高光谱遥感具有光谱分辨率高、图谱合一、信息量大的特点,近年来已成为遥感的研究热点。目前,高光谱遥感技术已经广泛地应用到了地质勘探、环境监测、农业生产、灾害监测等多个领域。本文利用高光谱遥感数据对甘肃柳园地区进行遥感岩性、地层、构造解译,并利用偏最小二乘法对研究区花岗岩和玄武岩的主量元素和光谱数据进行建模,最终得到岩石主量元素含量分布图。主要研究内容和成果如下:（1）总结了高光谱遥感影像数据的预处理方法,包括数据重采样、大气校正、几何校正等;对主成分分析（PCA）及最小噪声分离变换（MNF）进行了对比研究,结果表明MNF更适用于高光谱影像的降维处理。（2）结合研究区地质资料和影像数据,开展了研究区的遥感解译工作,对地层、岩性、构造进行了更为准确的划分,并完成了1:10万的遥感地质解译图。（3）采用偏最小二乘法（PLS）分别对研究区花岗岩和玄武岩的光谱数据和遥感影像数据进行了主量元素反演研究,完成了研究区SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、MgO、CaO、TiO₂六种氧化物含量分布图。此次研究工作总结了高光谱遥感影像的处理方法,包括重采样、几何校正、大气校正等方法,并基于高光谱遥感数据对甘肃柳园地区进行了地质解译,从岩性地层和断裂构造两方面对原地质图进行了重新厘定。本次研究证明了高光谱遥感在岩性成分反演方面具有较好的潜力,对类似地区的物质成分反演工作具有一定的指导意义。