teledeteccion moshenga viii as
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA GEOLGICA
MOSHENGA VIII CABANILLAS PREZ ABRIL DEL 2009
El campo de la percepcin remota comenz con las fotografas areas, usando luz visible del sol como fuente energtica. Pero la luz visible comprende slo una pequea parte del espectro electromagntico, un continuo que se extiende desde alta energa, longitudes de onda corta de rayos gamma, a baja energa, largas longitudes de ondas de radio.
La Tierra es naturalmente iluminada por la radiacin electromagntica proveniente del sol. El mximo de la energa solar se produce en el rango de longitud de onda del visible (entre 0.4 y 0.7 m).
Las interacciones fundamentales entre la radiacin EM y la materia son diagramadas a la derecha. La radiacin electromagntica que es transmitida pasa a travs de un material (o a travs de la frontera entre dos materiales) con pequeos cambios en intensidad. Los materiales tambin pueden absorber radiacin EM. Usualmente la absorcin es especfica en la longitud de onda: es decir, ms energa es absorbida en algunas longitudes de onda que en otras.
Aunque la mayor parte de la luz remanente es transmitida a la superficie, algunos gases atmosfricos son muy efectivos al absorber longitudes de onda especficas. (La absorcin de la peligrosa radiacin ultravioleta por el ozono es un ejemplo bien conocido). Como resultado de estos efectos, la iluminacin que alcanza la superficie es una combinacin de radiacin solar altamente filtrada transmitida directamente a la superficie y ms luz difusa dispersada desde todas partes del cielo, lo cual ayuda a iluminar reas sombreadas.
Variacin en la transmisin atmosfrica con longitudes de onda de radiacin EM, debido a la absorcin selectiva de longitudes de onda por los gases atmosfricos. Solamente los rangos de longitud de onda con moderados a altos valores de transmisin son adecuados para uso en percepcin remota.
Violet: Blue: Green: Yellow: Orange: Red:
0.4 - 0.446 mm 0.446 - 0.500 mm 0.500 - 0.578 mm 0.578 - 0.592 mm 0.592 - 0.620 mm 0.620 - 0.7 mm
COLORES PRIMARIOS
MAGENTA
Son almacenadas en cdigo binario
1 pixel: 1 Byte
1 Byte= 8 Bits
28 = 256
Las firmas espectrales producidas por longitudes de onda dependientes de la absorcin proveen la llave para discriminar diferentes materiales en imgenes de energa solar reflejada. La propiedad usada para cuantificar estas firmas espectrales es llamada reflectancia espectral: la razn de la energa reflejada y la energa incidente como una funcin de la longitud de onda.
La reflectancia vara con la longitud de onda para la mayora de los materiales ya que la energa en ciertas longitudes de onda es dispersada o absorbida en diferentes grados. Estas variaciones de reflectancia son evidentes cuando comparamos las curvas de reflectancia espectral (grficos de reflectancia versus longitud de onda) para diferentes materiales,
PROYECTO CERRO LA ENCAADA (LAGUNA CHAMIS)
La zona presenta un drenaje sub paralelo controlado por el flanco derecho del sinclinal Cumboilo y por las zonas de mxima debilidad de los estratos.
Se utiliz un filtrado de las zonas de mxima reflactancia de la clorofila que nos da la banda 4 con respecto a la banda 2 donde tiene la mxima reflactancia el color verde de la vegetacin, la cual se calculo con la siguiente relacin matemtica:
BANDA 4 0.8 x BANDA 2 0.56Esta relacin nos genera una nueva imagen con propiedades diferentes a las bandas anteriores donde reflacta la vegetacin en los tonos ms claros.
Vegetacin Densa. Vegetacin Espesa.. Vegetacin Menos Densa. Roca Compacta. Roca Poco Intemperizada Roca Intemperizada. Roca Intemperizada Arcillosa. Roca altamente Intemperizada. (descarbonatitas). Roca Altamente Intemperizada (suelos)
Tambin se hizo un anlisis con las imgenes satelitales antes mencionadas para suelos intemperizados, para lo cual se uso la banda 7 donde tiene alta reflactancia las descarbonatitas y la banda 4 donde tiene de media alta reflactancia las descarbonatitas y alta reflactancia la vegetacin, y se utiliz la siguiente relacin matemtica: Banda 7 0.8 x Banda 4. Esta relacin nos genera una nueva imagen con propiedades diferentes a las bandas anteriores donde reflacta la vegetacin en los tonos ms claros.
Tambin se hizo un anlisis para la zona del infrarrojo, para el cual se utilizaron las Bandas 7 donde emite los cuerpos energa calorfica y la Banda 2, donde estos cuerpos no emiten calor, pero son visibles en bajos tonos para la cual se utiliz la siguiente relacin:
Banda 7 0.8 x Banda 2Esta relacin nos genera una nueva imagen con propiedades diferentes a las bandas anteriores donde reflacta la vegetacin en los tonos ms claros.
Intemperismo de rocas Calcreas (Tonalidades Claras)
Formacin Farrat (Tonalidades oscuras).
PROCESAMIENTOS ESTNDARES EN IMGENES MULTIESPECTRALES
En este trabajo se analiza la escena Landsat TM del norte del distrito de Cajamarca, por la naturaleza del anlisis no se ha considerado la banda termal. El trabajo consta bsicamente de dos etapas, en la primera se ha procesado ciertos algoritmos estndares usados en imgenes multiespectrales y en la segunda el anlisis multiespectral se realiza con las herramientas hiperespectrales que contiene el software Envi versin 4.2.
Estos algoritmos permiten discriminar afloramientos rocosos, humedales, estructuras geolgicas, drenaje, vegetacin y otras caractersticas inherentes a los elementos que afloran en la superficie terrestre. De las diferentes combinaciones de banda, se ha seleccionado la composicin color RGB: 571, ella muestra las diferentes zonas de alteracin del prfiro Chamis.
El anlisis de los diferentes colores de la RGB:572 nos permite inferir que: el color magenta se debe a una fuerte absorcin de la B7 (2.20m.) en este rango espectral absorben los minerales de arcilla debido al enlace Al-OH. El color amarillo se debe a una fuerte absorcin de B2 (0.55m) en este rango espectral tenemos la absorcin debida a procesos electrnicos del catin Fe3+.
Anlisis de ratios: Los ratios son cocientes de bandas que permiten discriminar objetos, gracias a las diferencias evidentes, entre las huellas espectrales de los elementos que se analizan, en determinados sectores del espectro electromagntico, traducidas en curvas de reflectancia.
Para discriminar zonas de oxidacin se utilizo el ratio B3/B1, debido a que en la banda 3 se observan todos los procesos electrnicos de catin Fe3+, y en la banda 1 se da la absorcin de los procesos electrnicos de dicho catin; dando as una razn alta en trminos de reflectancia de las zonas de oxidacin.
Para las zonas arglicas utilizaremos el ratio B3/B7, debido a que en la banda 3 hay una buena reflectancia en arcillas y en la banda 7 se da la absorcin de estas debido al enlace AL-OH.
Vamos a obtener mediante la eliminacin de la correlacin entre dos bandas la informacin que estas encierran; as tenemos para las zonas de oxidacin se utilizara el ACP entre la banda 3 y la banda 1
Para la zona argilica utilizaremos el ACP entre las banda 3 y la banda 7, obteniendo los siguientes resultados:
MNF1 vs MNF6 Landsat TM
MNF24 vs MNF25 AVIRIS
Est orientada a obtener una nueva imagen, cuyos pxeles originales sean definidos por un nmero digital (DN), que identifica diferentes tipos de cobertura denominada variable nominal o categrica (por ejemplo, tipos de alteracin), o intervalos de una misma categora de inters llamada en este caso variable ordinal (por ejemplo, niveles de concentracin de xidos de hierro). Cualquiera sea el caso, el interprete en primer lugar identifica cada sector que va a ser analizado segn el tono, textura, color, tonalidad, morfologa, disposicin de los constituyentes en la imagen, etc.
Clase 1: regin de sombraClase 2: regin de vegetacin Clase 3: regin de xidos Clase 4: regin arglica Clase 5: regiones de roca
Clase 6: regin del stockwork
PARA LA CLASE I (OXIDOS)
Se puede observar la gran similitud de ambas curvas por lo que se puede deducir que se trata del mismo elemento: hematinas.
PARA LA CLASE 2 (VEGETACION)
Se puede observar la gran similitud de ambas curvas por lo que se puede deducir que se trata del mismo elemento: vegetacin
PARA LA CLASE 3 (ARCILLAS)
Se puede observar la gran similitud de ambas curvas por lo que se puede deducir que se trata del mismo elemento: illitas.
PARA LA CLASE 6 (STOCKWORK)
Se puede observar la gran similitud de ambas curvas por lo que se puede deducir que se trata del mismo elemento: stockwork con venillas de xidos de hierro (hematitas).
Vista Topogrfica al N
Vista Topogrfica al NE
PROCESAMIENTOS ESTNDARES EN IMGENES MULTIESPECTRALES.Composicin De Bandas: Estos algoritmos permiten discriminar afloramientos rocosos, humedales, estructuras geolgicas, drenaje, vegetacin y otras caractersticas inherentes a los elementos que afloran en la superficie terrestre. De las diferentes combinaciones de banda, se ha seleccionado la composicin color RGB: 571, ella muestra las diferentes zonas de Intemperismo Qumico.
Imagen Landsat ETM+ en la combinacin 571 en RGB, donde la composicin de Bandas: B1(0.45m a 0.55 m), correspondientes al subsistema VIR con una resolucin espacial de 30m, dos bandas B5(1.55 m a 1.75 m), B7(2.09 m a 2.35 m) en el subsistema SWIR con una resolucin espacial de 30m, generan una fuerte absorcin en la banda 7, dando el color caracterstico Magenta para esta escena, por la presencia de los enlaces Al-OH, en los minerales de arcilla (Bentonita- Caolinita), El amarillo se debe a una fuerte absorcin de B1 (0.55m) en este rango espectral tenemos la absorcin debida a procesos electrnicos del catin Fe3+, como se muestran en las siguiente fig. 1, correspondientes a la presencia de xidos de Fierro, tales como Hematita Goethita y limonitizacin de las zonas calcreas correspondientes a la Fm. Chulec y Fm. Inca, producto de una descarbonatacin por intempersmo qumico y reemplazamiento de Hematitas por fluidos de deposito teniendo en cuenta la localizacin de vetillas de Calcita,
Imagen Landsat ETM+ en la combinacin B7(2.09 m a 2.35 m) en el subsistema SWIR con una resolucin espacial de 30m, generan una fuerte absorcin en la banda 7, dando el color caracterstico blanquecino para esta escena, por la presencia de los enlaces Al-OH, en los minerales de arcilla (Bentonita, del grupo de las Montmorillonitas y
Vamos a obtener mediante la eliminacin de la correlacin entre dos bandas la informacin que estas encierran; as tenemos para las zonas de xidos se utilizara el ACP (anlisis de componentes principales) tanto para las zonas de xidos como la zona de hidroxilos.
En esta escena de escala de grises para discriminar zonas de oxidacin se utilizo las componentes de las Bandas 1,3,4,5, donde las interacciones se realizan de forma ascendente banda a banda debido a que en la banda 1 acta con la 2, y la 2 con la 3 y esta con la 4, y se observan todos los procesos electrnicos de catin Fe3+
Para esta escena utilizaremos la combinacin de las bandas 1,4,5,7, debido a que en la banda 3 hay una buena reflectancia en arcillas y en la banda 7 se da la absorcin de estas debido al enlace AL-OH, para los hidroxilos, as tambin la descarbonatacin de los cuerpos sedimentarios
En esta escena la combinacin de las bandas para xidos + arcillas en la escala de grises ha generado la combinacin de los PCA de las b1+b2 es decir 1,3,4,5 + 1,4,5,7, permiten evaluar los PPI(ndice de pureza del pxel), evaluando la combinacin para xidos se utilizar los ACP (anlisis de componentes principales) de las banda 1 y la banda 3 y para los hidroxilos los ACP de la Banda 3 y la
LA CLASIFICACIN DIGITAL.Est orientada a obtener una nueva imagen, cuyos pxeles originales sean definidos por un nmero digital (DN), que identifica diferentes tipos de cobertura denominada variable nominal o categrica (por ejemplo, tipos de alteracin), o intervalos de una misma categora de inters llamada en este caso variable ordinal (por ejemplo, niveles de concentracin de xidos de hierro). Cualquiera sea el caso, el interprete en primer lugar identifica cada sector que va a ser analizado segn el tono, textura, color, tonalidad, morfologa, disposicin de los constituyentes en la imagen, etc, llamada fase de entrenamiento o definicin digital de las categoras; posteriormente se interpola a toda la escena las caractersticas de los patrones tipos, obtenindose superficies de caractersticas comunes, a esta etapa se denomina definicin digital de las categoras o fase de asignacin y por ltimo, en el terreno, se verifica y comprueban los resultados e interpretaciones.
En este tratamiento de imagen en colores RGB, se han generado la combinacin de los PCA de las b1+b2 es decir 1,3,4,5 + 1,4,5,7, permiten evaluar los PPI(ndice de pureza del pxel), evaluando la combinacin para xidos se utilizar los ACP de las banda 1 y la banda 3 y para los hidroxilos los ACP de la Banda 3 y la banda 7, generando PCA4 para xidos, PCA2 para ambos y PCA4 para arcillas. Siendo el color verde limn para la vegetacin, los colores azul para las zonas descarbonatadas e intemperizadas (descarbonatitas, margas) y el magenta para las arcillas( Bentonita, Caolinita), los colores rojizos para xidos(Hematita, Goethita) y finalmente los colores morados para los depsitos de agua, variando el
Estos filtros Laplacianos de realce no direccional. reduce a cero los valores de los pxeles excepto aquellos asociados a bordes en los datos re-aplicado a la imagen original que conserva la semblanza de los valores originales de los datos pero con informacin espacial adicional de los bordes.
Lineamientos de estructuras NW-SW con un Rumbo promedio de N 100, pudiendose observar erosin y drenaje como zonas de debilidad en la deflexin regioanal de Cajamarca, observndose, por continuidad de los puntos magentas las fallas andinas paralelas a la subduccin.
Lineamientos de estructuras N 10, en ellas se observa una erosin en las continuaciones periclinales de las lneas magentas correspondientes a la presencia de Horts Gravens, producto de la compresin tectnica de los estratos paralelos a la subduccin, originando la fallas GeoAndinas que para este caso es la continuidad de los colores magentas.
80K-Ti-to, gd
79
Vsp Lanchipampa Ji Vsp Paltachaca Ji Vsll Ayabaca T
Vsll J
Vsp Turmalina Vsp Vsll Vsll K-Ti-to, gd KT-i
5Ki
K-Ti-to, gd Turmalina K-Ti-to, gd Vsll Vsp K-Ti-to, gd Ro Blanco
5
Ki Ki
Huancabamba VsllKs
KT-i
Vsp
Ki Ki Js Vsp Pena Verde Vsp La Huaca Ki Ji Ji El Paramo Ki Ji
Ks
La Huaca, La Vega
K-Ti-to, gd
Porculla Vsp
K-Ti-to, gd Pomahuanca Hualatan Js Js Ji Ks
Pandachi
Gehumarca Sunchuco Ichumarca
Js
6
Vsp
Huacatan K-Ti-to, gd Caariaco
6Ji Ki Ji
Machaicaj
Vsp
Ki
Vsp Ji
Ji
Los FA Cuartos LL A LO Chilihuisa S PI RC 13.8 Ma O La Granja S -C AT AC Mishahuanca HE Js
Ji Vsll
Querocoto
Cutervo
Pal-gr
Ks Vsh Vsp Ks
ChotaJi K-Ti-to, gd Los Pircos Vsll Ji Vsp Achiramayo Ji Diablo Rojo Lucero Las Astillas Corrales 12.4 Ma Tantahuatay Corona 13.5 Ma Coronilla
Santa Cruz Bambamarca
Ki
A13.5 Ma
SIMBOLOS Edad de Mineralizacin (Noble y McKee, 2000) Prospecto Mina Mina paralizada En rojo : Yacimientos Epitermales Tipo HS En celeste: Yacimientos Epitermales Tipo LS En marrn: Yacimientos Porfirticos En violeta: Skarn - Vetas Fallas y Sobre-escurrimientos Pliegues Franja de Yacimientos Hidrotermales del Tipo LS
A'
SIST
EMA
La Zanja
Hualgayoc DE FA LLAS TRA NSCURRENT Vsh ES HUALGA YOC
Ji K-Ti-to, gd Vsll
Coshuro Sipan San Miguel Vsp Conga 10.9 Ma Yanaccocha Ki Chin Chin 20.0 Ma Michiquillay Ks
7
7
San MiguelK-Ti-to, gd Pongo La Mesa Ki Ki Paredones Huayquisongo
Cajamarca San PabloCHETILLA
K-Ti-to, gd Vsll
Ki
Ks Vsll Paredones Vsp Ks K-Ti-to, gdKi-di
CENOZOICA ERA
LEYENDAUNIDADES LITOESTRATIGRAFICAS INTRUSIVOS
Portachuelo
Ki Ks
La Cuchilla Vista Alegre Ki
TERCIARIO
Volcnicos Huambos Volcnicos Porculla Volcnicos LLama Grupo Calipuy Ind. Cretaceo Superior Cretaceo Inferior Jurasico Superior Jurasico Inferior
Vsh Vsp Vsll T-v
K-Ti-to, gd
Contumaza
T-gr, gd Ks
La Montaa Ki
Collatan
Granito, Granodiorita Tonalita, Granodiorita Diorita Int. Indiferenciado Batolito Zamora Compl. Illescas, Tahuin, Loja Granito
T-gr, gd K-Ti-to, gd Ki-di KT-i
MESOZOICA
VsllKi-di
Ks Ki Js Ji
Cascas
Js
Js
JsJ
Js K-Ti-to, gd Ks
Vsp Ks
T
Pal-gr
Js
Js Ki K-Ti-to, gd K-Ti-to, gd T-v T-v
0
10
20
30
40
50
100km
Js
79
78
Fig. 1.- Mapa Geolgico Regional
79w
77W
79w
77W
AMOS
6S
6S CHACHAPOYAS
6S CHACHAPOYAS
6S
ARC O OL
CUTERVO
CUTERVO
FALLASCHICLAYO
TRANS HUALG FORMANTES AYOCR U .H AL LA G
A
CHICLAYOR U .H AL
LA
G
A
CAJAMARCA PACASMAYO PACASMAYO
CAJAMARCA
1
CUENCA CAJAMARCA
8S
FALLAS
TRUJILLO
TRANSF ORMAN TES TRU JILLOM R.
8S
8S TRUJILLOR.
8S
N RIE AO ENC CU TE
MA
CUENCA SANTACHIMBOTE CARHUAZ CASMA
ON A AR
N O RA
EJ AC AP ET
CHIMBOTE
2
HA OCFL CHEXU IQ RA UI D AN EHUANUCO 10S 10S
CASMA
10S
VOLCANICO TERCIARIO VOLCANICO CASMA BATOLITO DE LA C. BLANCA BATOLITO DE LA COSTA
HUANUCO 10S HUARMEY
CUENCA SEDIMENTARIA OCCIDENTAL DEL PER VOLCANICO CASMA CORREDOR ESTRUCTURAL SAN PABLO - PORCULLA
CUENCA CHURINCHURIN
CSOP 1. CHIMU 2. SIHUAS 3. OYON PROV. DE BLOQUES FALLADOS PROV. PACASMAYO
CHURIN
CdeP
3HUACHO
0
100km
A UR EX TA FL AN C
DE
TERRENOS DE LOJA CORREDOR ESTRUCTURAL SAN PABLO - PORCULLA
A'ESQUEMA ESTRUCTURALLIMA 79W 77W
0
100km
ALTO ESTRUCTURAL YAULI
DIVISION ESTRUCTURALLIMA 79W 77W
A
C
79w
77W
6S CHACHAPOYAS
6S
CUTERVO
CHICLAYOR U .H AL
LA
G
A
CAJAMARCA PACASMAYO
1
8S TRUJILLOR. MA N O RA
8S
CHIMBOTE CARHUAZ CASMA
2
10S
VOLCANICO TERCIARIO VOLCANICO CASMA BATOLITO DE LA C. BLANCA BATOLITO DE LA COSTA CSOP 1. CHIMU 2. SIHUAS 3. OYON PROV. DE BLOQUES FALLADOS PROV. PACASMAYO TERRENOS DE LOJA CORREDOR ESTRUCTURAL SAN PABLO - PORCULLA
HUANUCO 10S HUARMEY
CHURIN
CdeP
3HUACHO
0
100km
DIVISION ESTRUCTURALLIMA 79W 77W
C
80
79
Lanchipampa Paltachaca
Ayabaca
Turmalina
5
5
Turmalina
Ro Blanco
MBA HUANCABA FLEXION DE Huancabamba
BLOQUE POMAHUACA
La Huaca
Pena Verde
La Huaca, La Vega El ParamoPorculla Pomahuanca
Hualatan Pandachi Gehumarca Huacatan Sunchuco Caariaco Ichumarca FLEX Machaicaj ION DE P Los Cuartos OMA HUA BLOQUE CA Chilihuisa
6
6
SANTA CRUZMishahuanca
La Granja CutervoQuerocoto
SIMBOLOS Prospecto Mina
FLEX Los Pircos Chota ION Coronilla DE HUA Santa Cruz LCA Bambamarca YOC Achiramayo Diablo Rojo BLOQUE Corona Lucero Tantahuatay Hualgayoc Corrales CAJAMARCA La Zanja Las Astillas FLEX Coshuro Sipan ION Conga DE C San Miguel AJAM 7 ARCA San Miguel Yanaccocha Chin Chin Pongo Huayquisongo La Mesa Michiquillay Cajamarca Paredones CHETILLA San Pablo
7
BLOQUE SAN PABLO
Paredones Contumaza La Montaa CascasFLEX
La Cuchilla Vista Alegre Collatan
Portachuelo
Mina paralizada En rojo : Yacimientos Epitermales Tipo HS En celeste: Yacimientos Epitermales Tipo LS En verde: Yacimientos Porfirticos En violeta: Skarn - Vetas Arco Volcnico Terciario
ION D E CA SCAS
0
10
20
30
40
50
100km79 78
Fig.- 7 Esquema estructural regional del arco volcnico terciario con distribucin de yacimientos
El manejo de Sensoramiento Remoto es un instrumento importante en la prospeccin de zonas de inters e investigacin econmica. El manejo de Filtros, Permite determinar y manejar estadsticamente, las tendencias de las estructura y su comportamiento. Sin el acceso y colaboracin de la gente de zona, no se podra realizar un buen trabajo de investigacin El asesoramiento del profesor del curso en el proyecto a desarrollar permite mejorar los trabajos de investigacin.
GRACIAS POR SU ATENCIN