活动断裂调查中的高分辨率遥感技术应用方法研究

本文系统分析了高分辨率遥感在活动断裂调查中应用的技术现状、工作流程,梳理了各类遥感数据的要求、适用条件和处理方法,总结了活动断裂的遥感解译方法、解译要素和测量参数,并通过实例解析了一些典型的断错地貌,给出了相应的遥感特征. 基于资源三号卫星的立体像对和影像,判读了大青山活动断裂的几何特征和活动特性. 结果表明: 人工改造较大的地区宜收集早期遥感影像,利用不同波段间地物光谱的差异来增强隐伏活动断裂的信息,使用空间增强方法来识别断层陡坎等线性构造;雷达数据多极化分解是检测隐伏构造信息的有效方法;由宏观信息向局部信息追踪是活动断裂解译的有效途径;将遥感影像与数字高程模型(DEM)联合可进行活动断层参数的高精度测量. 本文结果可为活动断裂大比例尺、定量调查提供参考.      

3S技术支持下鄱阳湖区地质构造调查分析

采取遥感(RS)技术对鄱阳湖区地质构造TM影像特征进行分析,建立湖区不同断裂遥感解译标志.利用人机交互方式解译出湖区不同断裂,借助地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)将该区的地质构造信息和相关地质资料进行空间叠加对比和实地验证分析的基础上,对该区地质断裂及活动性断裂构造进行深入研究和遥感影像新构造类型分区.     

遥感影像信息在活动断裂研究中的应用

遥感图像不仅从宏观上展现了活动断裂与其它活动构造的影像全貌，而且直观地揭示了洗断裂的影像信息，为分析断裂的活动状态及其与地震活动的相关性，为识别地震构造与强震的孕育地段提供了丰富的信息。而遥感技术方法本身的优势，又使得遥感构造研究具有了视域开阔、信息丰富直观、处理方法多样、易于综合分析、获取成果迅速等特点。从直观上讲，活动断裂遥感影像标志主要有色调、构造形态、断层三角面、地貌及水系等几个方面，归纳起来主要是垂直错动标志。从多方面总结了活动断裂在遥感影像上的表现特征和识别标志，并为今后活动断裂以及地震研究中遥感影像信息的应用提出了一些有效方法和途径。     

辽宁地区主要断裂构造卫星遥感解译特征及其与地震关系研究

根据LANDSAT ETM＋、SRTM遥感图象的色调、地貌、形态、纹路、水系等特征,解译辽宁省及周边地区规模较大、特征较为明显的区域性断裂展布位置。根据谷歌地球遥感图像上地形地貌特点以及断裂之间的交切关系,判断断裂主要的活动时期。将遥感解译成果与区域破坏性地震震中进行对比,证明遥感解译成果具有一定的合理性,并提出中强震易发于多组断裂交汇部位。     

基于无人机影像的辽宁农居建筑物提取技术与应用研究

本研究以实地调研数据为基准,无人机影像数据分析为验证,进行了基于无人机识别能力范畴的辽宁农居建筑结构类型划分,并根据区域结构类型比例、影像特性等指标优化了农居遥感解译标志整体参数,提取了不同建筑结构的不同解译标志阈值区间,并基于无人机低空正射影像DOM、数字表面模型DSM制定改进型DSM提取算法处理流程与代码,利用Python语言及开发环境完成了遥感影像要素提取与评估系统开发应用。通过最优组合解译标志获取无人机影像解译一致性系数Kappa=0.723,表明制定的解译标志特征对获得具有较好一致性的房屋结构类型具备一定的可行性。以改进型DSM提取算法为核心的建筑物提取软件提取建筑的整体精度为75%,基本满足地震应急需求。     

长春市隐伏断裂遥感解译

本文采用DEM数据与SPOT数据融合后的卫片,对长春市区隐伏断裂进行了遥感解译。解译标志包括（1）色调异常面,色调异常带;（2）平直伸展的地形陡坎,丘陵和台地的平直界限,切割岗脊的平直界限,切割岗脊的线性负地形,山体及沟谷的扭动;（3）格状水系,水系沟谷流向突然转变,分水岭两侧水系不对称。根据这些遥感解译标志,解译出长春市区4条东西向断裂,11条北东向断裂,11条北西向断裂,11条近南北向断裂。     

龙门山断裂带北段活动特征的遥感地质解译研究

文中通过龙门山断裂北段卫星遥感影像的解译分析,对该区活动断裂的分布与发育情况进行了研究.文章选取ETM光学影像和遥感1号雷达影像为主要数据源,结合研究区已有研究成果,分析了遥感影像上地质地貌特征,建立了研究区的解译标志,对龙门山断裂带北段主要断裂(平武-青川断裂、南坝-林庵寺断裂、江油-广元断裂)分布特征与活动性进行了深入的遥感解译.研究结果表明,平武-青川断裂对不同规模的水系位错的影响较大,且广元地区历史地震主要分布在该断裂带上,因此平武-青川断裂活动性最强,对该区地震的发生起着重要的控制作用.     

基于多源遥感数据分析日喀则地区活动断裂的影像特征

选取多时相、多波段的MODIS红外影像以及MSS、ETM、资源卫星等多源遥感数据,通过解译活动断裂的遥感影像标志,对西藏日喀则地区东西向的活动断裂位置及其活动性进行了重新解译和判定,识别出了沿雅鲁藏布江缝合带展布的三条活动断裂,即冈底斯断裂、昂仁-仁布断裂、拉孜-邛多江断裂。同时,利用多源遥感影像综合分析了断裂发育的宏观及微观地貌特征,研究了构造活动与水系冲沟地貌之间的关系,得到了一些初步认识:三条东西向活动断裂以挤压逆冲为主,且受雅鲁藏布江缝合带的控制,断裂的活动性存在差异;利用亮温梯度特征在红外影像上提取的线性迹象与光学影像提取的活动断裂位置吻合较好;红外亮温梯度的变化除了受季节、地形、地貌等多种因素影响外,可能还与断裂的活动性有关。在传统遥感解译活动断裂的基础上,辅以红外亮温梯度特征分析,有助于更好地开展活动断裂的提取及其活动性监测研究工作。     

交城县主要活动断裂遥感影像处理及初步解释

文章通过对Quick Bird影像进行处理,编绘1:5万断层分布遥感解译图,初步确定目标区断层空间位置和延伸情况。综合利用高分辨率遥感影像解释图及高精度DEM数据资料,结合野外实地考察结果,获取空间展布和分段情况,对断裂的性质和活动性进行分析,得出交城县主要活动断裂活动参数及构造活动断裂特点的初步解译结果,同时对比地球物理勘探结果,进一步印证解释研究结果,为此地区地震地质调查和精确定位构造提供依据。     

念青唐古拉山东南麓断裂带构造地貌特征与活动性遥感研究

选用高分辨率ALOS和中等分辨率ETM+图像,结合研究区已有研究成果,采用信息增强及图像融合方法,对图像中各类构造地貌表现出的纹理、色调及含水性特征进行研究,建立了解译标志,并结合野外调查结果,系统解译了念青唐古拉山东南麓断裂带的展布与发育情况;同时引入河长坡降指标参数(SL index)和Hack剖面(河流高程剖面半对数坐标图)2个构造地貌参数,分析其对区域构造活动的指示意义并比较断裂带不同分段的活动性。研究表明,念青唐古拉山东南麓断裂带呈三段式展布,遥感解译的地貌标志基本反映了断裂带以正断层为主兼具走滑运动性质。呈明显的上凸形态的河流Hack剖面反映了区内构造差异隆升强烈,河长标准化坡降指标明显异常地带指示为构造运动活跃区,这种异常变化不仅印证了断层活动对河床剖面的影响,而且结合该变化特征进行遥感解译可以提高断裂位置解译的准确性。断裂的活动性从F1向F3依次增强,F1、F2段正断层活动性相对较弱,走滑活动增强,F3段正断层活动性较强。     

基于多源数据的活动断裂遥感图像处理技术

本文在综合分析活动断裂遥感影像特征的基础上, 主要研究了活动断裂与隐伏断裂调查中遥感图像处理。基于SAR影像、 ETM+影像、 SPOT-5影像及高精度DEM数据, 运用SAR图像与ETM+多光谱图像融合方法、 ETM+图像纹理特征和光谱特征组合增强方法等, 结合断裂周围高分辨率影像及其三维影像, 综合分析解译了济南市周边活动断裂, 为该地区地震地质调查和精确定位活动隐伏构造提供了依据。     

基于尺度分析的断层热信息遥感图像增强方法——以江山—绍兴断裂金衢段为例

根据热红外遥感影像上断层热信息具有特征几何尺寸的特点,以断层系统热信息分析为目标,提出了一种基于尺度分析的断层热信息遥感图像增强方法.在江山—绍兴断裂金衢段的实际工作中,通过断层两侧地表高温区域尺度分析、特征尺度网格抽样和样本插值成图等步骤,有效地降低了背景干扰,客观地描述了研究区与断层相关的热信息的空间分布形态及特征.多种尺度分析结果表明,在9 km2特征尺度上,断层热信息特征规律明显：地表高温区域沿北东走向的江山—绍兴断裂带和常山—漓渚断裂带两侧分布,呈线性特征;在淳安—温州断裂带与衢州—天台断裂带交叉位置地表温度较高.研究结果经实测资料验证,基本特征与实测资料相符.     

郯庐断裂带中段遥感信息的处理与识别

本文采用数字图象增强处理、数据测定及目视解译等方法,研究郯庐断裂带中段的遥感信息。研究结果是:1.建立了区域活动断裂解译标志,从而得知,本区东部两条主断裂的地面平面展布,南部以右列形式为主,北部主要表现为左列,中部为平行破裂;2.影象上可识别出临沂—郯城地区有四条隐伏的北北东向主断裂及若干条切割主断裂的北西—北西西向断裂。郯庐断裂带中段显示了一些纵向差异性;3.高通滤波处理对本区隐伏构造的影象显示较为有效     

利用遥感信息解译方法研究沈阳地区F5、F6断层的空间展布特征和活动性

以沈阳地区的LANDSAT 7 ETM 卫星数据和航空照片作为主要数据源,对卫星数据进行假彩色合成和图像融合,结合大比例尺地形图和实际地质调查对航空照片进行扫描、几何纠正处理,可以了解沈阳地区F5、F6断层的空间展布特征和活动性。结果表明,F5、F6断裂在其空间展布上均分别表现为一系列大致平行、呈斜列状排列分布的北东向断裂组,断裂具有分支复合形态,推断沿F5、F6断裂具有发生中等强度地震的危险性。     

遥感技术在乌鲁木齐市活断层探测中的应用

应用卫星遥感技术可以在城市活断层探测的初勘阶段发挥重要作用。应用多时相、多波段、多种空间分辨率的遥感影像,对乌鲁木齐市及其临近地区进行活动断层的解译分析。结果表明,乌鲁木齐市近城区内主要发育有NE向、EW向和NW向等几组断裂构造,其中以NE向的断层分布最广,受城市改造最为强烈,也最具有活断层危险性评价的现实意义。     

Active tectonics of the area of the two Kaliningrad earthquakes on September 21, 2004

Resulting from the seismotectonic study of the Sambian Peninsula based on the interpretation of remote sensing data (satellite images and digital elevation maps), lineaments have been identified. They may be interpreted as active faults and flexure-fracture zones. These active faults, which are expressed in the form of gentle linear swells or steps in the relief, have been found and studied during the carried out field works. There are many discovered paleoseismic dislocations in the studied areas of active faults: fracture displacements, marks of liquefaction (sand dykes), near-fault folds. These seismic dislocations may indicate seismic shocks of 7–8 intensity points occurring in the neighborhood of a modern Kaliningrad city in recent geological history. The identified active structures (Yantarny Fault Zone and Bakalino flexure-fracture zone) could control sources of the 2004 Kaliningrad earthquakes.     

甘加盆地西缘断裂带发现新活动证据

甘加盆地位于西秦岭北缘断裂带西端,盆地西缘发育了三条近南北向的断层（东支、中支、西支）,表现为西高东低的弧形地貌阶梯带。基于高分辨率卫星遥感影像解译、地质地貌调查、UAV航拍测量、剖面清理与¹⁴C测年等工作,对甘加盆地西缘断裂带进行综合研究,发现该断裂带第四纪晚期有新活动。断层新活动在地貌上表现为不同级别的断层陡坎、阶地与洪积台地断错以及冲沟与阶地右旋等特征。断层剖面与擦痕揭示,该断裂带具右旋逆冲性质,断层断错最新地层为全新统。根据测量与测年数据,初步估算甘加盆地西缘断裂带西支全新世中期以来的平均水平右旋滑动速率为0.89 mm/a,平均垂直滑动速率为0.30 mm/a。     

基于无人机影像的九寨沟地震建筑物震害定量评估

利用2017年8月8日九寨沟7.0级地震震后获取的无人机影像,结合地面震害调查资料,分析各类建筑物震害特征,建立建筑物震害无人机遥感解译标志;选取地震灾区漳扎镇(部分区域)和荷叶寨2个区域作为研究区,进行了无人机遥感建筑物震害提取,基于遥感震害指数进行了震害定量评估,并与现场建筑物震害调查统计结果进行了比较验证。结果显示,遥感解译建筑物震害与实际震害程度相吻合,表明利用震后快速获取的高分辨率无人机影像,可以较为准确地识别建筑物震害,进而为地震灾害定量评估和应急救援辅助决策提供重要参考。