوبی.. 39
2-6-2-1- سنگنمک… 40
2-6-2-2- انیدریت و ژیپس…. 42
2-6-2-3- سنگ آهک… 46
2-6-2-4- ماسهسنگ… 49
2-6-2-5- شیل سیاه. 50
2-7- زمین شناسی اقتصادی و اندیس های معدنی گنبدنمکی دهکویه. 52
2-8- جمع بندی.. 55
عنوان صفحه
3-1- مقدمه. 58
3-2- روش کار. 59
3-2-1- دستگاه طیفسنج.. 60
3-3- کتابخانه های طیفی.. 62
3-4- ویژگیهای طیفی کانی ها و سنگ ها در محدودهVNIR-SWIR.. 63
3-5- تحلیل منحنی های طیفی نمونه ها در منطقه مورد مطالعه. 70
3-5-1- شیل سیاه. 72
3-5-2- سنگ آهک… 73
3-5-3- انیدریت… 74
3-5-4- دیاباز. 76
3-5- پیش پردازش داده های رقمی.. 78
3-5-1- تصحیح تداخل سیگنال.. 78
3-5-2- تصحیح هندسی.. 79
3-5-3- تصحیح جوی.. 81
3-5-3-1- روش های کالیبراسیون جوی نسبی مجموعه داده های بازتابی.. 82
3-5-3-1-1- روش کالیبراسیون میانگین بازتاب نسبی داخلی.. 82
3-6- استخراج عضوهای انتهایی.. 84
3-6-1- الگوریتم طیفی مخروط محدب بیشترین زاویه متوالی(SMACC) 84
3-6-1-1- استخراج طیف خالص از تصویر با بهره گرفتن از روش SMACC.. 87
3-6-2- استخراج طیف خالص تصویر با بهره گرفتن از روش Z-Profile. 91
3-6- جمع بندی.. 96
عنوان صفحه
4-1- مقدمه. 98
4-2- پردازش تصویر پایه. 99
4-2-1- تحلیل مولفه های اصلی(Principal Component Analysis – PCA) 100
4-3- پردازش های طیف پایه. 101
4-3-1- انطباق سیمای طیفی (SFF) 102
4-3-1-1- اجرای الگوریتم SFF با بهره گرفتن از طیف های استخراج شده از روش SMACC.. 103
4-3-1-2- اجرای الگوریتم SFF با بهره گرفتن از طیف های استخراج شده از روش
Z-Profile. 104
4-4- پتانسیل یابی اکتشافی سنگ نمک و سنگ آهن موجود در گنبد نمکی دهکویه. 106
4-4-1- مقدمه. 106
4-4-2- پالایش تطبیقی تنظیم کننده آمیخته (MTMF) 107
4-4-2-1- اجرای پالایش تطبیقی تنظیم کننده آمیخته (MTMF) برای بارزسازی نمک و آهن در گنبدنمکی دهکویه 108
4-5- جمع بندی.. 111
5-1- مقدمه. 113
5-2- طیف سنجی نمونه های صحرایی.. 114
5-3- نتایج حاصل از پردازش تحلیل مولفه های اصلی (PCA) 115
5-4- بررسی نتایج الگوریتم انطباق سیمای طیفی (SFF) 115
5-5- بررسی پتانسیل های معدنی و اقتصادی.. 117
5-5-1- نتایج حاصل از پردازش پالایش تطبیقی تنظیم کننده آمیخته (MTMF) 118
عنوان صفحه
5-6- ارزیابی و درستی سنجی نتایج.. 118
5-7-1- گنبد نمکی های کرمستج و سیاه تاق.. 123
5-7-2- گنبد نمکی های کنار سیاه (کوه گچ) و جهانی.. 123
5-8- جمع بندی.. 125
5-9- پیشنهادات.. 127
منابع فارسی.. 128
منابع انگلیسی.. 131
1-1- کلیات
سنجش از دور با زمین فیزیک و زمین شیمی به عنوان روشی استاندارد در بسیاری از برنامه های اکتشاف مواد معدنی، به ویژه در مناطق دور دست جهان که به خوبی نقشه برداری نشده اند، پذیرشی عام یافته است. این پذیرش به ویژه در مناطق خشک و نیم خشک، جایی که پوشش گیاهی، سنگها وخاک حاصل از آنها را از نظر پنهان نمی کند، صادق است. همچنین، سنجش از دور از راه عکسهای هوایی و ماهوارهای نقش مهمی در تهیه نقشههای سنگشناسی، تحلیلهای سنگشناختی و اکتشاف منابع معدنی ایفا می کند (Leeg, Christopher, 1944). با توجه به اینکه در این پژوهش از تصاویر سنجنده استر استفاده می شود، بنابراین ضروری است که ابتدا مختصری به معرفی آن پرداخته شود.
سنجنده استر[1] محصول مشترک آمریکا[2] و ژاپن است که بر روی ماهواره ترا[3] قرار دارد و در سال 1999 به فضا پرتاب شد. این سنجنده نسبت به سنجندههای چند طیفی[4] قدیمیتر از توان تفکیک طیفی بالاتری برخوردار بوده و دارای توانایی بهتری در تمایز واحدهای سنگشناختی میباشد (Fujisada,1995; Iwasaki et al., 2002). بنابراین با توجه به مطالعات انجام شده بر روی سنجنده استر و توانایی این سنجنده در بارزسازی واحدهای سنگی، در این پژوهش از داده های این سنجنده برای بارزسازی، تفکیک واحدهای سنگشناختی و پتانسیلیابی استفاده شد.
در طبیعت اطراف ما پدیدههای طبیعی بسیار شگفتانگیز و پیچیدهای در جریان هستند از جمله وجود گنبدهای نمکی که به صورت طبیعی در بعضی از مناطق شکل گرفته و دارای مشخصات و خاصیت و نیروی طبیعی بسیار متحیر کننده ای میباشند. بطور کلی، ساختهای گنبدی را میتوان بعنوان ساختهایی تعریف کرد که در نتیجه نیروهای که از پائین به بالا اثر می کنند تشکیل میشوند. گنبدهای نمکی عمدتا˝ از ترکیبات تبخیری هالیت (نمک طعام و نمک صنعتی)، انیدریت و ژیپس (گچ) هستند. علاوه بر رسوبات تبخیری میتوان به عناصر فلزی و مواد رادیو اکتیو نیز اشاره کرد؛ اما آنچه که مهم است وجود درصد ذخایر نفت و گاز فراوان همراه با گنبدهای نمکی است.
ته نشین شدن رسوبات تبخیری در ادوار گذشته، لایه های ضعیفی از نمک را به وجود آورده است که هم اکنون در اعماق زمین قرار دارد. صعود نمک منجر به ایجاد یک برآمدگی در سطح زمین شده و نهایتا˝ زمین را میشکافد و کوههایی از نمک به صورت گنبدنمکی بر روی زمین ظاهر می شود. ایران از نظر رسوبات تبخیری بسیار غنی است و بهترین نمونههای گنبدهای نمکی شناخته شده در دنیا مربوط به جنوب ایران و خلیج فارس است (شکل1-1). تعدادی گنبد نیز در جنوب استان سمنان و کرمان وجود دارد که از دریاهای عظیم ولی کم عمق تشکیل شده و اکنون در چندین کیلومتری عمق زمین مدفون هستند (صمدیان،1369) . در این تحقیق سعی می شود با بهره گرفتن از داده های فروسرخ بازتابی استر به تحلیل و نقشه برداری سنگشناختی گنبدنمکی دهکویه لار پرداخته و پتانسیلهای معدنی آن معرفی شوند.
شکل1-1- توزیع گنبدهای نمکی جنوب ایران و زاگرس (www.ngdir.ir).
1-2- طرح موضوع تحقیق و اهمیت آن
به طور کلی برجستگیهایی که توسط نمک به علت حرکات و بالا آمدن آن ایجاد میگردد، گنبدنمکی[5] نامیده می شود. همچنین گنبدهای نمکی حاوی کانیهای باارزشی هستند که میتوانند نقش قابل توجهی در صنعت داشته باشند. از جمله منابع اقتصادی با ارزش در گنبدهای نمکی، کانی هالیت یا نمک طعام است که در بسیاری از صنایع شیمیایی، دارویی و غذایی به میزان بسیار زیاد کاربرد دارد. از ترکیبات و ناخالصیهای مهم همراه با گنبدهای نمکی میتوان به گوگرد، گچ، هماتیت، پتاس، خاک سرخ وغیره اشاره کرد. بخشی از ذخیرههای نفتی و گازی دنیا در ارتباط با گنبدهای نمکی هستند. این ذخایر در اثر مهاجرت هیدروکربن برای پر کردن خلل و فرج ناشی از ایجاد تاقدیسهای زیرزمینی که همرا با حرکات نمکی است ایجاد میشوند. گنبدهای نمکی از نظر زیست محیطی نیز حائز اهمیت هستند و به دلیل شوری بالای خود میتوانند باعث کاهش کیفیت آبهای سطحی و آبخوانهای کارستی مجاور شوند. علم دور سنجی با تشخیص محل گنبدنمکی مورد مطالعه و واحدهای سنگشناختی آن می تواند گام موثری در شناخت بهتر آن بردارد. در این تحقیق با بهره گرفتن از فناوری سنجش از دور، ویژگیهای طیفی انواع واحدهای سنگی گنبدنمکی دهکویه لار واقع در جنوب استان فارس مطالعه و پس از اجرا کردن این ویژگیها بر روی داده های استر، نتایج آن به صورت تحلیل سنگشناختی ارائه خواهد شد.
1-3- هدف از تحقیق
در این پژوهش از داده های سنجنده استر مربوط به منطقه لارستان برای تحلیل سنگشناختی و پتانسیلیابی معدنی گنبدنمکی دهکویه استفاده شده تا با بررسی ویژگیهای سنگشناختی آن با بهره گرفتن از داده های VNIR+SWIR سنجنده استر، به شناسایی ویژگیهای طیفی و بارزسازی دقیقتر واحدهای سنگشناختی پرداخته، آنها را براین اساس ردهبندی کرده و سپس این ویژگیها را برای تشخیص و معرفی اندیسهای معدنی گنبد بکار بریم. در نهایت با تحلیل نتایج پردازشهای انجام شده، یک نقشه زمین شناسی از منطقه ارائه خواهد شد.
با توجه به مطالعات پیشین صورت گرفته بر روی گنبدهای نمکی منطقه لارستان که از تنوع سنگشناختی و پتانسیل معدنی برخوردار میباشند، گنبدنمکی مورد مطالعه نیز امکان تنوع سنگشناختی و پتانسیل معدنی را خواهد داشت بر این اساس میتوان با بهره گرفتن از داده های دورسنجی واحدهای مختلف سنگشناختی را از هم تفکیک و در صورت دارا بودن اندیسهای معدنی، گنبدنمکی مورد مطالعه را به عنوان ذخیرهای از پتانسیلهای معدنی معرفی کرد. از آنجایی که تاکنون از طریق پردازش داده های استر، در مورد تفکیک واحدهای سنگی و شناسایی ذخایر و پتانسیلهای معدنی گنبدهای نمکی تحقیق زیادی صورت نگرفته، و گزارشی در این خصوص از گنبدنمکی دهکویه در دست نیست، این پژوهش می تواند رهیافت جدیدی در این زمینه باشد و در نوع خود از اولین گامها به حساب میآید.
1-4- موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعه
گنبد نمکی دهکویه (سینه سفید) از نظر جغرافیایی بخشی از شهرستان لارستان در جنوب استان فارس میباشد که در فاصله 320 کیلومتری جنوب شیراز و 27 کیلومتری شمالشرق لار واقع است ( شکل 1-2 ).
شکل 1-2- موقعیت گنبدنمکی دهکویه در ایران.
این عارضه طبیعی از نظرموقعیت جغرافیایی محدودهای بین طول54 درجه و 28 دقیقه و 16 ثانیه شرقی و عرض 27 درجه و 54 دقیقه و30 ثانیه شمالی را به خود اختصاص داده است و قابلیت دسترسی به آن از طریق مسیر شیراز – جهرم – دهکویه و جاده خاکی با طول تقریبی 61/3 کیلومتراست که این مسیر نزدیکترین راه دسترسی به گنبدنمکی دهکویه میباشد. علاوه بر این مسیر، یک جاده خاکی دیگر با طول تقریبی 11 کیلومتر وجود دارد که از روستای دهکویه میگذرد. شکل ظاهری گنبد تقریبا˝ لوبیایی، که قطر بزرگ آن با روند شمال غرب – جنوب شرق 11 کیلومتر و قطر کوچک آن به طور متوسط نزدیک3 کیلومتر بوده و مساحتی نزدیک به 33 کیلومتر مربع را اشغال میکند. از نظرتوپوگرافی گنبد را میتوان به یک بخش مرتفع و دو بخش پست در نواحی غربی و شرقی تقسیم کرد که بخش مرتفع مرکز اولیه برونزدگی گنبد میباشد. قسمت های پست در نواحی غربی و شرقی یکسان نمی باشد و قسمت غربی تقریبا˝ کمتر از یک سوم قسمت شرقی میباشد.
گنبد نمکی دهکویه از شمال به رسوبات کواترنری، سازند آسماری– جهرم (ائوسن آغازین – میوسن آغازین)، عضو چمپه (میوسن پایینی) و عضو مول از سازند گچساران (میوسن بالایی)، از جنوب به عضو چمپه و مول، عضو گوری از سازند میشان (میوسن میانی-بالایی)، رسوبات کواترنری و سازند آغاجاری (میوسن پایانی – پلیوسن پایانی)، از غرب به رسوبات کواترنری و از جنوب شرقی با سازند بختیاری در تماس میباشد.
1-4-1- مسیرهای دسترسی به دهکویه
– مسیر شیراز- جهرم- دهکویه: این مسیر نزدیکترین راه دسترسی به دهکویه است.
– سایر مسیرها: مسیرهای فرعی دیگر مانند (لار- اوز- دنگز- دهکویه) و مسیر شیراز- جهرم- جویم- دنگز- دهکویه و مسیر داراب- دهکویه نیز وجود دارد که ارتباط منطقه با شهرهای دیگر را برقرار میسازند (شکل 1-3).
شکل 1-3- راه های دسترسی به روستای دهکویه و شهر لار (اطلس راههای ایران،1387).
1-4-2- جغرافیای طبیعی روستای دهکویه
روستای دهکویه با 875 کیلومتر مربع مساحت در جنوب ایران قرار دارد. این روستا از جهات شمال و شمال شرقی و شمال غربی به شهرستان زرین دشت و بخش بنارویه، از غرب و جنوب به دهستان حومه و شهر گراش و از سمت غرب و جنوب غربی با دهستان بیدشهر و شهر اوز در ارتباط است.
منطقه دهکویه از نظر تقسیمات کشوری تابع بخش مرکزی لار بوده و شامل روستای دهکویه – روستاهای کورده – بریز و دنگز است. دهکویه به عنوان مرکز، در عرض جغرافیایی 27 درجه و 51 دقیقه و طول جغرافیایی54 درجه و 25
فرم در حال بارگذاری ...
[دوشنبه 1399-10-01] [ 11:01:00 ق.ظ ]
|