基于资源三号和ETM~+影像的断裂构造解译

以资源三号影像、ETM+影像为数据源,在分析断裂构造遥感影像特征基础上,研究断裂构造解译中的遥感图像处理方法,运用灰度拉伸、图像融合、定向滤波等方法进行增强处理,依据解译标志进行人机交互解译。对鄂尔多斯盆地的断裂构造进行了综合分析,证明高空间分辨率的资源三号影像与多光谱分辨率的ETM+影像相结合的遥感技术在断裂构造解译方面具有可行性。     

沂沭断裂带北段活动构造遥感地质解译与检验

根据卫星遥感影像色彩、色调异常、构造地貌、水系和纹理特征,提炼了活动构造遥感地质解译的垂直错动标志和水平错动标志,进行了沂沭断裂带北段的活动构造遥感地质解译,编制沂沭断裂带北段的遥感地质断裂构造解译图,实现了活动构造遥感地质解译的野外地质考察与检验,初步确定沂沭断裂带北段断裂的空间分布和断裂的活动性。沂沭断裂带北段活动构造遥感地质解译与检验的实践证明,具有周期性、视野宽广和信息丰富的遥感数据和便捷快速的图像处理技术,在断裂构造探查和活动性鉴定中有着广泛的应用前景。     

麻城—团风断裂带分段活动特征遥感调查

遥感图像可以从宏观上反映活动断裂的空间展布规律和构造特征。在区域地质特征分析基础上,采用数据预处理、信息增强和数据融合等图像处理方法,提高了遥感图像的清晰度和可解译程度;根据遥感图像光谱特征和几何特征建立断裂构造带解译标志,进行断裂构造带及其活动性解译;结合野外调查,对麻城—团风断裂带进行了宏观分析和分段性活动的初步研究。研究结果表明:麻城—团风断裂带可按其控制力强弱分为北、中、南3段,北段图像线性特征明显,断裂解译标志显著;中段断裂控制力减弱,图像线性特征较模糊;南段为隐伏断裂。遥感技术在麻城—团风断裂带活动性调查中发挥了重要作用,特别是高分辨率遥感图像和遥感图像处理技术的应用不仅可以加快调查进度,还能为实地调查提供指导信息,从而显著提高调查效率与精度。     

地质灾害调查中ETM+与SPOT 5 Pan影像融合与评价

在对金沙江上游某库区地质灾害调查中,针对研究区范围广、高差大及交通不便等不利因素,选用ETM 与SPOT 5 Pan融合影像,对库区地质灾害进行遥感调查;分别采用Brovey变换、IHS变换和PCA 变换融合方法对这2种影像进行了融合,并对融合方法和地质灾害解译效果进行了评价.结果表明,PCA变换是一种适合于地质灾害调查的遥感影像融合方法,融合后的影像滑坡、泥石流及崩塌等地质灾害特征明显,能够满足地质灾害遥感解译要求.     

活动断裂、线性影像与地震的相关性分析(摘要)

利用我国16个历史地震区(M≥8级10个区,M≥7级6个区)的128幅400多张陆地卫星MSS和TM图像,对活动断裂和线性构造进行了目视解译,结合其它资料分析了强震区活动断裂的影像特征和地震震中分布与断裂的关系;计算了线性体空间频率与地震关系的回归方程及相关系数;探讨了利用遥感信息评估潜在震源区的方法。 强震区断裂的影像特征包括色调、规模、连续性、密度、展布方向、影像的变形错位和错切改造、组合模式等。各震区活动断裂的上述特征都比较清楚。不同力学性质的断裂也有不同的影像特征。 在回归分析中,用线性影像空间频率(单位面积内构造…     

基于多源遥感数据西藏山南地区活动断层解译

利用多源遥感数据从多尺度重新对西藏山南地区活动断层进行遥感解译,并综合前人研究成果对其位置及活动性进行判定。首先,采用具有全天候和穿透性的Sentinel-1雷达图像和光谱信息丰富的Landsat ETM+影像作为主要数据源,并结合高空间分辨率的高分二号遥感影像,提取并分析不同尺度的地质构造信息;其次,将DEM数据与ETM+遥感影像进行融合,获取三维可视化遥感影像,方便从不同角度、不同层次进行活动断层的构造地貌分析;最后,综合雷达遥感与光学遥感各自的成像优势,利用图像预处理、图像增强处理与多源遥感图像融合等处理来降低活动断层遥感解译的多解性与可疑性,明晰了西藏山南研究区的活动断层遥感影像特征。根据活动断层遥感解译标志,在研究区共解译出主要活动断裂带4条,分别为:雅鲁藏布江断裂带、札达—拉孜—邛多江断裂带、桑日—错那断裂带和达吉岭—昂仁—仁布断裂带。研究区的活动断层解译结果表明,综合应用多源遥感数据可以大大提高活动断层解译的准确率与可信度,并为研究区后续研究提供借鉴。     

基于遥感和航磁多源数据研究莲花山深大断裂在广东及相邻海域的延伸

以莲花山断裂在广东及相邻海域的延伸为研究对象,在陆域收集ETM+数据对断裂带的地形地貌进行遥感影像解译,在海域使用实测航磁数据推断断裂构造特征,分析了莲花山断裂对珠江口盆地的沉积控制作用。遥感解译结果显示,莲花山断裂带呈NE向束状线性特征,南北两支主干断裂沿西南向入海。断裂带主体为东陡西缓的山脉,两侧为低丘和平原,沿断裂带常发育NE向直线型河,东部山脉多发育深切的"V"型沟谷、直立陡崖或断层三角面;磁场特征显示,北支主断裂延伸至珠江口盆地北侧,南支主断裂穿过珠江口盆地直至海南岛东南侧,沿断裂带岩浆活动明显。莲花山断裂带为不同磁场特征的分区界线,控制了珠江口盆地的基底结构、NEE向断裂和深源岩浆活动,是珠江口盆地一级控盆深断裂。     

基于WorldView2数据的岩性信息增强方法——以内蒙古扎嘎乌苏地区为例

为了进一步探讨岩性信息增强方法在岩性遥感解译中的应用效果,选择内蒙古索伦山扎嘎乌苏地区进行岩性遥感信息增强方法研究。针对因异物同谱、同物异谱及表层浅覆盖等因素导致的岩石影像特征复杂、色彩反差较弱及细节信息不够丰富等一系列问题,对研究区岩石波谱曲线特征、WorldView2数据光谱特征及空间特征进行了综合分析。在对WorldView2数据进行几何纠正和图像融合等预处理的基础上,应用基于光谱特征和空间特征的一系列有效的岩性信息增强方法,对研究区进行岩性解译。将解译结果与研究区1:50 000比例尺地质图对比,划分出了更多的岩性种类,提高了岩性解译的精度,为更加精确的岩性识别提供了依据。     

国产高分辨率遥感卫星融合方法比较

遥感影像融合技术不仅提高了遥感影像的空间分辨率,还保留了原始遥感影像的光谱信息,因此,融合在遥感影像处理领域应用较为广泛。本文针对资源三号和高分二号影像的特点,选择主成分变换、乘积变换、GS融合算法、HSV融合、Pansharp融合、Brovery变换融合方法进行影像融合试验,并采用主客观方法进行融合质量评价。实验结果表明:对于资源三号影像,Pansharp融合方法效果最优,融合后影像适应性也最强; G-S融合算法和HSV融合方法比Pansharp融合方法稍差,主成分变换和乘积变换最差。对于高分二号影像,Pansharp融合效果最好,Brovey变换融合次之,乘积算法最差。因此,在实际应用中,应根据卫星影像的不同选择适当的融合算法,实现更好的应用。     

苏门答腊岛DMC多光谱数据地质应用初步分析

利用灾后苏门答腊岛DMC32米多光谱遥感图像,经过几何精校正、主要地名标注、波段B2(R)、B1(G)、B3(B)组合和直方图正态增强处理制作了影像图,图像总体纹理信息较弱,但对海啸受灾区有突出作用。为了突出不同区域植被的色差和纹理信息,对影像图进行比值增强组合处理实验,比值增强处理后的图像对空间纹理有增强效果。依据DMC增强图像显示的纹理影像特征,通过人机交互方式对图像中有较明显规律的线状和环状纹理信息进行提取和制图,作为进一步分析该地区构造活动及与之相关地质灾害的基础依据。通过对图像的纹理信息综合分析,发现该地区存在着大量的线形纹理信息和一些环形和火山机构影像信息,这些影像特征可能与该地区的一些地质活动有关,如新构造运动、活动断裂和火山活动中心、火山机构等。结合已知的地质、遥感三维立体图像和早期的TM图像资料,根据遥感图像上显示的特殊的地形和水系、线性纹理分布特征和典型地质体与断裂构造的遥感解译标志,对部分线性影像和环状影像的地质意义进行了解译,认为北西断裂为岛内的主干断裂,其次是与其相垂直配套的北东向断裂。初步分析了可能控制或诱发该地区地质灾害的断裂分布特征,推断出三处泥石流、崩塌、滑坡等地质灾易发区和两处火山活动可能区域。所推断的地质灾害易发区具备了泥石流、崩塌、滑坡等灾害形成、流通、堆积等先决条件,如果植被遭到破坏,一旦遇到强降雨影响,极有可能诱发上述地质灾害。火山活动区均处于北东向断裂带与北西向断裂带的交汇部位,根据地质构造和遥感影像特征分析推断,区内地震及火山活动有可能受板块活动地震影响而再次激活,形成新的地质灾害。以上遥感地质信息,在进一步经过相关资料和实地调查证实后,对岛内灾后重建及减灾、抗灾等活动具有积极指导意义。     

汶川地震区北西向断裂带遥感分析

利用北京一号小卫星遥感影像判读汶川地震区的断裂构造,发现了一系列100km左右等间距排列的北西向断裂,结果已部分地得到实地考察验证。龙门山断裂与北西向断裂的交汇部位发生强烈地震的几率较高。这些新发现将对汶川Ms8.0级地震发生机理、龙门山断裂带活动性分段、断裂同震位移自南西向北东、由右旋走滑逆断层向右旋走滑断层转变等重大问题提供了新的合理解释。     

Remote Sensing and GIS Based Analysis of Geomorphic Evidences and Morphometry of Active Faults in Kachchh Area

Kachchh basin is a Mesozoic rift basin under the influence of many active faults. This in turn gives rise to marked structural complexity and associated seismicity. Remote Sensing study of geomorphic evidences of these faults has been carried out using satellite images and is validated using morphometric analysis and digital elevation model data. Satellite images not only help in identifying expression of active faults and active tectonics on a macroscopic scale, but also provide the image characteristics of active faults directly. A few faults along with nature of lateral displacement could be identified from the Kachchh area. Morphometric analysis viz., sinuosity, asymmetry factor and hypsometry indicated affected streams and drainage basins due to fault activity.     

雷达图像中的转换构造信息及其应用

低序次断裂是地壳变形的直接产物，具有丰富的构造变形信息，经过转换的低序次构造。形式多样，图案复杂，是构造研究的重要对象，也是地表稳定性研究的重要基础。利用香港地区航空雷达图像资料，提取其中低序次构造的弱信息，建立转换变形模型，以分析区内不稳定地表的构造背景。区内北东向断裂是主要构造，其右行剪切形成一系列低序次R面，P面，R^1面构造，在雷达图像上表现为线性弱信息并且与微地貌发育有关。利用线性构造增强，提取技术和低序次构造组合分析方法，结合野外地质调查，确定马鞍山地区EW向的张性破裂是NE向张剪断裂的转换，是造成马鞍山滑坡的重要地质因素。     

Integrated Use of Optical and Radar Satellite Data for Active Faults and Corresponding Displaced Landforms in Kozani Basin (Greece)

Abstract

The usefulness of integration of SAR (ERS-1) and Landsat TM data for study active faults and the corresponding displaced landforms in flat or almost flat areas has been demonstrated. The study area is the Kozani basin which in May 13, 1995 was affected by a strong earthquake (Ms=6.6). After co-registration and resampling the two data sets were merged to form a combined image. The combined image offers the spectral characteristics of the TM data with the spatial resolution and roughness sensitivity of SAR images. The merging method used was the IMS to RGB transform. The criteria and parameters examined were geomorphic features, drainage network analysis, slope processes, terrain analysis, and observations on spatial distribution of soil cover as well as linear features that correspond to fracture zones crossing the basin. The use of the combined image allowed us to identify tectonic terraces in the basin produced by activity of normal faults located in the adjacent relief zone.     

利用卫星图像研究华北平原北西向隐伏活动断裂

本文主要简介华北平原地区北西向隐伏活动断裂在卫星图像上的显示特征,并结合断裂通过处地面水系、地球化学特征及钻孔地质资料等方面的证据。进一步论证了遥感图像指示的隐伏活动断裂的存在。     

红水河中游地区地质构造稳定性的遥感图像分析

红水河中游地区是以北西向和北东向断裂相交叉为基本构造格局。在新构造运动时期,这两组老构造分段复活,将该区分割成一个相对独立的活动块体。 遥感信息与岩相古地理及汞矿化带相结合的分析结果表明:发震的垭都—紫云深大断裂,在新构造运动时期并未进入断块。遥感信息与历史震中的时空分布和断块结合分析表明:中强震震中绝大多数分布在断块以外,并以右江断裂带以南的频率为最大,由于这里已远在百公里之外,今后若再发生中强震,经过长途衰减,波及坝址的影响有限。 断块内距坝址15—20公里的巴鱼地区,近期发生过4.6级地震。这是一个处在乐业环状构造长轴转折端前沿,也是逻西活动断裂等多组断裂交叉处,小型环状构造也很发育,构造应力容易在此集中,历史震中与小型环状构造同断裂的交叉点关系密切。影像显示该区是相对孤立的局部地段,小震频繁,应力分阶段释放,不具备孕育强震的条件。 龙滩和岩滩电站坝址周围8公里内无大型或活动断裂通过,亦无两组以上断裂交叉点出现,构造稳定性良好,但应注意水库诱发地震的研究。     

西藏墨脱公路断裂构造遥感分析及信息提取

在西藏墨脱公路断裂构造的遥感勘察中，以Landsat-7 ETM+卫星影像为信息源，以ENVI 4.0软件为图像处理平台，运用数据集成、图像融合、主成分分析及方向滤波等图像处理技术对断裂构造信息进行增强处理； 以基于地学知识的遥感构造分析技术对南迦巴瓦峰地区的断裂构造特征进行全面解译和识别，并在ArcGIS 8.2的支持下进行断裂构造专题制图及信息提取，查明了公路方案线区域内断裂构造的分布及发育特征，为墨脱公路工程线路方案选择、工程地质条件评价提供了科学依据。     

基于GPS观测数据的云南地区地壳形变特征研究

利用1999~2013年间多期GPS观测数据,将云南地区分为5个活动块体,研究区域现今水平运动特征、应变特征以及各块体的运动特征,反演主要活动断裂带的走滑速率。结果表明,区域水平运动具有北强南弱的特征,小江断裂带、红河断裂带对云南地区构造活动具有明显控制作用,改变了断裂带两侧的运动特征;区域应变具有明显的差异,西部以拉张应变为主,东部小江断裂带周边地区拉张和挤压应变均衡且为强应变区,滇东地区应变较小;各块体运动方向与速率存在差异,滇东块体为逆时针旋转,其余块体顺时针旋转;基于块体模型反演的主要断裂带的走滑速率与地质方法获取的走滑速率具有较好的一致性。     

渭河盆地构造应力场有限元数值模拟

依据渭河盆地活动构造特征及深部地层结构,以高精度GPS成果为边界条件,构建了区域三维有限元模型,并将模拟断裂运动性质及区域构造应力场,与地质地球物理的结果对比检验了模型模拟结果合理性。数值模拟结果更加精细地揭示出,陇县-马昭与韩城-华县断裂是渭河盆地中部与东、西部构造应力场差异的明显分界带,两条断裂夹挟的盆地中部区域是拉张应力（NW-SE向）集中带,陇县-马昭断裂以西则呈显著挤压应力（近E-W向）,韩城-华县断裂以东以NE-SW向挤压应力为主;而礼泉-蒲城-合阳断裂又为盆地中部区域南、北两侧构造应力场差异分界带,断裂南侧较北侧呈现出更显著的NW-SE向拉张应力,该特征与断裂南侧构造地裂缝较北侧更为发育相对应。     

应用遥感图像对南襄盆地断裂系统及盆地形成机制的研究

南襄盆地是中新生代含油气沉积盆地,它们形成演化与断裂活动密切相关。通过应用1∶20万卫星TM图像进行线性构造解译,确定了区内3种线性构造类型,明确了盆地基底构造与区域构造的关系,并编制了盆地构造格架图和断裂密度图等图件,为油气预测提供了重要依据。作者还应用应变场的反演理论模拟了凹陷的受力方式,认为断裂作用引起的地幔隆起是凹陷形成的重要原因之一。