کاربرد سنجش از دور و اطلاعات ماهواره ای در معادن
چکیده مقاله
این گزارش بر مبنای بررسی های زمین شناسی معدنی در منطقه ای در حدود ۵۰ کیلومتری جنوب ریگان بم- کرمان تنظیم شده است . منطقه مورد بررسی از نظر اکتشاف و پی جوئی منابع مس پرفیری مورد نظر شرکت اکتشاف ملی مس ایران بوده است و فعالیتهای این شکرت در حال حاضر پی جوئی و اکتشاف مقدماتی را پشت سر گذاشته است و وارد اکتشاف نیمه تفضیلی شده است. بنابراین با شناخت و آگاهی کافی که ما از منطقه و نوع کانیسازی و پراکندگی آن در منطقه داریم کافی است که بین اطلاعات ماهواره ای پردازش شده و نقشه های زمین شناسی و ژئوشیمیایی در دسترس ارتباط برقرار کنیم تا در نهایت به روشی دست پیدا کنیم که در موارد دیگر که پروژه پی جوئی و اکتشاف روند طبیعی خود را طی می‌کند بتوانیم به عنوان اولین فاز پی جوئی از این کلید استفاده کنیم. برای این منظور سعی شده است که با استفاده از منابع موجود طریقه استفاده از این اطلاعات را مورد بررسی و تحلیل و تفسیر قرار دهیم. به طور کلی این پروژه در چندین فصل تهیه و تنظیم می شود که به ترتیب زیر می باشد:
۱)تاریخچه سنجش از دور
۲)مفاهیم و اصول سنجش از دور
۳)زمین شناسی عمومی ناحیه ریگان- بم- کرمان
۴)پردازش داده های ناحیه ریگان- بم- کرمان
به طور کلی تاکنون به بالغ بر ۲۴۰۰ ماهواره به ثبت رسیده است که از این میان حدود ۱۰۰۰ ماهواره کاربرد سنجش از دور دارند شروع سنجش از دور توسط نیروهای نظامی بوده است و از دهه ۸۰ کشورهای زیادی محسنات فضا رامتوجه می شوند و به سمت استفاده از فضا می روند. امروزه استفاده از فضا چنان گسترش یافته است که سازمان ملل سنجش استفاده واضح آمیز از فضای بالای جو به وجود آمده است.
در این گزارش زمین شناسی عمومی منطقه مورد مطالعه قرار گرفت. کالبد زمین شناسی سلسله جبال بارز که منطقه مورد بررسی در بخش بسیار کوچکی از این پیکره واقح شده است از یک پیکره ولکانو پلونیوم تشکیل شده است. از این محدوده بخش مرکزی شمالی و جنوب ناحیه را سنگهای نفودی تشکیل می دهد که به گونه ای آشکار در ردیف آتشفشانی ائولن تزیریق شده است. فعالیت های ماگمایی و متعاقب آن رخداد های تکتونیکی نقش بسزایی در شکل گیری واحدهای دگرسان این نموده اند.
به طوری که هجوم و حضور محلولهای تأخیری و باردار در سنگهای میزبان و خود آلودگی سنگ میزبان به مواد باردار علی الخصوص مس، سیمای جالبی به ریخت محدوده معدنی در بخش مرکزی ناحیه داده است. هدف ما بررسی های زمین شناسی و معدنی منطقی توسط عکسهای ماهواره ای است که شامل تهیه نقشه لیتولوژی و نقشه خط واره ها در مقیاس 
و همچنین نقشه توپوگرافی و کنتراسیونهای ئیدروترمالی در منقطه می باشد.
مقدمه
این گزارش بر مبنای بررسی های زمین شناسی معدنی تنظیم شده است که با استفاده از داده های سنجنده TM ماهواره لندست ۵ در منطقه ای در حدود ۵۰ کیلومتری جنوب ریگان- بم- کرمان صورت گرفته است.
در این بررسی ها سعی شده که توانایی و قدرت اطلاعات TM در تفکیک واحدهای لیتولوژیکی واقع در منطقه و همچنین نمایش خط واره ها و گسل های اصلی آزموده شود. در حالی که مهمترین و اصی ترین تلاش ما برای به نقشه در آوردن کانیهای رسی که در ارتباط با زونهای آلتراسیون ناشی از محلولهای ئیدروترمال هستند در ادامه صورت گرفت.
اصولا به علت مقیاس خاص تصاویر ماهواره ای که در حدود ماهواره لندست و سنجنده این مقیاس در حدود است، از این اطلاعات عمدتاً در اولین فاز پی جویی مواد معدنی استفاده می شود. در این فاز عملیات پی جویی به واسطه این مقیاس کوچک نقاط امیدبخش که می تواند در مراحل بعدی مورد اکتشاف ژئوفیزیکی و یا ژئوشیمیایی قرار گیرد، استخراج می شود. بسیار حائز اهمیت است که از اطلاعات طیفی TM ماهواره لندست امروزه برای اکتشاف بسیاری عناصر استفاده می شود از قبیل اورانیم مس، سرب، روی، نقره، تنگستن- طلا، نفت و کانیهای صنعتی. منقطقه مورد بررسی از نظر اکتشاف و پی جویی منابع مس پروفیری مورد نظر شرکت اکتشاف ملی مس ایران بوده است و فعالیت های این شرکت مرحله پی جویی و اکتشاف مقدماتی را پشت سر گذاشته است و وارد اکتشاف نیمه تفضیلی شده است. بنابراین با شناخت و آگاهی کافی که ما از منطقه و نوع کانی سازی و پراکندگی در منطقه داشتیم، کافی بود که بین اطلاعات ماهواره ای پردازش شده و نقشه های زمین شناسی و ژئوشیمایی آماده شده ارتباط برقرار کنیم. تا در نهایت با روش یا کلیدی دست پیدا کنیم. که در موارد دیگر که پروژه پی جویی و اکتشاف روند طبیعی خود را طی می‌کند، بتوانیم بعنوان اولین فاز پی جوئی از این کلید استفاده کنیم.
نمودار زیر هدف ما و روند کلی برنامه ما را بیان می‌کند:
زمانیکه سنگهای آذرین اسیدی تا حد واسط تحت تأثیر محلولهای گرمایی قرار می گیرند، دگرسان شده و کانیهای آنها تبدیل به کانیهای رسی می شوند پس ما با برجسته ساختن رسها در روی تصاویر ماهواره ای می توانیم به عامل بوجود آوررنده «احتمالی» آنها یعنی آلتراسیون محلولهای ئیدروترمال پی ببریم. پس آنچه که در بالا به عنوان پردازش اطلاعات بیان شد، عمدتاً در جهت برجسته نمودن رسها انجام شده است.
برای این برجسته سازی و تشخیص راحت تر رسها روی سطح زمین ابتدا اطلاعات خام هفت باند TM غیر از باند ۶ که در محدوده طول موج مادون قرمز حرارتی قرار دارد. نرمالیزه شد. سپس از تصاویر ترکیبی مختلف استفاده کردیم. که درنهایت نتیجه ای که حاصل شد این بود که تصویر ترکیبی ۱-۴-۷ (R-G-B) و تصویر ترکیبی ۱-۵-۷ (R-G-B) قدرت تشخیص بالاتری را نسبت به تصاویر دیگر در اختیار ما قرار دهد.
با کمک این تصاویر تا حد ۷۰ الی ۸۰ درصد واحدهای لیتولوژیکی را می توان تفکیک کرد. و کاربر ماهر و با تجربه می تواند با استفاده از این دو تصویر ترکیبی و تجزیه- تحلیل رنگهای موجود در تصاور ترکیبی محل واقع شدن رسها و سنگهای آلتره شده را مشخص کند.
روش دیگر استفاده از تصاویر حاصل ازتقسیم باندهای طیفی یکدیگر. باتوجه به اینکه انواع رسها در باند ۵ طیفی TM ماکزیمم بازتابش و در باند ۷ طیفی TM حداقل بازتابش را دارد نسبت طیفی 
می تواند تا حدی زیادی وجود رسها از دیگر واحدهای زمین شناسی تفکیک کند.
روش دیگر پردازش استفاده از تکنولوژی مؤلفه های اصلی و آنالیز آنهاست. با استفاده از این تکنیک می توان باندهای طیفی مختلف را در یک سیستم n بعدی- n تعداد باندهای مورد نظر است. تجزیه و تحلیل کرد و در نهایت تصاویری به دست می آورد که حاوی اطلاعات مختلفی می باشند که بنا به هدف کاربر قابل استفاده میباشدو در نهایت باندهای از سنجنده TM که برای برجسته کردن رسها مناسب تشخیص داده شده اند عبارتند از ۱ و ۴ و ۵ و ۷٫
کار پردازش اطلاعات تماماً توسط نرم افزار Idrisi-2 انجام شد و در نهایت برای آنکه بتوانیم به سهولت کار ادغام داده های پردازش شده و نقشه زمین شناسی هم مقیاس با آنها را انجام دهیم از یک سیستم GIS استفاده کردیم. به این صورت که ابتدا از تصویر ترکیبی ۱-۴-۷ بعنوان نقشه پایه مورد نظر استفاده کردیم و نقشه زمین شناسی که عبارت بود ازواحدهای لیتولوژیکی، گسلها و خط واره ها، مناطق آلتره شده ئیدروترمالی- که بسیار مورد نظر ما بود- مسیر رودخانه ها و نیز خطوط طول و عرض جغرافیایی روی آن مشخص شدند. و سپس از تصاویر پردازش شده دیگر برای تأئید تفسیر و حتی در مواردی در اطلاعات زمین شناسی اعلام شود توسط نقشه استفاده شد.
فهرست مطالب
مقدمه
فصل اول: تاریخچه سنجش از دور
کلیات
تاریخچه مختصری از سنجش از دور
سیستمهای هوایی
عکسهای هوائی و سیستم های اسکن کننده هوایی
رادار هوائی
سکوهای فضائی
سایر ماهواره ها
فصل دوم؛ اصول و مفاهیم سنجش از دور
کلیات
اصول و مفاهیم سنجش از دور
امواج الکترو مغناطیسی ا
انواع ماهواره ها
فیزیک سنجش از دور
تعبیر و تفسیر اطلاعات دورسنجی
شرایط یک مفسر
عوامل تعبیر و تفسیر
خصوصیات تصاویر دور سنجی
مقدمه ای بر ساختار اطلاعات رقومی
فرمت ذخیره دادهای ماهواره ای
تصحیح هندسی تصاویر ماهواره ای یا فضائی
منابع خطا از نقطه نظر هندسی
سنجنده ها
اسکنر ها
سیستم های راداری
مزایای رادار
باندهای رادار
خاصیت پلاریزاسیون
توان تفکیک در رادار
پردازش و آشکار سازی تصویر
فصل سوم: کاربردها زمین شناسی و معدنی
کاربرد زمین شناسی و معدنی
فصل چهارم: زمین شناسی عمومی ناحیه ریگان- بم- کرمان
زمین شناسی عمومی ناحیه ریگان- بم- کرمان
پردازش داده های ناحیه ریگان- بم- کرمان
نتیجه گیری
ضمیمه
فهرست اشکال
۱-۱ الگوی پرواز
۱-۲ اعوجاجهای عکسهای هوایی
۱-۳ هندسه عمومی یک رادار هوایی
۱-۴ هندسه عمومی یک رادار هوایی
۱-۵ باریکه زمینی در طول یک روز لندست ۱ و۲و ۳
۱-۶ گردباد در خلیج مکزیک
۲-۱ پنجره های اتمسفر
۲-۲ بازتابندگی طیفی و پوششی گیاهی خاک و آب
۲-۳ بازتابندگی طیقی برگ سبز
۲-۴ بازتاباندگی طیفی انواع سنگهای معدنی
۲-۵ نمودار فرمت BIL
۲-۶ نمودار فرمت BSQ
۲-۷ استفاده از سیستمهای سنجش از دور برای تصاویر چند بعدی
۲-۸ مسیر زمینی ماهواره لندست
۲-۹ تشریح دستگاه عکس برداری
۲-۱۰ مشاهده پائین ترین نقاط بر روی زمین
۲-۱۱ تواناییهای سیستم در مشاهده بر اجسام برجسته
۲-۱۲
۲-۱۳ اندازه گیری سیگنال بازگشتی و زمان تأخیر آن
۲-۱۴ ایجاد میدان مغناطیسی بر روی امواج الکترومغناطیسی
۲-۱۵ جهت و مسیر پرواز
۲-۱۶ نمایش دیافراگم آرائی
فهرست جداول
۱-۲ انواع امواج الکترومغناطیسی و مشخصات آن
۲-۲ انواع باندهای راداری