Published March 1, 2021 | Version v1
Publication Open

Geological mapping and mineral prospectivity using remote sensing and GIS in parts of Hamissana, Northeast Sudan

Creators

  • 1. University of Khartoum
  • 2. Qatar University
  • 3. Doha Institute for Graduate Studies
  • 4. Federal University of Technology Owerri

Description

Abstract In recent years, various geological activities and different mineral prospecting and exploration programs have been intensified along the Red Sea hills in order to elucidate the geological maps and to evaluate the mineral potentials. This study is therefore aimed at testing the viability of using remote sensing and geographic information system (GIS) techniques for geological mapping and prospecting for gold mineralization in the area. The study area is located in northeast Sudan and covers an area of about 1379 km 2 . Different digital image processing techniques were applied to Landsat 8 Operational Land Imager image in order to increase the discrimination between various lithological units and to delineate wall rock alteration which represents target zones for gold mineralization. Image sharpening was performed to enhance the spatial resolution of the images for more detailed information. Contrast stretching was applied after the various digital processing procedures to produce more interpretable images. The principal component analysis transformations yielded saturated images and resulted in more interpretable images than the original data. Several ratio images were prepared, combined together and displayed in RGB color composite ratio images. This process revealed the existence of alteration zones in the study area. These zones extend from the northeast to the southwest in the acid meta-volcanic and silica barite rocks. The enhanced satellite images were implemented in the GIS environment to facilitate the final production of the geological map at scale 1:400,000. X-ray fluorescence analyses prove that selected samples taken from the wall rock alteration zones are gold-bearing.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة في السنوات الأخيرة، تم تكثيف الأنشطة الجيولوجية المختلفة وبرامج التنقيب عن المعادن واستكشافها المختلفة على طول تلال البحر الأحمر من أجل توضيح الخرائط الجيولوجية وتقييم الإمكانات المعدنية. لذلك تهدف هذه الدراسة إلى اختبار جدوى استخدام تقنيات الاستشعار عن بعد ونظام المعلومات الجغرافية لرسم الخرائط الجيولوجية والتنقيب عن تمعدن الذهب في المنطقة. تقع منطقة الدراسة في شمال شرق السودان وتغطي مساحة حوالي 1379 كم 2 . تم تطبيق تقنيات معالجة الصور الرقمية المختلفة على صورة التصوير الأرضي التشغيلي للساتل لاندسات 8 من أجل زيادة التمييز بين الوحدات الحجرية المختلفة وتحديد تعديل الصخور الجدارية التي تمثل المناطق المستهدفة لتمعدن الذهب. تم شحذ الصورة لتحسين الدقة المكانية للصور للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً. تم تطبيق تمدد التباين بعد إجراءات المعالجة الرقمية المختلفة لإنتاج صور أكثر قابلية للتفسير. أسفرت تحولات تحليل المكونات الرئيسية عن صور مشبعة وأسفرت عن صور أكثر قابلية للتفسير من البيانات الأصلية. تم إعداد العديد من صور النسبة ودمجها معًا وعرضها في صور نسبة اللون المركب RGB. كشفت هذه العملية عن وجود مناطق تغيير في منطقة الدراسة. تمتد هذه المناطق من الشمال الشرقي إلى الجنوب الغربي في صخور الباريت البركانية والسيليكا الحمضية. تم تنفيذ صور الأقمار الصناعية المحسنة في بيئة نظم المعلومات الجغرافية لتسهيل الإنتاج النهائي للخريطة الجيولوجية بمقياس 1:400,000. تثبت تحليلات الفلورة بالأشعة السينية أن العينات المختارة المأخوذة من مناطق تغيير الصخور الجدارية تحمل الذهب.

Translated Description (French)

Résumé Ces dernières années, diverses activités géologiques et différents programmes de prospection et d'exploration minérales ont été intensifiés le long des collines de la mer Rouge afin d'élucider les cartes géologiques et d'évaluer les potentiels minéraux. Cette étude vise donc à tester la viabilité de l'utilisation de techniques de télédétection et de système d'information géographique (SIG) pour la cartographie géologique et la prospection de la minéralisation aurifère dans la région. La zone d'étude est située dans le nord-est du Soudan et couvre une superficie d'environ 1379 km 2 . Différentes techniques de traitement d'images numériques ont été appliquées à l'image Landsat 8 Operational Land Imager afin d'accroître la discrimination entre les différentes unités lithologiques et de délimiter l'altération des roches murales qui représente les zones cibles pour la minéralisation aurifère. L'affinement de l'image a été effectué pour améliorer la résolution spatiale des images pour des informations plus détaillées. L'étirement du contraste a été appliqué après les différentes procédures de traitement numérique pour produire des images plus interprétables. Les transformations d'analyse en composantes principales ont donné des images saturées et ont donné des images plus interprétables que les données originales. Plusieurs images de ratio ont été préparées, combinées et affichées dans des images de ratio composite couleur RVB. Ce processus a révélé l'existence de zones d'altération dans la zone d'étude. Ces zones s'étendent du nord-est au sud-ouest dans les roches acides méta-volcaniques et de baryte siliceuse. Les images satellites améliorées ont été mises en œuvre dans l'environnement SIG pour faciliter la production finale de la carte géologique à l'échelle 1:400 000. Les analyses par fluorescence X prouvent que les échantillons sélectionnés prélevés dans les zones d'altération des parois rocheuses sont aurifères.

Translated Description (Spanish)

Resumen En los últimos años, se han intensificado diversas actividades geológicas y diferentes programas de prospección y exploración de minerales a lo largo de las colinas del Mar Rojo con el fin de dilucidar los mapas geológicos y evaluar los potenciales minerales. Por lo tanto, este estudio tiene como objetivo probar la viabilidad del uso de técnicas de teledetección y sistemas de información geográfica (SIG) para el mapeo geológico y la prospección para la mineralización de oro en el área. El área de estudio se encuentra en el noreste de Sudán y cubre un área de aproximadamente 1379 km 2 . Se aplicaron diferentes técnicas de procesamiento de imágenes digitales a la imagen del Landsat 8 Operational Land Imager para aumentar la discriminación entre varias unidades litológicas y delinear la alteración de la roca de la pared que representa zonas objetivo para la mineralización del oro. La nitidez de la imagen se realizó para mejorar la resolución espacial de las imágenes para obtener información más detallada. El estiramiento de contraste se aplicó después de los diversos procedimientos de procesamiento digital para producir imágenes más interpretables. Las transformaciones del análisis de componentes principales produjeron imágenes saturadas y dieron como resultado imágenes más interpretables que los datos originales. Se prepararon varias imágenes de ratio, se combinaron y se mostraron en imágenes de ratio compuesto en color RGB. Este proceso reveló la existencia de zonas de alteración en el área de estudio. Estas zonas se extienden desde el noreste hacia el suroeste en las rocas ácidas meta-volcánicas y de barita de sílice. Las imágenes satelitales mejoradas se implementaron en el entorno GIS para facilitar la producción final del mapa geológico a escala 1:400.000. Los análisis de fluorescencia de rayos X demuestran que las muestras seleccionadas tomadas de las zonas de alteración de la roca de la pared contienen oro.

Files

s13202-021-01115-3.pdf.pdf

Files (4.6 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:90509bd5767a12d4c2a92ef144c8aa84
4.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
رسم الخرائط الجيولوجية والتنقيب عن المعادن باستخدام الاستشعار عن بعد ونظم المعلومات الجغرافية في أجزاء من حمصانة، شمال شرق السودان
Translated title (French)
Cartographie géologique et prospectivité minérale utilisant la télédétection et les SIG dans certaines parties de Hamissana, au nord-est du Soudan
Translated title (Spanish)
Mapeo geológico y prospectividad mineral utilizando teledetección y SIG en partes de Hamissana, noreste de Sudán

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3134154821
DOI
10.1007/s13202-021-01115-3

Is supplement to
https://openalex.org/W2360814719 (Other)
https://openalex.org/W2374606937 (Other)
https://openalex.org/W4323342953 (Other)
https://openalex.org/W3164096672 (Other)
https://openalex.org/W4288041888 (Other)
https://openalex.org/W1990534950 (Other)
https://openalex.org/W3128599100 (Other)
https://openalex.org/W2549309104 (Other)
https://openalex.org/W2568288430 (Other)
https://openalex.org/W2352744038 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Nigeria

References

  • https://openalex.org/W1493569613
  • https://openalex.org/W1954814638
  • https://openalex.org/W1981874596
  • https://openalex.org/W2020856449
  • https://openalex.org/W2036383451
  • https://openalex.org/W2036798369
  • https://openalex.org/W2040387002
  • https://openalex.org/W2054796881
  • https://openalex.org/W2058887230
  • https://openalex.org/W2078668716
  • https://openalex.org/W2086766624
  • https://openalex.org/W2090590748
  • https://openalex.org/W2095445096
  • https://openalex.org/W2102739936
  • https://openalex.org/W2102860781
  • https://openalex.org/W2105536892
  • https://openalex.org/W2109712625
  • https://openalex.org/W2135488357
  • https://openalex.org/W2135652423
  • https://openalex.org/W2139888827
  • https://openalex.org/W2152106507
  • https://openalex.org/W2303429250
  • https://openalex.org/W2314513482
  • https://openalex.org/W2486851555
  • https://openalex.org/W4239325075