岩石中铜元素丰度反演方法、系统及相关设备

本发明涉及地质元素测定，尤其涉及一种岩石中铜元素丰度反演方法、系统及相关设备。

背景技术：

1、铜是地球科学中的重要元素，可被转移到不同的系统中。铜含量的检测在地球化学勘探和寻找矿床中起着关键作用。高光谱遥感技术可迅速提供高效的技术援助，用于估算(大规模的)无人区岩石中的铜含量，并对元素异常区域做出快速的指示性判断。

2、目前从高光谱遥感数据反演铜元素含量的模型已有多种。针对岩石中铜含量进行反演，但模型精度较低。由于光谱曲线中铜元素的特征波段不明显，且矿区部分样品中铜元素含量值会异常高，从而造成直接用反射光谱反演铜元素精度较低。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的问题，提供一种岩石中铜元素丰度反演方法、系统及相关设备。

2、第一方面，本申请提供一种岩石中铜元素丰度反演方法，包括：

3、获取研究区样品的光谱反射率数据及目标金属元素的实测含量数据；

4、其中，目标金属元素包括铜元素和至少两种铜元素相关金属元素；铜元素相关金属元素指与铜元素的相关系数大于预设阈值的金属元素；

5、利用特征波段优化算法对光谱反射率数据进行波段优化，得到优化特征波段；

6、基于优化特征波段和目标金属元素的实测含量数据，通过遥感反演模型获得目标金属元素的预测含量数据；

7、基于预测含量数据，将目标金属元素中的铜元素相关金属元素作为间接反演模型的解释变量进行铜元素反演，获得铜元素丰度。

8、第二方面，本申请提供一种岩石中铜元素丰度反演系统，包括：

9、实测数据获取模块，用于获取研究区样品的光谱反射率数据及目标金属元素的实测含量数据；

10、其中，目标金属元素包括铜元素和至少两种铜元素相关金属元素；铜元素相关金属元素指与铜元素的相关系数大于预设阈值的金属元素；

11、特征波段优化模块，用于利用特征波段优化算法对光谱反射率数据进行波段优化，得到优化特征波段；

12、遥感反演模块，用于基于优化特征波段和目标金属元素的实测含量数据，通过遥感反演模型获得目标金属元素的预测含量数据；

13、间接反演模块，用于基于预测含量数据，将目标金属元素中的铜元素相关金属元素作为间接反演模型的解释变量进行铜元素反演，获得铜元素丰度。

14、第三方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当指令在计算机上运行时，使计算机执行如上述技术方案提供的岩石中铜元素丰度反演方法。

15、第四方面，本申请提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上的并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如上述技术方案提供的岩石中铜元素丰度反演方法。

16、第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述方案提供的岩石中铜元素丰度反演方法。

17、本发明的有益效果是：首先通过遥感反演模型获得目标金属元素的预测含量数据，其中，目标金属元素不仅包括铜元素，还包括铜元素相关金属元素；进而可将铜元素相关金属元素作为间接反演模型的解释变量进行铜元素反演，从而实现基于高光谱遥感间接反演岩石中铜元素丰度，解决了传统反演模型中由于没有特征波段导致铜元素预测精度低的问题；提高了预测铜元素含量的精度；为大面积应用遥感反演元素填图提供依据。

18、本发明附加的方面及其优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。

技术特征：

1.一种岩石中铜元素丰度反演方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少两种铜元素相关金属元素包括：铁元素和镍元素。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用特征波段优化算法对所述光谱反射率数据进行波段优化，得到优化特征波段，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过遥感反演模型获得所述目标金属元素的预测含量数据，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述目标金属元素中的铜元素相关金属元素作为所述遥感反演模型的解释变量进行铜元素间接反演，获得铜元素丰度，包括：

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，还包括：采用反距离加权法插值得到铜元素含量空间分布图。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述采用反距离加权法插值得到铜元素含量空间分布图，包括：

8.一种岩石中铜元素丰度反演系统，其特征在于，包括：

9.一种计算机可读存储介质，包括指令，其特征在于，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如权利要求1至7任一项所述的岩石中铜元素丰度反演方法。

10.一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上的并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述的岩石中铜元素丰度反演方法。

技术总结
本发明涉及地质元素测定技术领域，公开了一种岩石中铜元素丰度反演方法、系统及相关设备。方法包括：获取研究区样品的光谱反射率数据及目标金属元素的实测含量数据；对光谱反射率数据进行波段优化，得到优化特征波段；基于优化特征波段和目标金属元素的实测含量数据，通过遥感反演模型获得目标金属元素的预测含量数据；基于预测含量数据，将目标金属元素中的铜元素相关金属元素作为间接反演模型的解释变量进行铜元素反演，获得铜元素丰度。本发明基于高光谱遥感间接反演岩石中铜元素丰度，解决了传统反演模型中由于没有特征波段导致铜元素预测精度低的问题；提高了预测铜元素含量的精度；为大面积应用遥感反演元素填图提供了依据。

技术研发人员：马秀梅,周可法,王金林,毕建涛,张清,汪玮,白泳,王彬彬,李超,王瑞,裘贺顺,周懿文,廖涛,李冬,孙慧中,赵崇,周晓桢,邱子芸,寇雁菲,屈广俊,原卫亭,高岳,赵得全,吕志鸿,单禹,卢应鹏
受保护的技术使用者：中国科学院空间应用工程与技术中心
技术研发日：
技术公布日：2024/12/26