霍林河地区遥感影像线性构造解译

　　摘要：以ETM+数据为信息源，最大限度地提取了有关地层、构造、矿产等信息，利用目视综合解译法进行遥感线性地质构造信息的提取，解译了断裂具体位置和活动特征，有效地部署了野外构造地质调查工作，增强了构造地质现象的预见性，提高了地质矿产填图的速度、质量，深化了對区域构造地质的认识，按照解译性质实地进行了验证，证明了遥感线性构造解译在基础地质学应用研究方面的重大作用。
　　关键词：ETM+数据；线性构造解译；深化构造认；验证
　　近年来遥感地质构造解译技术在区域基础地质调查工作中的作用越来越重要，越来越多地应用于基础地质工作，遥感影像图上的大量呈规律性、具有宏观性变化的线性体得到充分研究和探讨，从这些线性体中划分出与地质构造生成、演化、发展等有密切关系的线性构造，为区域地质调查工作提供依据，生产实践中亦取得了很好的效果。笔者作为项目技术负责参与了霍林河地区1∶5万区调工作，通过数字处理霍林河地区遥感影像，提取该地区的线性构造，分析遥感影像上提取线性构造的性质，对本区构造地质方面工作的开展起到了重大积极推进作用。
　　1.遥感影像图上的线性构造
　　1.1线性构造类型
　　线性体是遥感影像上沿某一方向有规律性展布的呈直线状或曲线状分布的线性排列，它多半是以其本身的色调或其两侧地区在影像色调上和图形结构上的差异显示出来。本区线性体的形成是多种多样的，一类是与人类活动有关的地物，如霍（林河）通（辽）铁路、霍（林河）扎（鲁特旗）国道、霍林河煤矿、光伏电站、蜿蜒曲折的霍林河等；一类是天然地物和水系，如直线状的山脊、山峰，宽阔的河谷，平直的水库河岸（霍林河水源水库）、直线状地貌单元的分界线等；还有一类是某些地质体和地质构造所形成的线性影像等。
　　1.2线性构造特点
　　通过对影像图上线性构造的综合研究，本区线性构造具有多近于正交且多属于优选方位的特点，反映在图面的方位就是以北东向及北西向为主近正交的特点，它反映了本区的基本构造格局，某些地段的线性体的方位出现偏差，它反映的是局部构造和其他异常情况。
　　1.3线性构造波段选择
　　本次工作剔除band1（海蓝波段）、band9（卷云波段）和两个热红外波段band10、band11，以数理统计为基础，进行波段选择，首先对于ETM的6个波段进行特征值统计和相关系数统计得出以下结果（表1、表2）：
　　统计结果表明：①亮度覆盖范围（scope）从大到小顺序为Band6>Band7>Band5>Band4>Band3>Band2；②标准差值（Stdev）从大到小顺序为：Band6>Band7>Band5>Band4> Band3>Band2；③相关系数三组结果具有组内相关系数较大，组间相关系数小的特点，即Band6、Band7为一组，相关性最好，相关系数为0.989376；Band3、Band4、Band5为一组，相关性较好，两两相关系数分别为0.975668、0.975668和0.980269；Band2单独一组，与其他波段相关系数小于0.954633。选择波段的原则是尽量满足亮度覆盖范围大、标准差值大和相关系数小等条件。亮度覆盖范围大、标准差值大的波段包含的地物信息量丰富，而相关系数小确保波段之间冗余信息少。因此从三组中分别选出一个波段合成彩色图像，将Band4、Band3和Band2分别赋予RGB通道，之后，对图像进行了反差扩展、亮度调整、色彩平衡等增强处理，结果图像地物清晰、影纹结构清楚、可读性强，反映出的线构造一目了然。
　　2.线性构造遥感解译数据及方法
　　2.1数据选择与处理
　　区调工作区中北部地区属于基岩裸露区，裸露程度较高，地质特征明显，南部植被覆盖，部分地段亦出露有基岩，适合遥感地质构造解译工作。经过与实地的相配套对比，选择了2010年10月20日和2010年9月4号的ALOS2.5米全色波段（PAN）数据和10米多光谱数据4（R）3（G）2（B）波段数据，轨道号分别为ALAV2A252362680（111，2680）、ALAV2A252362690（111，2690）、ALPSMW245°652680（111，2680）、ALPSMW245°652685（111，2685）、ALPSMW245°652690（111，2690）（图1）。这期间影像具有植被较少、积雪少的适合特点；经过对图像进行几何精校正、地理配准、波段组合、反差扩展、分辨率融合等处理生成了工作区假彩色合成遥感影像图，作为线性构造解译的理想底图。
　　2.2线性构造解译采用的方法
　　本次线性构造遥感解译是以目视解译为主，辅以计算机上以人机对话方式进行识别和解译方法。为了准确进行线性构造遥感地质解译，解译者首先应具备一定的地质、遥感知识，其次对解译区的地质基础、构造格架、灾害地质、地形地貌和水文情况等要有粗略的了解。采用的解译分析方法有：
　　（1）直判法：根据不同性质地质体在遥感图像上显示出的影像特征规律所建立的遥感地质解译标志或影像单元，并在遥感图像上直接解译提取出线性构造信息，实现地质体解译圈定与属性划分。
　　（2）对比法：对未知区遥感图像上反映的地质现象，通过已知区图像特征与解译标志的对比进行解译。如图像上解译的连续可不连续的线性构造体，往往是通过已知区域断裂构造标志来进行对比圈定。
　　（3）邻比法：当图像解译标志不明显，解译困难时，可与相邻图像进行比较，将邻区的解译标志或地质细节延伸、引入，从而对困难区做出解译。如对多组断裂交汇区或断裂带交切关系的解译时，采用邻比法一般可取得好的效果。

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