淺析遙感技術在植被覆蓋區區域地質調查中的應用

摘要：本文通過1：25萬小烏爾旗漢林場幅區調為例，對本區遙感技術工作方法、解譯條件評價、解譯標志建立和遙感資料的應用及評價進行了闡述，以期遙感技術在地質調查等領域發揮更大作用。

關鍵詞：遙感圖像 工作方法 解譯條件評價 解譯標志 應用及評價

隨著遙感技術的迅速發展，使遙感與常規地質、地球物理、地球化學相結合的綜合找礦方法成為現代找礦技術的主流，尤其在覆蓋區區域地質調查過程中顯示出巨大應用潛力。本文以1：25萬小烏爾旗漢林場幅區調為例，探討遙感技術在區域地質調查填圖過程中的應用及作用。

1∶25萬小烏爾旗漢林場幅區調工作選用北京市三聯計算機公司制作的本測區1∶25萬和1∶10萬TM（5、4、3）假彩色合成衛片各一張，并收集了測區遙感圖像數據資料，由于測區植被及殘積碎石覆蓋嚴重，故地質體解譯效果不佳，但火山機構及線性構造等衛片影像清晰，并得到有效的驗證。

一、工作方法

遙感圖像的解譯貫穿于整個項目生產的始終。首先，在野外踏勘之前進行室內解譯，編繪解譯草圖，用于指導野外生產，以增加預見性；在踏勘完成之后至編寫總體設計書之前，又對已有的解譯圖進行了修改，形成測區初步的衛片解譯草圖；在生產過程中，將解譯標志建立不準確的再次進行了修正，重新解譯，編繪新的解譯草圖，不斷重復，以適應生產。

對已經驗證或基本驗證的地質體、構造等均填制了遙感解譯卡片，在此基礎上，進行深入的研究，去偽存真，編制出遙感解譯圖，并進行了系統的室內解譯，進一步完善，修改部分內容，編制成現在的衛片解譯圖。

二、工作區解譯條件評價

本區衛片影象總體以綠色調為主，水系以粉色為主體，河谷中的心灘或階地等局部顯示為褐色。

在衛片上，解譯最好的是環形、線性構造影象及中生代火山機構；其次為第四系，多沿現代河谷、河漫灘分布，部分已變為農田；前中生代地質體解譯效果較差，邊界不清，極小部分（如侵入巖）可按地貌、水系特征等大致給予圈閉。

三、解譯標志建立

解譯標志建立的主要依據是野外填圖過程中收集的實際資料和鄰區1∶20萬、1∶25萬區調成果相關資料。

1. 地質體解譯標志建立

測區衛片主體顯示植被反射的綠色影象，地質體的平面輪廓線很難準確圈定。因此，地質體解譯標志的建立難度較大，且有些解譯標志帶有明顯的假象。

通過對測區古生代地層、部分侵入巖及個別中生代侵入巖等的圈定，初步建立如下解譯標志：古生代地層出露區為淺綠色，色調較亮，一級水系多呈平行狀，二級水系呈樹枝狀、水系密度較大，溝谷短而寬緩，山體坡面平緩，脊線不明顯，微地貌較發育，山脊多呈現渾圓狀，影象較粗糙，植被欠發育；石炭紀侵入巖出露區是在綠色植被上疊加淡粉色，表面較粗糙，山體低緩，渾圓狀山脊，脊線不太明顯，樹枝狀水系發育，植被發育不均；早二疊世侵入巖屬中山區，呈深綠色、較暗，表面粗糙，呈斑點狀，尖棱狀山脊，脊線清晰，水系不太發育，呈樹枝狀，植被發育。中生代火山巖大面積出露，為深綠色，陰坡較暗，環狀、放射狀影象清晰，山體尖棱狀，脊線清晰，平行狀——樹枝狀水系，水系密度中等，植被發育；第四系火山巖為深綠色，有較明顯的環形影象中間有呈粉色調的第四系沉積物，山脊呈尖棱狀，脊線明顯，水系不發育；第四系沖洪積均分布于溝谷中，粉色，樹枝狀、平行狀展布，斑點狀影紋。

2．構造解譯標志建立

衛片上構造影象以線性為主，環形、放射狀影象次之，褶皺構造影象不明顯。線性影象以斷裂構造最為清晰，主要解譯標志是溝谷的直線延伸、陡立的山崖、山脊錯位、線性排列的斷層三角面、水系方向的突變等，環形影象及放射狀影象主要在中生代以來的火山巖發育區顯示，代表中心式火山機構及其外圍構造影象特

（1） 烏爾旗漢——興安里北東向斷裂構造

沿烏爾旗漢——興安里北東向溝谷（大雁河）線性展布，兩側山脊呈近垂直于溝谷的平行狀，平行于溝谷的線性排列的斷層三角面發育，溝谷寬而平坦，兩側山脊多尖棱狀，脊線清晰，兩側水系平行狀——樹枝狀，較發育，斷裂南側山麓處于大興安嶺主脊陰坡，色調為深綠色，而斷裂北測一定區域色調較淺，為黃綠色。

（2） 海拉爾河地塹南東緣北東向斷裂構造

衛片顯示為平行排列的一系列北東向斷續的線性影紋，北東端與烏爾旗漢——興安里斷裂復合，南西端從大橋龍山北延伸出圖外，斷裂切割山脊，造成部分山脊的明顯錯位，垂直于該斷裂的水系在延伸到該斷裂處與斷裂帶平行，斷裂造成北西盤整體階梯式下陷，局部呈現出平行于該斷裂的斷層三角面。

（3） 下其尼克其源頭中心式火山機構

位于下其尼克其源頭，地貌上呈高山，衛片顯示清晰的環形構造及放射狀構造影象，環形影象由弧形、半環狀、環狀山脊及環形影紋表現出來，放射狀影象則主要由以火山機構為中心的放射狀溝谷、水系表現，顏色為紫色、山脊脊線較清晰，近火口處脊線呈環狀，外圍脊線呈放射狀，火口中央有較明顯的凹陷，顯示為破火山特征。

四、遙感資料的應用及評價

測區遙感解譯作為野外地質填圖的輔助工作貫穿于項目實施的全過程，在反復驗證與建立解譯標志的基礎上升華，對地質生產具有一定的指導作用。

1．遙感解譯成果與野外調查成果對比

遙感影象解譯對地質體的圈閉主要是依據地形、水系及地質體的影紋、色調、粗糙度等為解譯標志，吻合程度中等。

測區主體為中生代火山巖。對火山巖中局部因剝蝕、構造抬升出露的前古生代侵入巖或地層，其邊界的圈閉總體較好，但局部存在明顯誤差，只能結合路線調查加以修正。上述地區，遙感解譯已對地質填圖起到的指導和預測作用，地質路線調查的重點可放在地質體邊界及內部巖性變化界線處收集相關資料。中生代火山盆地的邊界較為清楚，對測區中生代Ⅲ級構造單元的劃分有一定指導作用，組內部不同巖性或巖段界限無法圈閉。

第四系解譯效果較好，結合地貌特點對第四系各級地貌可較準確地圈定，比野外實地調查省力、省時、且精度高；另外，第四系的準確圈定，對相鄰地質體的圈定起到了輔助作用。

火山機構及火山構造（包擴環狀、放射狀構造影象）解譯效果較好，對研究測區火山作用、火山活動規律、火山巖的分布、疊置關系的確定起到一定指導作用，可以在測區拓廣。

測區斷裂構造解譯效果較好、褶皺構造較差。可解譯斷裂的形態、走向、規模、切割關系等特征，局部從斷層三角面的特征解譯出斷層面產狀，結合實地驗證，確定其性質，同時，對測區構造格架的建立起到明顯的輔助作用。

通過野外工作和室內遙感解譯，共完成了150多個地面驗證點，其中，火山構造驗證率達74.6％，斷裂構造驗證率達83.4％，以第四系為主體的地質體驗證率達90％以上。

2．遙感技術在區調工作中的作用

遙感技術在地質生產過程中應用十分廣泛，尤其在裸露的中高山區，能對不同的地質體形態及相互關系的確定起到指導性作用，且成果質量有明顯的提高。對測區來說，雖屬淺覆蓋中高山區，地質體解譯效果不佳，但仍可解譯許多人力所不能及地區地質填圖的困難，尤其是該類地區的第四系類型劃分和線性、環形構造的空間位態及性質的判斷等。它與航空、物探資料對線性、環形構造等吻合程度較好，優越性表現在：

（1） 增加預見性

在經過實地部分驗證基礎上建立起解譯標志，能夠較好地為后續的野外地質填圖工作增加預見性。主要在第四系類型、環形、線性構造及火山構造類型劃分、火山盆地的圈定及部分古生代侵入巖體的圈閉等方面提供較可靠的信息，對一些實地難以觀察到的地質現象可通過遙感解譯得到合理的解釋。

（2） 提高圖幅質量

在解譯效果較好的地區，通過遙感解譯工作，能較精確地圈閉各類地質體，如：第四系溝谷中，不同的沉積類型可較準確地劃分開來。另外，測區加爾敦山一帶交通不方便，給地質填圖工作帶來極大困難，但在測區鄰近地方建立起的遙感解譯標志對該區填圖工作有明顯的指導性，實踐證明其填圖質量比預計效果要好的多。既能夠較準確地劃定了地質單元；又可有目的地驗證地質體間的接觸關系，且與相鄰圖幅的接圖效果明顯提高。

從準備階段至成果驗收始終借助遙感技術，通過不同數據合成及3DMAX三維空間分析，對測區中生代火山巖及火山機構進行了系統解剖，尤其在火山構造的研究方面見到了較好的效果，劃分出破火山、錐火山、層火山、火山穹窿及裂隙式火山機構等5種火山機構，部分地區解決了不同火山機構之產物的疊置關系，對研究火山活動規律起到有力的佐證。地質填圖過程中，通過衛片解譯，對個別地質界線的走向、延伸指示較好。另外，針對本區地形圖老化及交通條件差的實際，通過衛片解譯，可對近20年來新建的防火道路進行準確的解譯，一定程度上解決了交通不便的困難，也為地質調查工作的安排、布置起到指示作用。

遙感解譯是地質填圖工作中不可缺少的一門技術學科，隨著地質工作的發展，遙感技術可能會在更多方面發揮其作用。

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