霍林河地區(qū)遙感影像線性構(gòu)造解譯

　　摘要：以ETM+數(shù)據(jù)為信息源，最大限度地提取了有關(guān)地層、構(gòu)造、礦產(chǎn)等信息，利用目視綜合解譯法進(jìn)行遙感線性地質(zhì)構(gòu)造信息的提取，解譯了斷裂具體位置和活動(dòng)特征，有效地部署了野外構(gòu)造地質(zhì)調(diào)查工作，增強(qiáng)了構(gòu)造地質(zhì)現(xiàn)象的預(yù)見(jiàn)性，提高了地質(zhì)礦產(chǎn)填圖的速度、質(zhì)量，深化了對(duì)區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)的認(rèn)識(shí)，按照解譯性質(zhì)實(shí)地進(jìn)行了驗(yàn)證，證明了遙感線性構(gòu)造解譯在基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)應(yīng)用研究方面的重大作用。
　　關(guān)鍵詞：ETM+數(shù)據(jù)；線性構(gòu)造解譯；深化構(gòu)造認(rèn)；驗(yàn)證
　　近年來(lái)遙感地質(zhì)構(gòu)造解譯技術(shù)在區(qū)域基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查工作中的作用越來(lái)越重要，越來(lái)越多地應(yīng)用于基礎(chǔ)地質(zhì)工作，遙感影像圖上的大量呈規(guī)律性、具有宏觀性變化的線性體得到充分研究和探討，從這些線性體中劃分出與地質(zhì)構(gòu)造生成、演化、發(fā)展等有密切關(guān)系的線性構(gòu)造，為區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作提供依據(jù)，生產(chǎn)實(shí)踐中亦取得了很好的效果。筆者作為項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)參與了霍林河地區(qū)1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)工作，通過(guò)數(shù)字處理霍林河地區(qū)遙感影像，提取該地區(qū)的線性構(gòu)造，分析遙感影像上提取線性構(gòu)造的性質(zhì)，對(duì)本區(qū)構(gòu)造地質(zhì)方面工作的開(kāi)展起到了重大積極推進(jìn)作用。
　　1.遙感影像圖上的線性構(gòu)造
　　1.1線性構(gòu)造類(lèi)型
　　線性體是遙感影像上沿某一方向有規(guī)律性展布的呈直線狀或曲線狀分布的線性排列，它多半是以其本身的色調(diào)或其兩側(cè)地區(qū)在影像色調(diào)上和圖形結(jié)構(gòu)上的差異顯示出來(lái)。本區(qū)線性體的形成是多種多樣的，一類(lèi)是與人類(lèi)活動(dòng)有關(guān)的地物，如霍（林河）通（遼）鐵路、霍（林河）扎（魯特旗）國(guó)道、霍林河煤礦、光伏電站、蜿蜒曲折的霍林河等；一類(lèi)是天然地物和水系，如直線狀的山脊、山峰，寬闊的河谷，平直的水庫(kù)河岸（霍林河水源水庫(kù)）、直線狀地貌單元的分界線等；還有一類(lèi)是某些地質(zhì)體和地質(zhì)構(gòu)造所形成的線性影像等。
　　1.2線性構(gòu)造特點(diǎn)
　　通過(guò)對(duì)影像圖上線性構(gòu)造的綜合研究，本區(qū)線性構(gòu)造具有多近于正交且多屬于優(yōu)選方位的特點(diǎn)，反映在圖面的方位就是以北東向及北西向?yàn)橹鹘�正交的特點(diǎn)，它反映了本區(qū)的基本構(gòu)造格局，某些地段的線性體的方位出現(xiàn)偏差，它反映的是局部構(gòu)造和其他異常情況。
　　1.3線性構(gòu)造波段選擇
　　本次工作剔除band1（海藍(lán)波段）、band9（卷云波段）和兩個(gè)熱紅外波段band10、band11，以數(shù)理統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)，進(jìn)行波段選擇，首先對(duì)于ETM的6個(gè)波段進(jìn)行特征值統(tǒng)計(jì)和相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計(jì)得出以下結(jié)果（表1、表2）：
　　統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明：①亮度覆蓋范圍（scope）從大到小順序?yàn)锽and6>Band7>Band5>Band4>Band3>Band2；②標(biāo)準(zhǔn)差值（Stdev）從大到小順序?yàn)椋築and6>Band7>Band5>Band4> Band3>Band2；③相關(guān)系數(shù)三組結(jié)果具有組內(nèi)相關(guān)系數(shù)較大，組間相關(guān)系數(shù)小的特點(diǎn)，即Band6、Band7為一組，相關(guān)性最好，相關(guān)系數(shù)為0.989376；Band3、Band4、Band5為一組，相關(guān)性較好，兩兩相關(guān)系數(shù)分別為0.975668、0.975668和0.980269；Band2單獨(dú)一組，與其他波段相關(guān)系數(shù)小于0.954633。選擇波段的原則是盡量滿足亮度覆蓋范圍大、標(biāo)準(zhǔn)差值大和相關(guān)系數(shù)小等條件。亮度覆蓋范圍大、標(biāo)準(zhǔn)差值大的波段包含的地物信息量豐富，而相關(guān)系數(shù)小確保波段之間冗余信息少。因此從三組中分別選出一個(gè)波段合成彩色圖像，將Band4、Band3和Band2分別賦予RGB通道，之后，對(duì)圖像進(jìn)行了反差擴(kuò)展、亮度調(diào)整、色彩平衡等增強(qiáng)處理，結(jié)果圖像地物清晰、影紋結(jié)構(gòu)清楚、可讀性強(qiáng)，反映出的線構(gòu)造一目了然。
　　2.線性構(gòu)造遙感解譯數(shù)據(jù)及方法
　　2.1數(shù)據(jù)選擇與處理
　　區(qū)調(diào)工作區(qū)中北部地區(qū)屬于基巖裸露區(qū)，裸露程度較高，地質(zhì)特征明顯，南部植被覆蓋，部分地段亦出露有基巖，適合遙感地質(zhì)構(gòu)造解譯工作。經(jīng)過(guò)與實(shí)地的相配套對(duì)比，選擇了2010年10月20日和2010年9月4號(hào)的ALOS2.5米全色波段（PAN）數(shù)據(jù)和10米多光譜數(shù)據(jù)4（R）3（G）2（B）波段數(shù)據(jù)，軌道號(hào)分別為ALAV2A252362680（111，2680）、ALAV2A252362690（111，2690）、ALPSMW245°652680（111，2680）、ALPSMW245°652685（111，2685）、ALPSMW245°652690（111，2690）（圖1）。這期間影像具有植被較少、積雪少的適合特點(diǎn)；經(jīng)過(guò)對(duì)圖像進(jìn)行幾何精校正、地理配準(zhǔn)、波段組合、反差擴(kuò)展、分辨率融合等處理生成了工作區(qū)假彩色合成遙感影像圖，作為線性構(gòu)造解譯的理想底圖。
　　2.2線性構(gòu)造解譯采用的方法
　　本次線性構(gòu)造遙感解譯是以目視解譯為主，輔以計(jì)算機(jī)上以人機(jī)對(duì)話方式進(jìn)行識(shí)別和解譯方法。為了準(zhǔn)確進(jìn)行線性構(gòu)造遙感地質(zhì)解譯，解譯者首先應(yīng)具備一定的地質(zhì)、遙感知識(shí)，其次對(duì)解譯區(qū)的地質(zhì)基礎(chǔ)、構(gòu)造格架、災(zāi)害地質(zhì)、地形地貌和水文情況等要有粗略的了解。采用的解譯分析方法有：
　�。�1）直判法：根據(jù)不同性質(zhì)地質(zhì)體在遙感圖像上顯示出的影像特征規(guī)律所建立的遙感地質(zhì)解譯標(biāo)志或影像單元，并在遙感圖像上直接解譯提取出線性構(gòu)造信息，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)體解譯圈定與屬性劃分。
　　（2）對(duì)比法：對(duì)未知區(qū)遙感圖像上反映的地質(zhì)現(xiàn)象，通過(guò)已知區(qū)圖像特征與解譯標(biāo)志的對(duì)比進(jìn)行解譯。如圖像上解譯的連續(xù)可不連續(xù)的線性構(gòu)造體，往往是通過(guò)已知區(qū)域斷裂構(gòu)造標(biāo)志來(lái)進(jìn)行對(duì)比圈定。
　�。�3）鄰比法：當(dāng)圖像解譯標(biāo)志不明顯，解譯困難時(shí)，可與相鄰圖像進(jìn)行比較，將鄰區(qū)的解譯標(biāo)志或地質(zhì)細(xì)節(jié)延伸、引入，從而對(duì)困難區(qū)做出解譯。如對(duì)多組斷裂交匯區(qū)或斷裂帶交切關(guān)系的解譯時(shí)，采用鄰比法一般可取得好的效果。

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