اینلایرها، که نمایانگر رخنمون پی‌سنگ بلوری در سطح زمین هستند که عمدتاً به دلیل فرسایش ایجاد شده‌اند، از ویژگی‌های زمین‌شناسی حیاتی هستند که نقشه‌برداری دقیق از آنها برای اکتشاف موفقیت‌آمیز مواد معدنی بسیار مهم است ^.۱ بررسی‌های میدانی به عنوان دقیق‌ترین و اساسی‌ترین رویکرد برای نقشه‌برداری زمین‌شناسی شناخته شده است و اساس اکتشاف منابع طبیعی، ارزیابی خطر و مطالعات زیست‌محیطی را تشکیل می‌دهد ^.۲ با این حال، پوشش جامع میدانی اغلب به دلیل محدودیت‌های لجستیکی، از جمله دسترسی دشوار به زمین، هزینه‌های بالا و عملیات زمان‌بر، محدود می‌شود. پیشرفت‌های سریع در فناوری سنجش از دور، نقشه‌برداری زمین‌شناسی را اساساً متحول کرده و به طور قابل توجهی زمان و هزینه تولید نقشه را کاهش داده است. در نتیجه، مطالعات متعدد اکنون بر نقش حیاتی پردازش تصاویر ماهواره‌ای در استخراج اطلاعات حیاتی مربوط به سنگ‌شناسی و سایر ساختارهای کلیدی زمین‌شناسی تأکید می‌کنند ^{.۳ ، ۴ ، ۵} .

در این زمینه، مطالعات اخیر متعددی قابلیت‌های قوی لندست ۸ OLI (تصویربردار عملیاتی زمین) را نشان می‌دهند. به عنوان مثال، رانجیتکومار و همکاران ^۶ با موفقیت از لندست ۸ OLI برای نقشه‌برداری از سنگ‌شناسی‌های پیچیده مانند سینیت، پیروکسنیت و کربناتیت با استفاده از ترکیبی از کامپوزیت‌های رنگی، نسبت‌های باندی، PCA و طبقه‌بندی SVM استفاده کردند. به طور مشابه، کامل ام و همکاران ^۷ به طور مؤثر از تصاویر لندست ۸ OLI برای نقشه‌برداری از سنگ‌های زیرزمین نئوپروتروزوئیک در منطقه ایگلا در صحرای مرکزی شرقی مصر استفاده کردند و کاربرد آن را برای زمین‌شناسی زیرزمین از طریق تکنیک‌های بهبود و طبقه‌بندی نظارت شده اثبات کردند. حسن و صادق ^۸ با تقویت بیشتر کاربرد آن در محیط‌های زمین‌شناسی مشابه، از داده‌های لندست ۸ OLI برای ترسیم واحدهای سنگ‌شناسی در منطقه گنبد میتیک، CED، مصر استفاده کردند و توانایی آن را در تشخیص گرانیتوئیدها، آمفیبولیت‌ها و سنگ‌های مافیک با ترکیبات نسبت باندی پیشرفته و تصاویر PC نشان دادند. لندست ۸ OLI همچنین در تشخیص گرانیتوئیدهای حاوی مواد معدنی خاص، همانطور که توسط عثمان و همکاران ^۹ در کامرون نشان داده شده است، و در نقشه‌برداری از واحدهای آتشفشانی و نفوذی متنوع مانند دکن ترپس ^۱۰ و بازالت‌های کولا ^۱۱ ، بسیار مفید بوده است. کاربرد آن به تعیین فازهای مختلف گرانیتی با دقت بالا، همانطور که توسط عبدالمقصود و العرافی ^۱۲ در جنوب سینا نشان داده شده است، با استفاده از FCC با کشش ناهمبستگی و PCA انتخابی، گسترش می‌یابد.

فراتر از آنتی-اطلس، مطالعات اخیر متعدد، ارزش ادغام سنجش از دور نوری و راداری را برای نقشه‌برداری سنگی-ساختاری و توصیف زمین‌شناسی بیشتر مورد تأکید قرار داده‌اند. به عنوان مثال، رویکردهای پیشرفته‌ای که داده‌های چندطیفی و SAR را ترکیب می‌کنند، در ترسیم واحدهای سنگی و ویژگی‌های ساختاری در زمین‌های پیچیده مؤثر بوده‌اند ^{[۱۳ ، ۱۴ ، ۱۵ ، ۱۶} ]. این آثار بر اهمیت فزاینده‌ی هم‌افزایی مجموعه داده‌های ماهواره‌ای متنوع برای دستیابی به دقت بالاتر در نقشه‌برداری زمین‌شناسی تأکید می‌کنند. چنین دیدگاه‌هایی، اهمیت مطالعه‌ی ما را تقویت کرده و تضمین می‌کنند که یافته‌های آن در چارچوب وسیع‌تری از تحقیقات زمین‌شناسی معاصر قرار گیرند.

این کاربردهای متنوع، به طور مداوم بر مجموعه باندهای طیفی جامع Landsat 8 OLI شامل باندهای مرئی، مادون قرمز نزدیک و به ویژه مادون قرمز موج کوتاه (SWIR) (به عنوان مثال، باندهای ۶ و ۷) تأکید دارند که برای شناسایی و تمایز کانی‌های سنگ‌ساز و مناطق دگرسانی معمول در مجتمع‌های پی‌سنگ بلوری بسیار مؤثر هستند. علاوه بر این، تطبیق‌پذیری و اثربخشی اثبات‌شده آن در تشخیص دقیق سنگ‌شناسی‌ها و ساختارهای زمین‌شناسی متنوع در زمین‌های پیچیده، به ویژه مناطق پی‌سنگ بلوری خشک و نیمه‌خشک، آن را به ویژه برای منطقه مورد مطالعه انتخاب شده در محدوده آنتی اطلس، مراکش، مناسب می‌سازد.

حوزه کوهزایی ضد اطلس، واقع در حاشیه شمال غربی کراتون غرب آفریقا (WAC)، نشان دهنده منطقه انتقالی به سمت حوزه‌های کوهزایی شمال مراکش است. از نظر ساختاری، ضد اطلس مربوط به یک بالاآمدگی بزرگ اطلسی با جهت‌گیری ENE-WSW است که بر روی چین‌خوردگی هرسینین قرار گرفته است. در داخل این کمربند، هسته‌های تاقدیس‌ها، پی‌سنگ کریستالی پروتروزوئیک را به شکل درون‌لایه‌ها نمایان می‌کنند ^۱۷ . اگرچه این حوزه یک استان فلززایی شناخته شده را تشکیل می‌دهد و دسترسی محدود به مناطق خاص، تحقیقات زمین‌شناسی میدانی را پیچیده می‌کند ^۱۸ ، با این وجود، مورد توجه مطالعات متعددی با استفاده از داده‌های سنجش از دور در بخش‌های مختلف آن بوده است. در شرق ضد اطلس، باید و همکاران. ^۱۹ ، اس-صبار و همکاران. ^۲۰ ، و اوهوسا و همکاران. ^۲۱ به ترتیب نقشه‌برداری سنگ‌شناسی، کانی‌شناسی و ساختاری را در مناطق ایگودران، راس کمونه و اومجران-بوکرزیا انجام دادند. علاوه بر این، مطالعات متعددی بر نقشه‌برداری خطواره‌ها با استفاده از داده‌های راداری سنتینل-۱ متمرکز شده‌اند؛ به عنوان مثال، آدیری و همکاران. ^۲۲ درون‌لایه سیدی فلا-بوسکور را بررسی کردند. در آنتی‌اطلس غربی، آدیری و همکاران. ^۲۳ واحدهای سنگ‌شناسی را در درون‌لایه باس درعا، یکی از بزرگترین درون‌لایه‌ها در منتهی‌الیه جنوب غربی، نقشه‌برداری کردند، در حالی که حجاج و همکاران. ^۲۴ منطقه برشی دره آملن را بررسی کردند. برخلاف سایر درون‌لایه‌ها و بخش‌های آنتی‌اطلس، درون‌لایه‌های آیت عبدالله و کردوس چالش‌هایی را برای نقشه‌برداری مبتنی بر سنجش از دور ایجاد می‌کنند، به استثنای مطالعه‌ای که در بخش شمالی درون‌لایه کردوس توسط جلولی و همکاران. ^۲۵ انجام شد . در این زمینه، مطالعه حاضر با هدف پرداختن به این شکاف و غلبه بر کمبود تحقیقات مکانی در منطقه، ضمن ارزیابی پتانسیل ترکیب داده‌های نوری و راداری برای نقشه‌برداری سنگی-ساختاری انجام شده است. این مطالعه به طور خاص بر روی هر دو درون‌لایه در غرب آنتی‌اطلس مراکش تمرکز دارد. با وجود ماهیت مستقل آنها، این درون‌لایه‌ها شباهت‌های زمین‌شناسی دارند، اما شکاف قابل توجهی در نقشه‌برداری مبتنی بر تصاویر ماهواره‌ای همبسته برای منطقه وجود دارد. برای پرداختن به این موضوع، تحقیق ما یک تجزیه و تحلیل مقایسه‌ای حیاتی را در هر دو درون‌لایه انجام می‌دهد. هدف ما تعیین موثرترین تکنیک‌های پردازش سنجش از دور برای نقشه‌برداری سنگ‌شناسی با استفاده از داده‌های OLI لندست ۸ است، در حالی که به طور خودکار خطواره‌ها را از تصاویر SAR سنتینل-۱ استخراج می‌کند. این رویکرد یکپارچه منجر به تولید نقشه‌های جامع سنگی-ساختاری برای هر دو منطقه خواهد شد.

مطالعه حاضر بر دو منطقه واقع در آنتی-اطلس غربی مراکش، به ویژه در میان‌لایه‌های آیت عبدالله و کردوس، تمرکز دارد. این دو منطقه مورد مطالعه با مستطیل‌های قرمز در (شکل  ۱ C) نشان داده شده‌اند. انتخاب این مناطق با تنوع زمین‌شناسی و اهمیت تکتونو-لیتولوژیکی آنها توجیه می‌شود و بینش‌های ارزشمندی در مورد تکامل ساختاری حوزه آنتی-اطلس ارائه می‌دهد. علاوه بر این، هر دو منطقه متعلق به یک استان متالوژنیک غنی از ذخایر مس هستند که میزبان سایت‌های معدنی بزرگی مانند تزالاغت در آیت عبدالله و آجوجگال و اوانسیمی در کردوس هستند که اهداف پروژه‌های اکتشافی در حال انجام نیز می‌باشند ^۲۶ .

کوه آیت عبدالله در استان تارودانت از منطقه سوس ماسه، تقریباً ۱۵۰ کیلومتری شرق تیزنیت، در یک منطقه انتقالی بین دشت ساحلی و رشته کوه‌های آنتی اطلس قرار دارد. وسعت جغرافیایی آن با مختصات زیر تعریف می‌شود: نقطه ۱ – ۲۹° ۴۸′ ۱۳.۱″ شمالی، ۸° ۴۹′ ۱۷.۱″ غربی؛ نقطه ۲ – ۲۹° ۴۸′ ۱۱.۸″ شمالی، ۸° ۳۸′ ۵۶.۰″ غربی؛ نقطه ۳ – ۲۹° ۳۹′ ۳۳.۴″ شمالی، ۸° ۳۸′ ۵۷.۸″ غربی؛ و نقطه ۴—۲۹° ۳۹′ ۳۴.۶″ شمالی، ۸° ۴۹′ ۱۸.۰″ غربی. این لایه درونی مربوط به یک برآمدگی زیرنصف‌النهاری هرسینین با جهت‌گیری شمالی-جنوبی است که پی سنگ پروتروزوئیک را در زیر یک پوشش نازک آواری پرکامبرین و آدودونین نمایان می‌کند ^۲۷. قدیمی‌ترین سنگ‌ها متعلق به پالئوپروتروزوئیک هستند که با شیست‌های اپی‌متامورفیک نشان داده می‌شوند که موضوع مطالعات زمین‌زمان‌شناسی در چندین لایه درونی، از جمله زنگا، کردوس و تاگراگرا د تاتا، که میزبان قدیمی‌ترین سنگ‌های شناخته شده آنتی اطلس هستند، بوده‌اند. نئوپروتروزوئیک تحت سلطه سری‌های آتشفشانی و آتشفشانی-رسوبی، عمدتاً کنگلومرایی ^۲۸ ، با لایه‌بندی ضعیف و ناهماهنگ بر روی برجستگی‌های دیرینه کریوژنی است. این برجستگی‌ها عمدتاً از کوارتزیت‌های سازند آزاغر، معادل کوارتزیت‌های لکست (گروه کردوس) تشکیل شده‌اند. بالای کنگلومراها، یک توالی پیشروی-پسرونده نئوپروتروزوئیک پسین (اینفراکامبرین یا آدودونین) وجود دارد که از رسوبات کربناته نازک (سنگ آهک‌های کوچک) به صورت متناوب با ماسه‌سنگ‌ها و سیلت‌سنگ‌ها تشکیل شده است.

بخش جنوبی گودال کردوس، واقع در استان سیدی ایفنی (منطقه اسم قلیم-اوید) حدود ۵۰ کیلومتری جنوب شرقی تیزنیت، از نظر جغرافیایی با مختصات زیر تعریف می‌شود: نقطه ۱ – ۲۹° ۲۸’ ۳۵.۴” شمالی، ۹° ۳۹’ ۲۱.۵” غربی؛ نقطه ۲ – ۲۹° ۲۸’ ۳۹.۱” شمالی، ۹° ۲۳’ ۳۳.۳” غربی؛ نقطه ۳ – ۲۹° ۱۷’ ۵۰.۱” شمالی، ۹° ۲۳’ ۳۰.۸” غربی؛ و نقطه ۴—۲۹° ۱۷′ ۴۶.۴″ شمالی، ۹° ۳۹′ ۱۷.۴″ غربی. این لایه درونی از سازندهای پالئوپروتروزوئیک و اینفراکامبرین، شامل شیست‌ها و گرانیتوئیدها ^۲۹ ، و همچنین ماسه‌سنگ‌های کوارتزیتی گروه Lkest تشکیل شده است. چینه‌شناسی همچنین شامل لایه‌های آتشفشانی-رسوبی و توده‌های نفوذی با ترکیب گرانیتی تا میکروگرانیتی ^{۳۰ ، ۳۱} است. روی این واحدها سازندهای آدودونین و پایین‌ترین سازندهای کامبرین قرار دارند که ضخامت آنها تا ۲ کیلومتر می‌رسد و در تماس با ابرگروه اوورزازات نئوپروتروزوئیک هستند. این ابرگروه با کنگلومراها، ماسه‌سنگ‌ها، شیل‌ها و سنگ‌های آهکی مشخص می‌شود که اغلب با سنگ‌های آتشفشانی در هم تنیده‌اند.

در طول کامبرین پیشین، آنتی اطلس غربی، منطقه محوری کافت آنتی اطلس را تشکیل داد. بخش بالایی توالی کامبرین پایینی، که از سازند آهک‌های پایینی تا سازند سری شیست امتداد دارد، به عنوان یک توالی پس از کافت ^۳۲ در نظر گرفته می‌شود . این رسوبات کربناتی و آواری توسط سازند “لی-دو-وین” متشکل از شیل، سیلتستون و ماسه‌سنگ و متعاقباً توسط گروه “فیجاس اینترنس” کامبرین میانی که عمدتاً ماسه‌سنگ است، پوشانده شده‌اند.

هر دو گسل آیت عبدالله و کردوس، تاریخچه تکتونیکی پیچیده‌ای را ثبت می‌کنند، از جمله کوه‌زایی ابورنین (پالئوپروتروزوئیک)، کوه‌زایی پان-آفریقایی (نئوپروتروزوئیک)، تغییر شکل هرسینی (پالئوزوئیک پسین) و کوه‌زایی آلپ (سنوزوئیک) ^۳۳٫ از نظر ساختاری، این منطقه توسط سیستم‌های گسلی اصلی با روند ENE-WSW، NNE-SSW و NE-SW ^{۲۷ ، ۳۱} کنترل می‌شود (شکل‌های ۲ ، ۳ ).

مجموعه داده‌ها

هدف این مطالعه، تهیه نقشه سنگ‌شناسی و خطواره‌ها برای هر منطقه مورد مطالعه با جزئیات بیشتر از نقشه زمین‌شناسی موجود است. طبق مطالعات اخیر، تصاویر لندست برای نقشه‌برداری زمین‌شناسی مناسب‌تر هستند ^{۳۷ ، ۳۸٫} به همین دلیل، ما لندست ۸ OLI را برای نقشه‌برداری از واحدهای سنگ‌شناسی منطقه مورد مطالعه انتخاب می‌کنیم. در این مطالعه، برای جلوگیری از مشکلات پوشش ابر در تصاویر لندست ۸ استفاده شده، یک صحنه ماهواره‌ای را از وب‌سایت USGS Earth Explorer دانلود کردیم که در طول تابستان، دقیقاً در ۵ آگوست ۲۰۲۳، گرفته شده است. در مقایسه با نسل‌های قبلی لندست با ۸ بیت، لندست ۸ با کمی‌سازی ۱۲ بیتی بهبود یافته است (جدول ۱ )، که امکان تفسیر بهتر از اشیاء سطحی را فراهم می‌کند (earthexplorer.usgs.gov).

برای خطواره‌ها، مطالعات متعددی اثربخشی استفاده از داده‌های رادار Sentinel 1 را نشان داده‌اند، به ^طوری که نشان می‌دهد Sentinel 1 نتایج بهتری نسبت به حسگرهای نوری، به ویژه با قطبش VH، ارائه می‌دهد. همچنین، Mohcine و همکاران. ^۳۹ نشان می‌دهند که داده‌های Sentinel 1 در مقایسه با سایر حسگرهای SAR (PALSAR، Radarsat-1) عملکرد قابل توجهی در نقشه‌برداری خودکار خطواره‌ها دارند، برخلاف سایر داده‌ها که با پارامترهای مختلف مورد مطالعه همبستگی نداشتند، که با مشاهدات قبلی Javhar و همکاران. ^۴۰ ، Shebl و Csamer ^{۴۱ ، ۴۲ در مقایسه داده‌های چندطیفی با داده‌های Sentinel-1 سازگار است. تصاویر Sentinel-1 کارایی بالاتری در استخراج خطواره‌ها، به ویژه با قطبش VH، نشان می‌دهد که با مشاهدات قبلی ۲۲} سازگار است . در این زمینه، ما داده‌های رادار Sentinel 1 را که در ۲۱ دسامبر ۲۰۲۳ به دست آمده است، از مرکز داده‌های علمی آژانس فضایی اروپا (ESA)، (scihub.copernicus.eu) جمع‌آوری کردیم. داده‌های جمع‌آوری‌شده Sentinel 1، محصول L1 Ground Range Detected (GRD) از حالت تداخل‌سنجی گسترده (IW) با دو قطبش VH (عمودی-افقی) و VV (عمودی-عمودی) است (جدول ۱ ). در این مطالعه، ما بر اساس قطبش VH بر اساس مطالعات قبلی مانند مطالعه (Mohcine و همکاران. ^۳۹ ) عمل کردیم. مطالعات متعددی نشان داده‌اند که خطواره‌های استخراج‌شده از داده‌های قطبش VH Sentinel-1 همبستگی قوی‌تری با واحدهای زمین‌شناسی، روندهای تکتونیکی و همچنین با نقشه‌های شیب و برجستگی سایه‌دار نشان می‌دهند. این امر به توانایی افزایش‌یافته قطبش VH در ثبت تغییرات ساختاری و سطحی نسبت داده می‌شود. علاوه بر این، Surajit و همکاران. ^۴۳ ، تمایز بین قطبش‌های VV و VH به ویژه در کاربردهای نقشه‌برداری سیل مشهود است. قطبش VV به دلیل حساسیت بیشتر به ناهمواری سطح، عموماً نتایج دقیق‌تری ارائه می‌دهد. در مقابل، قطبش VH به پوشش گیاهی حساس‌تر است و در ثبت پراکندگی حجمی (volumetric backscatter) عملکرد بهتری دارد. این نوع پراکندگی به ویژه برای تجزیه و تحلیل ساختارهای جنگلی، شناسایی انواع محصولات زراعی و نظارت بر مراحل رشد پوشش گیاهی مفید است.

روش‌شناسی

شکل  ۴ نمودار جریان مراحل دنبال شده برای دستیابی به اهداف مطالعه، شامل پیش‌پردازش تصاویر ماهواره‌ای، پردازش و اعتبارسنجی داده‌ها را خلاصه می‌کند. در واقع، ما نقشه‌های سنگ‌ساختاری درون‌لایه‌های مورد مطالعه را محقق کرده‌ایم. این امر از طریق ادغام داده‌های زمین‌شناسی موجود، بررسی‌های میدانی و پردازش داده‌های ماهواره‌ای سنجش از دور حاصل شده است.

پیش‌پردازش

مرحله اولیه در پیش‌پردازش تصاویر لندست ۸ OLI شامل کالیبراسیون رادیومتری و تصحیح اتمسفری با استفاده از مدل تصحیح اتمسفری FLAASH (تحلیل اتمسفری سریع خط دید فرامکعب‌های طیفی) است. این مدل شامل کد انتقال تابشی با وضوح متوسط ​​(MODTRAN) است که توسط آزمایشگاه تحقیقات نیروی هوایی و شرکت علوم طیفی توسعه داده شده است تا تضعیف‌های جوی را کاهش دهد و منجر به تولید تصاویر بازتابی شود . ^۴۴٫ در این مطالعه، از روش گرام-اشمیت پن شارپنینگ (GSPS) برای افزایش وضوح مکانی باندهای داده چند طیفی لندست ۸ (۲ تا ۷) مطابق با وضوح مکانی باند داده پانکروماتیک ۸ که دارای وضوح مکانی ۱۵ متر بود، استفاده شد. روش GSPS شامل موارد زیر است: (۱) شبیه‌سازی یک باند پانکروماتیک با وضوح مکانی پایین‌تر از باندهای طیفی با وضوح مکانی پایین‌تر، (۲) انجام تبدیل روی باند شبیه‌سازی شده و باندهای چندپیکسلی، (۳) تعویض باند پانکروماتیک با وضوح مکانی بالا با اولین باند تبدیل‌شده، و سپس (۴) اعمال تبدیل معکوس برای تشکیل باندهای طیفی با وضوح مکانی بالا و با وضوح مکانی بالا ^۴۵ .

از سوی دیگر، صحنه جمع‌آوری‌شده از ماهواره سنتینل ۱ با استفاده از نرم‌افزار SNAP Toolbox پیش‌پردازش شد. چندین مرحله پیش‌پردازش، از جمله تصحیح رادیومتری، فیلترینگ اسپکل و تصحیح عوارض زمین، اعمال شد. کالیبراسیون رادیومتری شامل فرآیند تبدیل اندازه‌گیری‌های خام سیگنال رادار به مقادیر فیزیکی قابل توجه، به ویژه ضریب پراکندگی رادار است. این فرآیند نیاز به تنظیماتی در داده‌ها دارد تا عوامل تأثیرگذار مختلفی مانند ویژگی‌های حسگر، شرایط جوی و هندسه سیستم رادار در نظر گرفته شود. هدف اصلی این است که اطمینان حاصل شود که تصاویر رادار به طور دقیق ویژگی‌های سطح زمین را نشان می‌دهند و تجزیه و تحلیل و تفسیر دقیق داده‌ها را تسهیل می‌کنند ^۴۶ .

تصاویر راداری باید مراحل پیش‌پردازشی مانند فیلتر کردن لکه‌ها و تصحیح عوارض زمین (ارتفاع‌سنجی) را طی کنند. این فرآیندها به حداقل رساندن نویز لکه‌ها و تضمین تراز هندسی دقیق کمک می‌کنند و به تصویر اجازه می‌دهند تا سطح واقعی زمین را به دقت نمایش ^دهد .

پردازش

در این مطالعه، مرحله پردازش شامل استخراج واحدهای زمین‌شناسی (لیتولوژی و خطواره‌ها) رخنمون یافته در سطح هر دو منطقه مورد مطالعه است.

• الف. نقشه‌برداری سنگ‌شناسی

برای سنگ‌شناسی، داده‌های چندطیفی بهبودیافته لندست را بر اساس روش‌های موجود در مقالات، از جمله ترکیب رنگ (CC)، تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA) و نسبت باند (BR) پردازش کردیم. ترکیبات رنگی با ترکیب باندهای طیفی خاص برای افزایش ویژگی‌های بازتاب مواد سطحی ایجاد می‌شوند و در نتیجه امضاهای طیفی مواد معدنی و انواع سنگ‌های مختلف ^۴۷ برجسته می‌شوند . در این مطالعه، باندهای ۲، ۵ و ۷ را در ترکیب RGB ترکیب کردیم. ترکیب B2 (آبی، ۰٫۴۵-۰٫۵۱ میکرومتر)، B5 (مادون قرمز نزدیک، ۰٫۸۵-۰٫۸۸ میکرومتر)، B7 (مادون قرمز موج کوتاه ۲، ۲٫۱۱-۲٫۲۹ میکرومتر) برای برجسته‌سازی سازندهای زمین‌شناسی عالی است. باند مادون قرمز موج کوتاه (B7) به شناسایی انواع مختلف سنگ و ذخایر معدنی ^{۴۱ ، ۴۲} کمک می‌کند ، در حالی که باند مادون قرمز نزدیک (B5) می‌تواند بین پوشش گیاهی و خاک لخت تمایز قائل شود. نوار آبی (B2) جزئیات را به تصویر کلی اضافه می‌کند و وضوح ویژگی‌های زمین‌شناسی را افزایش می‌دهد.

روش PCA به عنوان روشی مؤثر برای افزایش اطلاعات طیفی اضافی به مجموعه‌ای کوچکتر از اجزا عمل می‌کند و تفسیرهای دقیق زمین‌شناسی را تسهیل می‌کند ^{۴۸ ، ۴۹ ، ۵۰ ، ۵۱ ، ۵۲.} این روش عمدتاً برای به حداقل رساندن تأثیر توپوگرافی در نقشه‌برداری زمین‌شناسی استفاده می‌شود. در این مطالعه، ما از ترکیب RGB نسبت‌های باندی ۴/۲، ۵/۴ و ۶/۷ استفاده کردیم. ترکیب این نسبت‌های باندی، یعنی نسبت ۴/۲، به دلیل جذب آن در محدوده طول موج آبی و در عین حال بازتاب بالا در محدوده طول موج قرمز، برای نقشه‌برداری اکسیدهای آهن مفید است. نسبت ۶/۷ در این مطالعه به دلیل توانایی آن در نقشه‌برداری کائولینیت، مونتموریلونیت، کانی‌های رسی و کانی‌های کربناته، با ویژگی‌های بازتاب متمایز در باندهای ۶ و ۷ انتخاب شد. برای نسبت ۵/۴، سنگ‌های آذرین و دگرگونی اغلب امضای طیفی برجسته‌تری را در باند ۵ (نزدیک به مادون قرمز) نشان می‌دهند، در حالی که سنگ‌های رسوبی بازتاب بالاتری را در باند ۴/۵۳ نشان ^{می‌دهند} .

• ب. استخراج خودکار خطواره‌ها

نقشه‌برداری از خطواره‌ها در مطالعات زمین‌شناسی از اهمیت بالایی برخوردار است ^۵۴ ، زیرا این ساختارهای خطی یا منحنی اغلب با عناصر مختلف ژئومورفولوژیکی یا سازندهای تکتونیکی ^۵۵ مرتبط هستند . خطواره‌ها می‌توانند به صورت ترازهای ساختاری ^۵۶ ، پیامدهای ژئومورفولوژیکی ^۵۷ ، مناطق ضعف ساختاری ^۵۸ ، گسل‌ها و شکستگی‌ها ^{۵۹ ، ۶۰ ظاهر شوند. آنها همچنین می‌توانند به عنوان نشانگرهایی برای مشخص کردن واحدهای مختلف سنگ‌شناسی یا تغییرات در پوشش گیاهی ۶۱ ، ۶۲} عمل کنند . حذف خطواره‌هایی که با تماس‌های زمین‌شناسی مطابقت ندارند، ضروری است و اعتبارسنجی از طریق نقشه‌های زمین‌شناسی و تحقیقات میدانی در پایان فرآیند ضروری است.

برای استخراج خطواره‌ها، یک فیلتر جهت‌دار با چهار جهت (N0، N45، N90، N135) با استفاده از نرم‌افزار ENVI بر روی تصاویر تصحیح‌شده Sentinel 1 اعمال شد. فیلترهای جهت‌دار معمولاً برای شناسایی عناصر ساختاری ناشناخته مانند گسل‌ها، شکستگی‌ها، چین‌ها و نقاط تماس سنگ‌شناسی استفاده می‌شوند . ^۶۳ به طور کلی الگوریتم‌های مختلفی برای استخراج خودکار خطواره‌ها با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و مدل‌های رقومی زمین توسعه داده شده‌اند. ماژول LINE (LINEament Extraction) که در نرم‌افزار PCI Geomatica ادغام شده است، به ویژه در مطالعات زمین‌شناسی به دلیل تشخیص خودکار خطواره‌ها محبوب است و نتایج رضایت‌بخشی را با داده‌های نوری و راداری ارائه می‌دهد . ^۶۴

در این مطالعه، ماژول LINE با تنظیمات پارامتر زیر اعمال شد: شعاع فیلتر ۱۰ پیکسل، آستانه گرادیان لبه ۱۰۰، آستانه طول منحنی ۳۰ پیکسل، آستانه خطای برازش خط ۳ پیکسل، آستانه اختلاف زاویه‌ای ۱۵ درجه و آستانه فاصله اتصال ۱۰۰ پیکسل. این مقادیر بر اساس ترکیبی از منابع ادبی و بازرسی بصری تکراری برای بهینه‌سازی استخراج خطواره‌های معنادار ساختاری و در عین حال به حداقل رساندن نویز انتخاب شدند. آستانه‌های انتخاب شده، تشخیص ویژگی‌های خطی مربوط به ساختارهای زمین‌شناسی واقعی را تضمین کردند، همانطور که با مقایسه با نقشه‌های زمین‌شناسی موجود و گشت و گذارها تأیید شد.

تحقیقات میدانی

بررسی‌های میدانی و اعتبارسنجی برای تأیید صحت نتایج سنجش از دور بسیار مهم هستند، زیرا داده‌های ضروری واقعیت زمینی را ارائه می‌دهند که قابلیت اطمینان نقشه‌برداری سنگ‌شناسی و خطواره‌ها را افزایش می‌دهد. این امر تضمین می‌کند که تفاسیر به‌دست‌آمده از تصاویر ماهواره‌ای با شرایط واقعی زمین‌شناسی مشاهده‌شده در منطقه آنتی‌اطلس همسو باشند. به‌عنوان بخشی از این مطالعه، کار میدانی در هر دو منطقه کردوس و آیت عبدالله انجام شد تا نتایج با کیفیت بالا و ادغام مؤثر داده‌های میدانی با تکنیک‌های پردازش تصویر تضمین شود.

در درون‌لایه آیت عبدالله، بررسی‌هایی در منطقه روستای تازالاغت و همچنین در بخش جنوبی آن انجام شد که هم سازندهای پی‌سنگ و هم سازندهای پوشش رسوبی را هدف قرار می‌داد. به طور مشابه، در درون‌لایه کردوس، مشاهدات میدانی بر اطراف روستاهای تیغیرت و ایزونیدن متمرکز بود، جایی که تماس بین سنگ‌های پی‌سنگ و واحدهای رسوبی رویی به وضوح نمایان است. این مکان‌های استراتژیک به دلیل تنوع بالای سنگ‌شناسی و وجود رخساره‌های شاخص انتخاب شدند. این رویکرد به طور قابل توجهی دقت تفسیرها را بهبود بخشید و به اعتبارسنجی نتایج حاصل از روش‌های سنجش از دور کاربردی کمک کرد.

نقشه‌برداری سنگ‌شناسی

ترکیب رنگی

ترکیب رنگ کاذب مورد استفاده در این مطالعه (به ترتیب b2، b5 و b7 در RGB) نتایج بسیار خوبی در تمایز واحدهای سنگ‌شناسی اصلی درون‌لایه آیت عبدالله ارائه می‌دهد. این ترکیب رنگ، واحدهای سنگ آهک و دولومیت پایینی مربوط به سن پروتروزوئیک بالایی (Ad1) را مشخص می‌کند، همانطور که در شکل  ۵ با رنگ آبی روشن نشان داده شده است. رسوبات سنگریزه اخیر (q2e) تانسیفتین، که منطقه قابل توجهی را در جنوب معدن تازالاغت (شکل  ۶ ) و بخش شمالی درون‌لایه آیت عبدالله (جبل اضغر) پوشش می‌دهند، در مقایسه با سایر رخساره‌ها با رنگ سبز قابل تشخیص نشان داده شده‌اند (شکل  ۵ A). بخش جنوبی درون‌لایه آیت عبدالله تمایز بسیار خوبی بین سازندهای مختلف سری پایه آدودونین و واحدهای سنگ آهک و دولومیت پایینی نشان می‌دهد (شکل  ۵ B). سنگ آهک‌ها و دولومیت‌های پایه (Ad1b) با رنگ سفید مشخص شده‌اند، در حالی که شیل‌ها و ماسه‌سنگ‌های سبز سری پایه (Ad1a) علاوه بر رس آبی تیره جدید و سازند (Twb) سری لی-دو-وین به رنگ قهوه‌ای (شکل  ۵ )، بنفش به نظر می‌رسند. سنگ آهک‌های لایه‌ای (Ki1a) با رنگ سفید، مشابه سنگ آهک‌های پایه، مشخص شده‌اند، زیرا این سازند نیز از سنگ آهک تشکیل شده است، از این رو امضای طیفی مشابهی دارند.

ترکیب باندهای B2، B5 و B7 شباهت‌هایی را نشان داد (شکل  ۵ )، به ویژه در سطح سازندهای کربناتی مانند سازند آدودو (شکل  ۶ )، که با سنگ آهک پایینی (Ad2b) و نهشته دولومیت‌های اصلی (Ad2b-a) نشان داده شده است، و سازند تارودانت که به رنگ آبی ظاهر می‌شود، در حالی که سنگریزه‌های پی سنگ تازرولت (q2E) با رنگ سبز مشخص می‌شوند. رسوبات ماسه‌سنگ و سیلت سبز (NP3tAd1) با رنگ بنفش مشخص می‌شوند (شکل  ۶ )، مشابه نمایش آنها در نتایج به دست آمده برای درون‌لایه آیت عبدالله. کنگلومراهای سن ادیاکاران (XIIId) در مقایسه با ریولیت‌ها و ایگنیمبریت‌ها (XIIIb) به رنگ قهوه‌ای مشخصی ظاهر می‌شوند. رسوبات سنگریزه در شرق پی سنگ با همان رنگ سبز درون‌لایه آیت عبدالله واقع شده‌اند.

تحلیل مؤلفه‌های اصلی

ترکیب رنگی سه مؤلفه اصلی اول (PC1، PC2 و PC3) که بالاترین بردارهای ویژه و مقادیر ویژه را دارند (جدول ۲ )، بهترین نتایج را در واحدهای سنگ‌شناسی منطقه مورد مطالعه ارائه می‌دهد (شکل  ۷ ): رسوبات سطحی رس جدید به وضوح به رنگ بنفش دیده می‌شوند، در حالی که کوارتزیت‌ها به رنگ صورتی دیده می‌شوند. میکاشیست‌ها و میگماتیت‌ها که بخش جنوبی منطقه مورد مطالعه را پوشانده‌اند (شکل  ۷ B)، رنگ زرد با توزیع فضایی مشابه نقشه زمین‌شناسی موجود را نشان می‌دهند (شکل  ۲ ). این رسوبات از پی سنگ پالئوپروتروزوئیک با گابروهای نارنجی مرتبط هستند. در مقابل، برخلاف نتیجه ترکیب (باندهای b2، b5 و b7)، PCA تمایز روشنی برای رسوبات کنگلومرا و سازندهای سری پایه (شکل  ۸ ) ارائه می‌دهد، به ویژه برای رسوبات مختلف سری لی دو وین، که رسوبات (Twb) به رنگ شنگرف، (Twd) به رنگ مرجانی، (Twe) به رنگ قرمز و (Ki1a) به رنگ سبز نشان داده شده‌اند. رسوبات سنگ آهک سایه‌های مختلفی از رنگ سبز را نشان می‌دهند، به ویژه برای سنگ آهک‌ها و دولومیت‌های پایه، و همچنین برای دولومیت‌ها و سنگ آهک‌ها در سری سنگ آهک، و رسوبات سنگ آهک و دولومیت پایینی. سازندهای شیست معمولاً دارای رنگ قرمز تیره هستند، همانطور که در رسوبات (Ad1a) دیده می‌شود.

تکنیک تحلیل مؤلفه‌های اصلی سه باند اول PC1، PC2 و PC3 از بخش جنوبی درون‌لایه Kerdous همچنین امکان نمایش ماهیت‌های مختلف سنگ‌شناسی را فراهم کرد (شکل  ۷ ). این سه باند همانطور که در (جدول ۳ ) نشان داده شده است، بالاترین بردارهای ویژه و مقادیر ویژه را دارند، همانطور که در بخش اول مشاهده شد. نتایج به دست آمده به ما این امکان را داد که رخساره‌های مختلف کربنات و شیست پوشش پالئوزوئیک، به ویژه سنگ آهک پایینی (Ad2b)، شیست‌های سبز (NP3tAd1) (شکل  ۸ ) و لایه‌های کوچک سنگ آهک سری قاعده‌ای (Ad1b) را به وضوح تشخیص دهیم. علاوه بر این، رخساره‌های کربنات آواری متنوع سری Lie de vin به وضوح مشخص شده‌اند: این تکنیک دولومیت‌ها و سنگ آهک‌ها را به رنگ سبز متمایز می‌کند، در حالی که سازندهای شیست به رنگ قرمز ظاهر می‌شوند و سایه‌های مختلفی با توجه به ترکیب هر سنگ دارند.

برای پی سنگ، دایک‌های گابرو و دولریت (PRθ) با رنگ آبی روشن به خوبی قابل تشخیص هستند، کنگلومراها (XIIId) به رنگ صورتی ظاهر می‌شوند و ریولیت‌ها و ایگنیمبریت‌ها (XIIIb) به رنگ سبز روشن، متمایز از کربنات‌ها، نشان داده شده‌اند. تجزیه و تحلیل مؤلفه‌های اصلی، تفکیک مؤثرتر رخساره‌ها را در مقایسه با سایر تکنیک‌ها، به ویژه در تشخیص تونالیت‌ها، گرانودیوریت‌ها، شیست‌های پی سنگ پالئوپروتروزوئیک و سایر سنگ‌شناسی‌ها، امکان‌پذیر کرده است.

نسبت باند

ترکیب سه نسبت باندی، یعنی نسبت ۴/۲، نسبت ۵/۴ و نسبت ۶/۷، برای نقشه‌برداری زمین‌شناسی مؤثر بوده است (شکل  ۹ ). این رویکرد امکان شناسایی و تمایز متمایز واحدهای مختلف سنگ‌شناسی و رسوبات جدید را فراهم می‌کند. به طور خاص، رس‌های جدید با رنگ آبی برجسته شده‌اند، کوارتزیت‌ها با رنگ زرد نمایش داده شده‌اند، شیست‌های سری “لی دو وین” (Twb) با رنگ سبز ظاهر می‌شوند، رسوبات سنگریزه جبل آزاغار با رنگ نارنجی و رسوبات آبرفتی جدید با رنگ زرد-سبز نشان داده شده‌اند (شکل  ۱۰ ).

ترکیب نسبت‌های باندی همچنین شباهت‌هایی را نشان داد، با رنگ آبی برای کربنات‌ها، رنگ زرد برای رسوبات آبرفتی (A) و لوکو-گرانیت (NP3iLɣ) (شکل  ۹ )، سنگی بسیار اسیدی با درصد بسیار بالای سیلیس که با رنگی مشابه کوارتزیت‌های جبل آزاغر در آیت عبدالله در اینلیر متمایز می‌شود. مناطقی از رسوبات رسی اخیر، رنگ آبی روشن، مشابه آنچه در بخش دیگر مشاهده شده است، را نشان می‌دهند. دایک‌های گابرو با رنگ آبی تیره متمایز شدند، اما این تکنیک در مقایسه با سایر روش‌ها برای تمایز بین رخساره‌های مختلف پی‌سنگ (شکل  ۱۰ ) کمتر مؤثر است.

برای خلاصه کردن نتایج سه تکنیک کاربردی، رقومی‌سازی دستی با استفاده از GIS انجام شد و نقشه‌هایی ایجاد شد که واحدهای شناسایی شده توسط هر روش را نشان می‌دهند (شکل‌های ۱۱ ، ۱۲ ). این مرحله امکان تجسم توزیع مکانی واحدهای مختلف و شناسایی همگرایی‌ها و تغییرات بین تکنیک‌های به کار رفته را فراهم کرد. نتایج، تفاوت‌هایی را در میزان و دقت واحدهای خاص نشان می‌دهد که منعکس کننده ویژگی‌های هر رویکرد است. ادغام این نقشه‌ها در همان چارچوب GIS، پایه محکمی برای تفسیر بهتر زمین‌شناسی فراهم می‌کند.

نقشه برداری سازه ای

توزیع خطواره‌های ساختاری، گسل‌های با جهت شمال شرقی-جنوب غربی و شمال شرقی-جنوب غربی را نشان می‌دهد که با تغییر شکل ناشی از یک رویداد کوهزایی خاص مرتبط هستند. یک دایک دولریتی مربوط به دوران ژوراسیک، که آن هم با جهت شمال شرقی-جنوب غربی است، با این ساختارهای تکتونیکی مرتبط است و عمدتاً بر منطقه نزدیک به پی سنگ تأثیر می‌گذارد (شکل‌های ۱۳ ، ۱۴ ). پس از استخراج خطواره‌ها از داده‌های جغرافیایی، یک نقشه شکستگی مصنوعی تهیه شد. نتایج نشان می‌دهد که این خطواره‌ها عمدتاً در نزدیکی پی سنگ و در مرکز آن، به ویژه در نزدیکی رگه دولریتی که از منطقه اطراف معدن تازالاغت عبور می‌کند، متمرکز شده‌اند. علاوه بر این، چندین گسل بر قسمت مرکزی پی سنگ کنگلومرایی و ماسه سنگی تأثیر می‌گذارند (شکل  ۱۵ )، که تراکم شکستگی بالاتری نسبت به سازندهای کربناتی پوشش دارند.

خطواره‌های پی‌سنگ درون‌لایه کردوس، جهت غالب N135° را نشان می‌دهند (شکل  ۱۶ )، که با دایک‌های گابروی مزوپروتروزوئیک و دولریتی مرتبط است (شکل  ۱۷ ). علاوه بر این، این جهت‌گیری با سیل‌ها و تونالیت‌های تروندجمیتی که در همان جهت قرار گرفته‌اند نیز مرتبط است . ^۳۵

سنگ‌شناسی

ادغام داده‌های ماهواره‌ای Landsat 8 OLI با تکنیک‌های پیشرفته پردازش تصویر، قابلیت‌های نقشه‌برداری سنگ‌شناسی را در منطقه Anti-Atlas به طور قابل توجهی افزایش داده است. این مطالعه، تجزیه و تحلیل جامعی از روش‌های پردازش تصویر، از جمله تجسم کامپوزیت RGB، تجزیه و تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA) و نسبت‌های باندی، برای ترسیم تغییرات سنگ‌شناسی در درون‌لایه‌های Ait Abdellah و Kerdous ارائه می‌دهد.

استفاده از ترکیبات RGB، به ویژه باندهای b2، b5 و b7، امکان نمایش بصری واضحی از تنوع سنگ‌شناسی را فراهم کرد و شناسایی رخساره‌هایی مانند سنگ آهک، دولومیت، سنگریزه، رس و شیل را تسهیل نمود. این رویکرد RGB به طور مؤثر امضاهای طیفی منحصر به فرد مرتبط با واحدهای مجزا را برجسته کرد. علاوه بر این، PCA به عنوان یک تکنیک قدرتمند برای تمایز سنگ‌شناسی شناخته شد و امکان شناسایی سنگ‌شناسی‌های بیشتر مانند سنگ‌های دگرگونی و ماگمایی (شیل، کوارتزیت، گابرو و ریولیت) را فراهم کرد که اغلب در ترکیبات ساده RGB و نسبت‌های باندی نامشخص هستند. برای سنگ‌های رسوبی، PCA امکان شناسایی سازندهایی مانند سنگ آهک، دولومیت، برش‌های رسوبی، کنگلومراها و آبرفت را فراهم کرد.

نسبت‌های باندی همچنین برای افزایش تضاد بازتاب طیفی بین رخساره‌های سنگ‌شناسی مختلف، با تمرکز بر خواص کانی‌شناسی خاص، به کار گرفته شدند. همانطور که رنجبری و همکاران ^۶۳ نشان داده‌اند ، این نسبت‌ها به ویژه در تشخیص واحدهایی با امضاهای طیفی مشابه مؤثر هستند و بنابراین نتایج کامپوزیت PCA و RGB را تکمیل می‌کنند. رخساره‌های شناسایی شده از طریق نسبت‌های باندی شامل شیل‌های سری لی-دو-وین، سنگریزه، رسوبات آبرفتی جدید و سنگ‌های ماگمایی مانند گابرو و لوکوگرانیت هستند که از ویژگی‌های درون‌لایه کردوس هستند (شکل  ۱۸ ).

گنجاندن رقومی‌سازی دستی در GIS با ایجاد نقشه‌های دقیقی که به وضوح توزیع مکانی واحدهای مختلف سنگ‌شناسی را نشان می‌دادند، این فرآیند را تقویت کرد. این نتایج سنگ‌شناسی با تجزیه و تحلیل خطواره‌ها (شکل‌های ۱۹ ، ۲۰ ) که از طریق روش‌های سنجش از دور شناسایی شده بودند، تکمیل شدند. این مرحله امکان شناسایی همگرایی‌ها و تغییرات بین تکنیک‌ها را فراهم کرد و تفسیر زمین‌شناسی دقیق‌تری را تسهیل نمود. نقشه‌های رقومی‌شده چارچوب محکمی برای تجزیه و تحلیل زمین‌شناسی بیشتر فراهم کردند و تضمین کردند که تغییرات مشاهده شده در ترکیبات کانی‌شناسی واحدها به طور دقیق ثبت و تفسیر می‌شوند.

مطالعات تطبیقی، ارزش این تکنیک‌ها را در زمینه‌های مختلف زمین‌شناسی تأیید می‌کند. به عنوان مثال، عامر و همکاران ^۶۵ اثربخشی PCA و نسبت‌های باندی را در نقشه‌برداری از سنگ‌شناسی‌های افیولیتی (سرپانتینیت، متاگابرو، متابازالت) و سنگ‌شناسی‌های گرانیتی (گرانیت‌های خاکستری و صورتی) در سپر عربی-نوبیان نشان دادند. به طور مشابه، رضایی و همکاران ^۶۶ نشان دادند که نسبت‌های باندی به طور مؤثر واحدهایی مانند رسوبات دگرگون‌شده، ماسه‌سنگ‌های آتشفشانی و گرانیتوئیدها را در منطقه سنگان ایران متمایز می‌کنند. علاوه بر این، خلیفه و همکاران ^۶۷ PCA را به دلیل صرفه‌جویی در زمان و هزینه در مناطق فعال تکتونیکی، به عنوان یک تکنیک اصلی برای تمایز سنگ‌شناسی برجسته کردند. در زمینه‌ای مشابه، گازمی و همکاران ^۶۸ نشان دادند که PCA نقشه‌های زمین‌شناسی موجود را اصلاح و تصحیح می‌کند و بینش‌های جدیدی را در مورد سازندهای سطحی ناشناخته قبلی در جنوب تونس آشکار می‌کند.

اعمال این سه تکنیک بر روی درون‌لایه‌های آیت عبدالله و کردوس، شباهت‌های قابل توجهی را در رنگ‌آمیزی رخساره‌های مشاهده شده نشان می‌دهد. به عنوان مثال، ترکیب رنگ RGB نشان داد که سنگ آهک، دولومیت‌ها، سنگریزه‌ها و کنگلومراهای ادیاکاران در هر دو منطقه متمایز هستند. تجزیه و تحلیل PCA همچنین شباهت‌هایی را برای شیل‌ها و سنگ آهک‌های سبز نشان داد، در حالی که نسبت‌های باندی، رخساره‌هایی مانند کوارتزیت‌های جبل عذاغر را در مقایسه با لوکوگرانیت‌ها در زیرزمین کردوس برجسته کرد.

تغییرات مشاهده شده در ظاهر رخساره‌های سنگی خاص بین درون‌لایه‌های کردوس و آیت عبدالله را می‌توان به تفاوت در ترکیب کانی‌شناسی و وجود عناصر خارجی نسبت داد. تغییرات در ترکیب کانی‌شناسی، همانطور که در پی سنگ گرانیتی درون‌لایه کردوس و کنگلومراهای مرکز درون‌لایه آیت عبدالله مشاهده شد، بر برهمکنش رخساره‌های سنگی با تابش الکترومغناطیسی تأثیر می‌گذارد و منجر به تغییراتی در امضاهای طیفی آنها می‌شود. علاوه بر این، آلودگی توسط واحدهای سنگ‌شناسی مجاور، تجزیه و تحلیل بازتاب طیفی را پیچیده‌تر می‌کند و اهمیت تکنیک‌های پیشرفته پردازش تصویر را برای نقشه‌برداری دقیق سنگ‌شناسی برجسته می‌کند و حساسیت داده‌های نوری را به تغییرات سنگ‌شناسی برجسته می‌سازد.

خطواره

ترکیب داده‌های سنجش از دور و میدانی، امکان تولید یک نقشه ساختاری با دقت بالا از درون‌لایه آیت عبدالله و کردوس را فراهم کرده است. اکثر خطواره‌های شناسایی‌شده، جهت‌های اصلی خطواره‌های موجود در نقشه زمین‌شناسی منطقه را دنبال می‌کنند. استفاده از داده‌های راداری مؤثرتر از داده‌های نوری است. داده‌های Sentinel-1 نسبت به داده‌های نوری مانند Landsat 8 OLI یا ASTER ارجحیت دارند، زیرا نتایج استخراج خطواره از ماهواره‌های راداری، برخلاف تصاویر نوری حساس به پوشش زمین، جهت‌های دقیق‌تری را ارائه می‌دهند. ^{طول‌های کوچکتر در} مقایسه با طول‌های استخراج‌شده از داده‌های نوری (OLI و ASTER) خطواره‌های شناسایی‌شده توسط داده‌های راداری را مشخص می‌کنند. این تفاوت بار دیگر اثربخشی داده‌های راداری را برجسته می‌کند که برخلاف تصاویر نوری به ماهیت خاک‌ها وابسته نیستند. در مطالعه ما، ما عمدتاً از تصویر VH استفاده کردیم، طبق ^۲۲ ، ثابت شده است که از تصویر VV مؤثرتر است. تعداد بیشتر شناسایی‌ها در مقایسه با شناسایی‌های حاصل از تصویر VV، که نشان‌دهنده کارایی داده‌های راداری است، خطواره‌های استخراج‌شده از تصاویر VH را متمایز می‌کند.

تجزیه و تحلیل نقشه ساختاری آیت عبدالله در اینلیر، غلبه کلی خطواره‌های جهت‌دار NE-SW تا NNE-SSW را نشان می‌دهد (شکل  ۱۸ ). بیشتر خطواره‌های شناسایی شده با دایک‌های دولریتی ژوراسیک مرتبط هستند و برخی دیگر با بومبست پی سنگی کوارتزیتی مرتبط هستند. پس از تغییر شکل هرسینین، که احتمالاً با باز شدن اقیانوس اطلس مرتبط است، شکستگی‌های NE-SW نفوذ کرده‌اند. در حوزه آنتی اطلس، سنگ‌های مربوط به دوره‌های تریاس و ژوراسیک منحصراً منشأ ماگمایی دارند. این مجموعه از دایک‌های دولریتی جهت‌دار NE-SW، پی عمیق آنتی اطلس ^۷۱ را نشان می‌دهد . این دایک دولریتی بخش قابل توجهی از آنتی اطلس غربی را به طول بیش از ۱۰۰ کیلومتر طی می‌کند و هم پی سنگی پرکامبرین و هم پوشش پالئوزوئیک را در منطقه تارودانت-ایررم قطع می‌کند. اگرچه در ابتدا طبق نقشه زمین‌شناسی ۱:۱۰۰۰۰۰ تافرائوت، این سازند به فاز هرسینین نسبت داده شد، اما آرایش مورب آن نسبت به ساختارهای هرسینین و همچنین سن ژوراسیک آن؛ که در شرق‌تر در فوم زگوید مشاهده شده است، جایی که به موازات ^۷۲ امتداد دارد ، سوالاتی را در مورد این نسبت مطرح می‌کند. خطواره‌های پی سنگ درون‌لایه کردوس، غالب خطواره‌های جهت‌دار SE-NW را با درصدی از خطواره‌های جهت‌دار NE-SW پس از تغییر شکل هرسینین نشان می‌دهند (شکل  ۱۸ ). جهت SE-NW به طور قابل توجهی با دایک‌های گابرویی و دولریتی مزوپروتروزوئیک مرتبط است. این دایک‌ها که در دوران مزوپروتروزوئیک تشکیل شده‌اند، نقش مهمی در تعریف چارچوب ساختاری منطقه دارند. علاوه بر این، این جهت‌گیری N135° محدود به این دایک‌ها نیست؛ همچنین در سیل‌ها و تونالیت‌های تروندجمیتی مشاهده می‌شود که در همان جهتی که در نقشه تلات ایدا گومار ۱:۵۰۰۰۰ و بوئیزاکارن ۱:۱۰۰۰۰۰ نشان داده شده است، هم‌تراز شده‌اند. این جهت‌گیری ثابت، نشان‌دهنده‌ی کنترل تکتونیکی قابل توجهی است که بر جایگیری این سنگ‌ها تأثیر گذاشته است.

علاوه بر این، چندین مطالعه ^{۴۹ ، ۵۰ ، ۷۳} تراکم خطواره‌ها را به عنوان یک عامل کلیدی در ارزیابی پتانسیل زمین‌گرمایی در نظر گرفته‌اند. این مطالعات همچنین نشان داده‌اند که تراکم خطواره‌ها یک پارامتر حیاتی است که ساختار تکتونیکی را با ویژگی‌های سنگ‌شناسی مرتبط می‌کند. در مطالعه ما، ترکیب تراکم خطواره‌ها و دایک‌ها با گسل‌های اصلی شناخته شده در منطقه، امکان شناسایی جهت‌گیری‌های غالب، ارتباط آنها با تکامل تکتونیکی منطقه‌ای و بهبود تمایز سنگ‌شناسی را با کاهش عدم قطعیت‌های نقشه‌برداری فراهم کرد.

این تحقیق ارزش ادغام داده‌های نوری لندست ۸ OLI و داده‌های راداری Sentinel-1 SAR را برای تولید نقشه‌های سنگی-ساختاری درون‌لایه‌های آیت عبدالله و کردوس در غرب آنتی-اطلس، مراکش، نشان می‌دهد. این رویکرد ترکیبی امکان تمایز سنگ‌شناسی بهتر و استخراج خودکار خطواره‌ها را فراهم می‌کند که متعاقباً از طریق تحقیقات میدانی اعتبارسنجی شد. این یافته‌ها بر کاربرد سنجش از دور در مناطق خشک و نیمه‌خشک، که در آن‌ها کار میدانی اغلب با محدودیت دسترسی، هزینه و زمان مواجه است، تأکید می‌کند.

این مطالعه با بهره‌گیری از نقاط قوت Landsat 8 OLI برای تفکیک سنگ‌شناسی پیچیده و Sentinel-1 SAR برای تشخیص ویژگی‌های ساختاری، سهم جدیدی در درک زمین‌شناسی از لایه‌های Anti-Atlas دارد. این مطالعه هم یک چارچوب روش‌شناختی معتبر و هم نقشه‌های دقیق سنگی-ساختاری را ارائه می‌دهد و مبنای محکمی برای اکتشافات معدنی آینده و ابتکارات مدیریت منابع طبیعی ایجاد می‌کند.

چشم‌اندازهای آینده باید شامل ادغام داده‌های با وضوح بالاتر، مانند تصویربرداری فراطیفی و لیدار، همراه با رویکردهای ایزوتوپی و ژئوفیزیکی، به منظور اصلاح تکامل تکتونو-چینه‌شناسی نئوپروتروزوئیک در آنتی‌اطلس غربی باشد. چنین رویکرد چندرشته‌ای نه تنها درک علمی از دینامیک پوسته در حوزه آنتی‌اطلس را افزایش می‌دهد، بلکه استراتژی‌های اکتشاف و مدیریت آب‌های زیرزمینی را در زمینه‌های زمین‌شناسی مشابه در سراسر جهان بهینه می‌کند.