دانلود پایان نامه ارشد : استفاده از داده­ های استر در تحلیل ارتباط سنگ­ شناسی و پتانسیل­های معدنی گنبد­نمکی

دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته زمین شناسی 

گرایش : اقتصادی

عنوان : استفاده از داده­ های استر در تحلیل ارتباط سنگ­ شناسی و پتانسیل­های معدنی گنبد­نمکی

دانشگاه شیراز 

دانشکده علوم

پایان نامه کارشناسی ­ارشد در رشته‌ی

 زمین­ شناسی اقتصادی

 استفاده از داده­ های استر در تحلیل ارتباط سنگ­ شناسی و پتانسیل­های معدنی گنبد­نمکی دهکویه، شمال شرقی لار، استان فارس

استاد راهنما

دکتر مجید هاشمی تنگستانی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده

در این تحقیق به منظور تحلیل سنگ­شناختی و پتانسیل­یابی معدنی گنبد­نمکی دهکویه جنوب استان فارس از باند­های مرئی– فروسرخ نزدیک (VNIR) و فروسرخ موج کوتاه (SWIR) داده L1B سنجنده استر استفاده شده است. گنبد نمکی دهکویه در 27 کیلومتری شمال شرق لار واقع است. در ابتدا با پیش پردازش تصحیح جوی میانگین بازتاب نسبی داخلی (IARR) خطای موجود در تصویر برطرف شد. سپس با اجرای الگوریتم تصویر­ پایه تحلیل مولفه اصلی (PCA) بر روی داده­های خام شناخت کلی از تنوع رخنمون­های سنگی موجود به دست آمد. به منظور تهیه نقشه زمین­شناسی گنبد از الگوریتم طیف پایه انطباق سیمای طیفی (SFF) استفاده شد که در آن طیف­های تصویر استخراج شده به روش SMACC و Z-Profile به عنوان طیف مرجع معرفی شدند. برای مقایسه این روش-ها از مشاهدات میدانی استفاده شد. در نهایت با مقایسه این خروجی­ها و با توجه به بازدید میدانی، خروجی حاصل از طیف­های استخراج شده به روش SMACC به عنوان بهترین خروجی که بیشترین انطباق را با واقعیت میدانی دارد شناخته شد. همچنین به منظور بارزسازی دقیق­تر پتانسیل­های معدنی آهن و نمک دهکویه از پردازش زیر پیکسلی پالایش تطبیقی تنظیم شده آمیخته (MTMF) استفاده شد. نتایج حاصله از این الگوریتم به خوبی توانست پهنه­های غنی از نمک و اکسید­های آهن را شناسایی کند.

کلید واژگان: تحلیل سنگ­شناختی، پتانسیل­یابی معدنی، استر، گنبد­نمکی، لار

 فهرست مطالب

عنوان                   صفحه

فصل اول: مقدمه

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

 فصل دوم: زمین‌شناسی

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

 فصل سوم: تحلیل منحنی های طیفی

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 استفاده از روش SMACC.. 87

3-6-2- استخراج طیف خالص تصویر با استفاده از روش Z-Profile. 91

3-6- جمع بندی.. 96

عنوان         صفحه

فصل چهارم: پردازش دادههای استر

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 استفاده از طیف های استخراج شده از روش SMACC.. 103

4-3-1-2- اجرای الگوریتم SFF با استفاده 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

 فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری

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 و مأخذ

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 برنامه­های اکتشاف مواد معدنی، به ویژه در مناطق دور دست جهان که به خوبی نقشه­برداری نشده­اند، 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 نمی­کند، 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 می­کند (Leeg, Christopher, 1944). با توجه به اینکه در این پژوهش از تصاویر سنجنده استر استفاده می­شود، 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 داده­های 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 کننده­ای می­باشند.  بطور کلی، ساخت­های گنبدی را می­توان بعنوان ساخت­هایی تعریف کرد که در نتیجه نیروهای که از پائین به بالا اثر می­کنند 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، لایه­های 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 می­شود. 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 می­شود با استفاده از داده­های فروسرخ بازتابی استر به تحلیل و نقشه­برداری 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 می­شود. 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 می­تواند گام موثری در شناخت بهتر آن بردارد. در این تحقیق با استفاده 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 داده­های استر، نتایج آن به صورت تحلیل سنگ­شناختی ارائه خواهد شد.

1-3- هدف از تحقیق

در این پژوهش از داده­های سنجنده استر مربوط به منطقه لارستان برای تحلیل سنگ­شناختی و پتانسیل­یابی معدنی گنبد­نمکی دهکویه استفاده شده تا با بررسی ویژگیهای سنگ­شناختی آن با استفاده از داده­های  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 زمین­شناسی 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 استفاده از داده­های 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 داده­های 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 می­تواند 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. قسمت­های پست در نواحی غربی و شرقی یکسان نمی­باشد 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- راههای 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 دقیقه قرار دارد. ارتفاع متوسط دهکویه از سطح دریا 1010 متر است و در 27 کیلومتری شمال شرق شهر لار در کنار جاده لار به جهرم قرار دارد. قله رشته کوه کورده با 2171 متر ارتفاع بلندترین نقطه و نقطه­ای واقع در شمال غربی دشت دنگز با 785 متر ارتفاع از سطح دریا پست‌ترین نقطه منطقه دهکویه می‌باشند. جمعیت منطقه دهکویه 13هزار نفر می‌باشد که 6 هزار نفر آن در روستای دهکویه ساکنند (امید علی معزی،1383).

1-4-3- آب و هوای دهکویه

آب و هوای دهکویه مانند دیگر مناطق لارستان گرم و خشک است. در تابستان‌ دمای هوا تا ۴۸ درجه سانتی­گراد نیز می‌رسد و در زمستان‌ها به ندرت دمای هوا به صفر یا زیر صفر می‌رسد و فقط چند روزی آب‌ها یخ می‌زنند. میزان بارندگی سالانه به طور متوسط ۲۰۰ میلی­متر می‌باشد که بیشتر آن در بین ماه‌های آبان تا اسفند می‌بارد و در فصل تابستان باران‌های موسمی می‌بارد که مردم به آن «چل پسینی» می‌گویند زیرا بیشتر روزها هوا ابری است و به صورت پراکنده باران می‌بارد. بر اساس آمار و اطلاعات اداره کل هواشناسی  از سال 1370 تا سال 1390 متوسط میزان دمای سالیانه 6/22 تا 3/24 و حداقل مطلق دما  8/3  تا 0/4 و حداکثر مطلق دما  45 تا  8/48  درجه سانتیگراد است. طی دوره 21 ساله مذکور متوسط دما حدود 4/22  متوسط حداقل دما حدود 6/1-  و متوسط حداکثر دما 19/46  درجه سانتیگراد است. در این مدت گرمترین ماه سال تیر و به ندرت مرداد و سردترین ماه به طور عمده دی یا بهمن ماه بوده است.

تعداد صفحه :166

قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09199970560        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

شماره کارت :  6037997263131360 بانک ملی به نام محمد علی رودسرابی

11

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید