Caracterización de zonas de alteración hidrotermal a partir de técnicas de procesamiento de imágenes multiespectrales ASTER. Caso de estudio : caso de Carboneras

Abstract

Trabajo Fin de Máster Oficial en Geología y Gestión Ambiental de los Recursos Minerales (2023-24). Tutor: Dr. Felipe J. González Barrionuevo. Esta investigación se centra en la determinación de zonas de alteración hidrotermal en la región de Carboneras mediante imágenes multiespectrales ASTER. Se aplicaron cuatro tipos de técnicas de procesamiento para extraer información espectral de los datos: (1) métodos basados en relación de bandas, índices y operadores lógicos; (2) componentes principales (PCA) y métodos basados en mejoras, como Minimum Noise Fraction (MNF); (3) algoritmos basados en ajuste de forma como Spectral Angle Mapper (SAM), Matched- Filtering (MF) y MixtureTuned Matched-Filtering (MTMF); (4) métodos de desmezcla parcial como Linear Spectral Unmixing (LSU) y Constrained Energy Minimization (CEM). También se analizó el modelo digital de elevaciones para buscar relaciones entre los principales lineamientos de la Falla Carboneras y las zonas de alteración. Se lograron identificar tres variedades de alteración hidrotermal: argílica intermedia, argílica avanzada y fílica. Además, se proponen cinco zonas anómalas de interés para la exploración geológica.

This research focuses on the determination of hydrothermal alteration zones in the Carboneras region using multispectral ASTER images. Four types of processing techniques were applied to extract spectral information from the data: (1) band ratio, index and logical operator based methods; (2) principal component analysis (PCA) and enhancement based methods such as Minimum Noise Fraction (MNF); (3) shape fitting based algorithms such as Spectral Angle Mapper (SAM), Matched-Filtering (MF) and MixtureTuned Matched-Filtering (MTMF); (4) partial unmixing methods such as Linear Spectral Unmixing (LSU) and Constrained Energy Minimization (CEM). The digital elevation model was also analyzed to look for relationships between the main lineaments of the Carboneras Fault and the alteration zones. Three varieties of hydrothermal alteration were identified: intermediate argillic, advanced argillic and phyllic. In addition, five anomalous zones of interest for geological exploration are proposed.