火成岩的光谱反射特征 高光谱 人工智能遥感解译 土地质量遥感
火成岩的光谱反射特征
火成岩据其SiO2 含量的高低可分为酸性岩、中性岩和基性岩、超基性岩四类。酸性岩形成的温度低、压力小,铁、镁等暗色矿物含量低,浅色非金属矿物含量高,矿物中液态包裹体多,后期蚀变强,色泽一般较浅。花岗岩是酸性岩的典型代表,主要由石英、钾长石、酸性斜长石等浅色或透明半透明矿物组成,暗色矿物含量较少,故光谱反射率在可见光近红外区较高,曲线较陡。0.7μm以后,曲线趋于平缓,仅随波长增加而略有抬升,在0.9μm和1.03μm附近有Fe2+吸收谱带,1.4μm,1.9μm和2.2μm 附近则有水分子和1OH的吸收谱带。基性,超基性岩形成的温度高、压力大,暗色的铁、镁矿物含量高,矿物中液态包裹体少,后期蚀变性弱,故总的光谱反射率较低,且变化较小,水分子与OH的吸收谱带不突出,曲线形态近似一条低平直线。 中性岩的形成条件介于酸性岩与基性岩之间,以闪长岩、安山岩为代表,光谱反射率低于花岗岩而高于基性岩,多在30%~50%之间摆动。曲线形态较接近于酸性岩,只是1.9μm和2.2μm附近的OH特征带更加突出。但安山岩中常含有磁铁矿等暗色矿物,不仅降低总反射率,而且还使曲线变化趋于平缓,此外OH的谱带也不突出。总的来说,火成岩从酸性、中性至基性、超基性,随SiO2含量的减少和铁、镁等暗色矿物含量的增高,岩石色泽变深,光谱反射率相应降低。水分子与0H-,Fe2+, Fe3+等引起的特征谱带则随岩石蚀变与风化程度的增强而显示得突出。