本發(fā)明涉及一種找礦方法，基于植物葉綠素值特征變化的高植被覆蓋區(qū)遙感找礦方法。
背景技術(shù)：
利用植被異常指導(dǎo)找礦目前主要是植被地球化學(xué)異常找礦和植被光譜遙感找礦。由于成礦元素與區(qū)域背景值相比含量過高，或由于礦床富集而導(dǎo)致成礦元素抑制其他元素生長(zhǎng)進(jìn)而導(dǎo)致含量過低時(shí)，植物的生命運(yùn)動(dòng)都將產(chǎn)生一系列的異常效應(yīng)。由于成礦地質(zhì)環(huán)境和條件的不同，所形成礦產(chǎn)與其元素組合及其生物地球化學(xué)效應(yīng)也不同，或引起的植物色素與細(xì)胞組分差異相關(guān)的光譜異常。
植被覆蓋區(qū)礦床定位一直較為困難，地面微構(gòu)造行跡受地表植被遮擋，常用的地球化學(xué)找礦受地表繁茂植被限制，影響植物生長(zhǎng)多因子影響，引起地礦化學(xué)偏倚等，樣品采集困難無(wú)法直接進(jìn)行礦床定位。
光譜遙感找礦雖然可以克服采樣困難，通過遙感監(jiān)測(cè)植被覆蓋區(qū)植被光譜特征而判定礦床定位，但在獲取高植被覆蓋區(qū)的光譜特征時(shí)，圍巖蝕變特征也由于植被中存在生態(tài)水的緣故而與找礦的羥基蝕變礦物在光譜吸收特征方面重合，多光譜遙感根本無(wú)法解決這一困境。光譜找礦也很大程度受植被物種及其器官變化等因素的影響，各種不同的因素變化反映在光譜特征上也出現(xiàn)不同波長(zhǎng)的吸收峰，限制植被光譜找礦的應(yīng)用。
因此，目前仍無(wú)一個(gè)較好的高植被覆蓋區(qū)礦床定位找礦方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了基于植物葉綠素值特征變化的高植被覆蓋區(qū)遙感找礦方法，旨在通過植被葉綠素值的特征變化圈定找礦靶區(qū)，并可以確定熱液型礦床的流體運(yùn)移方向。
為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：基于植物葉綠素值特征變化的高植被覆蓋區(qū)遙感找礦方法，依次包括以下步驟：
a、在高植被覆蓋區(qū)內(nèi)采集不同位置的至少一種植物樣品；
b、測(cè)定高植被覆蓋區(qū)不同位置植物樣品色素的含量特征值；
c、對(duì)植物色素進(jìn)行含量特征值變化填圖并確定礦的位置。
進(jìn)一步，在步驟a中，采集完植物樣品后，將植物樣品自然晾干或在70-90℃的烘箱中烘干。
再進(jìn)一步，在步驟a中，對(duì)晾干或烘干后的植物樣品經(jīng)去離子水反復(fù)沖洗2-3遍，直至去除泥沙；室溫自然瀝干水分后，放入恒溫烘箱中并以50-70℃烘干至恒重。烘干可以避免植物材料由于采集、運(yùn)輸?shù)仁艿接绊憽?/p>
再進(jìn)一步，在步驟a中，對(duì)去除泥沙后烘干的植物樣品的葉片、莖干或整株進(jìn)行粉碎。整株適用于植株較小，地上莖葉不易分離植物。
進(jìn)一步，在步驟b中，提取植物樣品中葉片、莖干或整株中的色素并測(cè)定含量，確定高植被覆蓋區(qū)不同部位的色素特征值；色素含量包括葉綠素a含量、葉綠素b含量和總?cè)~綠素含量。
再進(jìn)一步，在步驟b中，色素的提取包括以下步驟：取0.4-0.6g粉碎樣，加入8-12mldmf，放入hny-202b全恒溫?fù)u床，在28-32℃和120-160rpm條件下避光提取色素11.5-12.5h。
再進(jìn)一步，在步驟b中，葉綠素含量測(cè)定包括以下步驟：以99.5％的n,n-二甲基甲酰胺為參比液，使用tu-1810紫外可見分光光度計(jì)測(cè)定色素樣品在647nm、664.5nm和674nm處的吸光值，并按照以下公式計(jì)算色素含量：
ca＝(12.70a664.5-2.79a647)v/1000m(1)
cb＝(20.70a674-4.62a664.5)v/1000m(2)
ct＝(17.90a647+8.08a664.5)v/1000m(3)
式中：ca為葉綠素a含量，單位為mg/g；cb為葉綠素b含量，單位為mg/g；ct為總?cè)~綠素含量，單位為mg/g；a664.5為葉綠素溶液在664.5nm處的吸光度；a647為葉綠素溶液在647nm處的吸光度；a674為葉綠素溶液在674nm處的吸光度；v為提取液體積；m為樣品質(zhì)量，單位為g。
進(jìn)一步，對(duì)高植被覆蓋區(qū)不同部位植物色素的含量特征值進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)。
進(jìn)一步，對(duì)植物色素進(jìn)行含量特征值變化填圖時(shí)，x軸和y軸為樣本分布的地理位置，植物葉綠素值作為z值。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：
本發(fā)明利用植物物質(zhì)組成成分受到地下富集元素影響，從而導(dǎo)致植物葉綠素a、b值及總含量發(fā)生改變，引起植物葉綠素含量發(fā)生特征變化進(jìn)行找礦靶區(qū)的圈定，是一種在高植被覆蓋區(qū)尋找隱伏礦床的有效方法；可以較大程度上彌補(bǔ)高植被覆蓋區(qū)地礦化學(xué)找礦和遙感找礦技術(shù)的局限性。
具體實(shí)施方式
基于植物葉綠素值特征變化的高植被覆蓋區(qū)遙感找礦方法，依次包括以下步驟：
a、在野外高植被覆蓋區(qū)內(nèi)采集至少一種相同優(yōu)勢(shì)物種的植物樣品，并利用野外環(huán)境自然晾干或80℃烘箱中烘干，避免植物材料由于采集、運(yùn)輸?shù)扔绊憽?/p>
b、將植物樣品進(jìn)行預(yù)處理：植物樣品經(jīng)去離子水反復(fù)沖洗2-3遍，直至去除泥沙。室溫自然瀝干水分后，放入恒溫烘箱60℃烘干至恒重，將烘干植物葉片、莖干或整株(適用于植株較小，地上莖葉不易分離植物)進(jìn)行粉碎，40目細(xì)篩，密封備用。
c、提取植物樣品中葉片、莖干或整株中的色素并測(cè)定含量，確定高植被覆蓋區(qū)不同部位的色素特征值；色素含量包括葉綠素a含量、葉綠素b含量和總?cè)~綠素含量。
葉綠素提?。喝?.5g粉碎樣，加入10mldmf(n,n-二甲基甲酰胺，ar)，放入hny-202b全恒溫?fù)u床，30℃、140rpm條件下避光提取12h，6000rpm離心。
葉綠素含量測(cè)定：以99.5％的n,n-二甲基甲酰胺為參比液，使用tu-1810紫外可見分光光度計(jì)測(cè)定色素樣品在647nm、664.5nm和674nm處的吸光值，并按照以下公式計(jì)算色素含量：
ca＝(12.70a664.5-2.79a647)v/1000m(1)
cb＝(20.70a674-4.62a664.5)v/1000m(2)
ct＝(17.90a647+8.08a664.5)v/1000m(3)
式中：ca為葉綠素a含量，單位為mg/g；cb為葉綠素b含量，單位為mg/g；ct為總?cè)~綠素含量，單位為mg/g；a664.5為葉綠素溶液在664.5nm處的吸光度；a647為葉綠素溶液在647nm處的吸光度；a674為葉綠素溶液在674nm處的吸光度；v為提取液體積；m為樣品質(zhì)量，單位為g。
d、對(duì)所有植物樣品提取出的葉綠素a、葉綠素b和總?cè)~綠素含量特征值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，主要采用正態(tài)檢驗(yàn)分析，例如正態(tài)qq圖、直方圖等分析其含量特征值的變化及分布是否屬于一種隨機(jī)性的變化。判定植物葉綠素特征值變化主要由于受到礦床影響而改變其生物組成成分變化，是一種非隨機(jī)性的分布，但仍然需要做一下正態(tài)性檢驗(yàn)，以確保植物葉綠素含量改變是由于外界影響而造成的，并非是自然界的一種隨機(jī)分布。
e、對(duì)植物葉綠素進(jìn)行含量特征值變化填圖。x，y軸為樣本分布的地理位置(經(jīng)緯度或直角坐標(biāo)公里網(wǎng)格)，植物葉綠素值作為z值。
當(dāng)?shù)V床對(duì)生物結(jié)構(gòu)造成影響后，植物葉綠素值會(huì)趨于逐漸升高，尤其表現(xiàn)為葉綠素a含量值趨于升高，離礦體越近的植被其區(qū)間內(nèi)的植物葉綠素值越高。對(duì)植物葉綠素值進(jìn)行等值線圖制作，并提取等值線的高值濃集中心，高值濃集中心的位置為礦體的位置。該方法直接測(cè)量礦區(qū)高覆蓋植被植物葉綠素含量，可以克服間接通過光譜估算植物色素差異找礦模式，并且由于土壤具有遷移性，而植被的位置相對(duì)固定且作用周期長(zhǎng)，地礦因子累積影響持久顯著，因此該種方法確定的植被植物葉綠素找礦的精確度會(huì)強(qiáng)于土壤地球化學(xué)測(cè)量。
利用sufer可進(jìn)行植被植物葉綠素變化的矢量填圖，通過短箭頭的方式能夠看出植物葉綠素的變化趨勢(shì)，因此在一定程度上可作為熱液型或斑巖型礦床流體運(yùn)移途徑的指示性標(biāo)志。
葉綠素a、b和總含量特征值分布，可以確定找礦異常區(qū)域，該異常區(qū)域的位置及異常強(qiáng)度分布范圍與地球物理結(jié)果完全吻合。利用gis技術(shù)進(jìn)一步反演了流體的運(yùn)移方向；由于元素濃度引起植物葉綠素含量變化，因此葉綠素含量特征值的移動(dòng)代表了元素濃度的富集程度，通過葉綠素變化矢量圖可以在一定程度上反演元素濃集中心變化的路徑，進(jìn)而反演出流體運(yùn)移途徑。
以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。