Ⅰ 目視解譯的方法
遙感影像解譯過程中,利用解譯標志來認識地物及其屬性,通常有如下幾種方法。
1. 直接判讀法
直接判讀法指通過遙感影像的解譯標志,能夠直接確定某一地物或現象的存在和屬性的一種直觀解譯方法。直接判讀法所運用的解譯標志是解譯者曾經見過的並了解它的含義,因此能較快地鑒別某一地物或現象的存在和屬性。一般具有明顯形態、色調特徵的地物和現象,多運用這種方法進行解譯。如灰岩的岩溶地貌,侵入體的綜合影像特徵,片麻岩的線狀紋理,以及斷層的線性影像特徵等,均可被用來進行直接判讀所屬地質體的典型影像特徵。
2. 對比法
對比法是遙感解譯普遍採用的方法之一。當地物不具備典型的解譯標志,不能用直接判讀的方法解譯時,可將解譯對象與已知地物進行影像對比,分析兩者的異同點,從而達到鑒別未知地物的目的。在遙感地質調查中,將工作區出露的地層與本區相鄰區已知影像地層單位進行影像對比,是解譯區域岩性、地層行之有效的方法。有時還可以對比同一地物在不同成像時間的遙感影像,近而通過分析同一地物的影像差異,從中了解和掌握地物的變化特點和發展趨勢,即通常稱之為動態分析。這種方法常用於研究活動構造、第四系堆積、滑坡、泥石流、冰川進退、洪水泛濫、水庫塌漏、地層災情、環境監測等遙感調查。
3. 邏輯推理法
邏輯推理法是藉助各種地物或自然現象之間的內在聯系所表現的現象,間接判斷某一地物或自然現象的存在和屬性的方法。解譯者應用這種方法進行解譯時,需要根據已知的規律性和專業領域的理論來開展工作,從而通過邏輯推理和綜合分析來確定或推斷其內容。例如,當泉水、湖泊、落水洞等呈串珠狀排列時,可能與斷層相關; 河流、湖岸、海岸突然轉折成直線延伸則與構造有關等。當利用眾多的表面現象來判斷某一未知對象時,要特別注意這些現象中哪些是可靠的間接解譯標志,哪些是不可靠的,有時甚至會出現矛盾現象,這時就應分析哪些解譯標志反映了目標地物的真實情況,哪些反映的是假象,從而確定目標地物的存在和屬性。
4. 信息復合法
信息復合法是利用專題圖或地形圖與遙感圖像復合,根據專題圖或地形圖提供的多種輔助信息,來識別遙感圖像上目標地物的方法。例如 TM 圖像,覆蓋的區域大,圖像上土壤特徵表現不明顯,為了提高土壤類型解譯精度,可以使用信息復合法。通常,植被的地帶性分異與土壤類型有對應關系,因此可以利用植被類型圖來增加輔助信息。等高線對識別地貌類型、土壤類型和植被類型也有一定的輔助作用。例如在衛星影像上,高山和中山多呈條塊狀、棱狀、肋骨狀或樹枝狀圖形,等高線與衛星影像復合,可以提供高程信息,有助於中山、高山地貌類型的劃分。
綜上所述,選擇解譯方法時要根據具體情況靈活選用。在實際解譯時,上述方法並非單一選用,而是各種方法常常相互交錯、有主有次、綜合應用。遙感圖像是地物綜合信息的表現,而地物往往會因其內在成分、外部環境及時間的改變使其影像特徵也不盡相同。強調多種解譯方法的綜合選用,盡可能利用多種手段、多種遙感圖影像與其他資料進行解譯,是克服遙感單一方法局限性的有效途徑。
Ⅱ 如何建立解譯標志
這一點很關鍵,就是你的分類標准
遙感解譯方法、原則和程序
遙感解譯:即為從遙感圖像中識別和提取某種影像,賦予特定的屬性和內涵以及測量特徵參數的專業化過程。
遙感地質解譯:機助地質解譯有兩種方式,一是以數字遙感影像為信息源,以ERDAS、MAPGIS、 PCI 和PHOTOSHOP 等軟體為解譯平台,根據地質體遙感解譯標志,解譯圈定岩性、構造、接觸關系、地質災害和土地荒漠化等地質現象;二是以遙感影像為背景,疊合專題地質圖層,結合典型地質體影像特徵,進行對比修正解譯。
以遙感資料為信息源,以地質體、地質構造和地質現象對電磁波譜響應的特徵影像為依據,通過圖像解譯提取地質信息,測量地質參數,填繪地質圖件和研究地質問題的過程(行為)。遙感數據的收集,它包括遙感數據、地理數據和地質資料的收集,是遙感地質調查工作的基礎。
以前通常是目視解譯為主,現在一般是在計算機上以人機對話方式進行識別和解譯工作,其基本方法有五點:
1.解譯是認識實踐的反復過程,首先要熟悉、吃透本工作區域的有關資料(即地質、地貌、水文、氣象、植被、土壤、物探、化探資料及前人各類工作成果);分析研究前人對區域地質遙感解譯成果的合理、可靠程度,弄清遙感資料能解決的地質問題和已解決及有待解決的地質問題。地質體的性質是多方面的,主要包括物理性質與化學性質兩大類,遙感主要是反映地質體的光譜特徵信息,對全面認識地質體而言,有其局限之處。
遙感影像記錄的是地質體光譜反射(SAR為後向散射)和輻射特徵,地質體性質和表面特徵不同所反映出的光譜特徵差異可通過色、形、紋、貌四種影像特徵要素加以表徵。
不言而喻,能通過地質、物探、化探多方信息去認識地質體,則是更為全面、可靠的。因此在遙感解譯中,應充分收集利用已有地質、物探、化探等資料進行綜合解譯分析,有助於提高成果質量。地、物、化、遙多元信息的綜合研究,在區域上常採用計算機多元信息迭加處理的方式來實現。通過空中、地面、地下三維空間信息的綜合研究,將對地質體的空間展布和時間演化取得更好效果。
2.總體觀察分析,也就是初步解譯,了解區域的格架,對地層、岩石、構造、礦產、地貌等因素的內在聯系看成一個整體,分析其標志的意義,由整體到局部進行邏輯性推理判斷,區分異同。主要完成基礎數據資料的收集、衛星影像圖製作、遙感地質初步解譯和野外地質踏勘四項工作,為專題遙感地質調查、區域遙感地質調查設計編寫提供充分的遙感地質依據,對正確、合理部署野外調查工作起重要作用。
3.對比分析,有條件要依據不同比例尺、片種、時代、季節、波段、毗鄰地段進行對比,了解解譯標志變化與地質體、地質現象間的關系,提高認識。
由於一種類型遙感圖像只能反映一個時期、一種解析度、一個最佳波段組合的圖像,因此在地質解譯中往往受到信息源的限制,影響解譯效果。如工作需要或有條件獲取更多類型遙感數據時,應充分應用這些信息進行綜合地質解譯。為了減少雲、雪及植被覆蓋對地質體的影響,應選擇最佳時相圖像作解譯。當仍不能避讓覆蓋時,可選擇其它時相圖像對覆蓋區作補充。
另外,解譯中要注意研究不同地質體在各波段圖像上的影像特徵,通過單波段圖像中不同地質體波譜特性的反映,進一步深化地質解譯。在單波段不同地質體波譜特性研究的基礎上,再選擇合適、有效的圖像處理方法進一步增強或提取有效的地質信息,因此遙感解譯地質圖應是多源遙感數據解譯的綜合結果。
4、資料分析
遙感數據是遙感地質解譯必需的基礎數據源。為了最大限度地利用遙感數據提取地質專業信息,應系統地了解掌握各類遙感數據的基本技術參數、地學特徵,確保數據類型、最佳波段和最佳波段組合的選取。
1)了解和掌握資料的技術參數,如成像時間、季節、成像儀器、波段、經緯度、太陽高度角等,供解譯時參用。
2)分析研究前人對區域地質遙感解譯成果的合理、可靠程度,弄清遙感資料能解決的地質問題和已解決及有待解決的地質問題。
3)在明確前人解譯成果中哪些是可以直接利用後,明確本次工作力爭突破的重點和難點。
4)為合理選擇新的遙感數據源、數據源組合及遙感地質信息處理方案提供依據。
5、解譯的原則應採用由已知到未知、從區域到局部、先易後難、由宏觀到微觀,從總體到個別,從定性到定量,循序漸進,不斷反饋和逐步深化的方法進行工作;邊解譯邊勾繪,同時予以編錄(填寫解譯卡片)。指出成果及問題解決途徑。
設計中必須安排遙感解譯驗證工作量,結合測區遙感圖像,編制踏勘工作計劃,並將計劃的工作內容、位置等部署在初步解譯圖上,用來指導踏勘工作的實施。根據踏勘工作計劃與部署,全面實施踏勘路線調查。
Ⅲ 斷裂、線性構造的解譯標志
(一)斷裂、線性構造的直接解譯標志
斷裂構造的直接解譯標志,實際上就是顯示在遙感圖像上的斷裂的某些地質證據。主要有如下幾種:
1.岩性地層標志
岩性、地層影像標志被切割和錯開(圖版55,圖版67),地層重復或缺失。
2.構造標志
①地質構造的不連續,即構造形跡沿某一界面中斷或突變,如界面兩側岩層走向線斜交,斷裂、褶皺沿走向被錯移(圖版46),褶皺沿走向突然變寬或變窄以及界面兩側構造發育程度、構造格局明顯不同等(構造的不連續也是不整合及侵入接觸的特徵,應注意區分)。②構造破碎帶的直接出露。規模大的斷裂帶形成構造破碎帶,它們在圖像上表現為忽寬忽窄、時隱時現、斷續延伸的線狀影像特徵。由於水理性質不同(貧水或富水)而呈深或較淺色調。斷裂破碎帶內常見會出現透鏡狀構造擠壓體(圖版56)、構造岩塊、平行、雁列或共軛的劈理或節理密集帶及局部其它低級或派生構造,這些都是斷裂解譯的重要標志。
(二)斷裂、線性構造的間接解譯標志
這類標志實際上是通過相關分析,可以作為斷裂、線性構造存在的標志,如色調、地貌、水系等線狀排列或線性異常等。這類標志是多解的,應用這些標志時,地質、物探資料的應用,對各種解譯成果的對比與綜合分析就顯得非常重要。循序解譯,注意解譯技巧的運用就是非常必要的了。主要的間接解譯標志如下:
1.色調標志
線性構造界面兩側地質體的波譜響應特徵存在著差異或線性構造本身有獨特的波譜響應特徵,因此,在遙感圖像上常沿線性構造走向出現明顯的與背景色調(色彩)有顯著差異的色調異常線、色調異常帶及色調異常分界面。
在熱紅外圖像上斷層帶和裂隙帶表現為明顯的色調異常線(帶),這是由於斷裂破碎帶或沿斷裂帶上分布的鬆散沉積物中含水量的集中,影響了地面輻射溫度的變化而在熱紅外圖像上產生明顯的色調異常;在乾旱和潛水面埋藏較淺的地區,破碎帶易風化而構成線狀負地形,在SAR圖像上形成陰影,非常明顯。又如破碎帶由於富水(或貧水),以及植被發育不同,或破碎蝕變而有較高的介電常數值,在SAR圖像上產生深(或淺)的色調異常線(或帶)(圖版49);較大的斷裂或斷裂帶在遙感圖像上常表現為一定寬度的色調異常條帶,條帶的寬度各處有變化,有時內部還可以細分出不同的色調異常線或帶(圖版7)。這是由於大型斷裂破碎帶改變了地物的波譜特性,再加上斷裂帶內土壤、鬆散沉積物的富水程度及植被生長情況不同,從而表現為明顯的色調異常帶。色調異常分界面是指沿著某一界面兩側的色調或色彩明顯不同(圖版50)。在第四系沉積物覆蓋區,這是隱伏斷裂的表現,由於隱伏斷裂兩側第四系沉積物的厚度、含水量及土地類型的不同、植被發育情況不同而在圖像上表現為不同的色調。
線性構造的色調標志以MSS7波段、TM4、TM5、TM7波段的衛星圖像及熱紅外圖像的效果較好。但最有效的手段是充分利用多波段、多時相的圖像進行對比分析。
2.地貌標志
遙感圖像上斷裂的地貌標志有兩類:一是斷層三角面、斷層崖、山脊線的錯動等構造地貌標志;二是許多微地貌呈線狀排列而成線性負地形。
這種線性負地形主要表現為:①兩種不同類型的地貌單元呈直線狀或折線狀截然相接(圖版50)。②山脊線、階地、夷平面、洪積扇等地貌要素的錯動(圖版55)。③陡崖、斷層三角面呈直線狀斷續延伸一定的距離。④呈線狀展布的低窪地形,如平直延伸較遠的線狀溝谷或深切溝谷,呈線狀展布的溶蝕窪地、落水洞、坡立谷,呈線狀分布的長條形窪地、斷陷盆地等。與線性構造有關的負地形不同於一般的侵蝕負地形,它們有明顯的方向性,延伸較遠,有時成組出現、互相平行,其展布方向與當地水系格局不一定協調。⑤線狀分布的壟崗地形。斷裂帶的岩石被硅化,或者有酸性岩脈侵入時,由於抗侵蝕風化能力較強,常形成壟崗狀地形。⑥山間窪地和山前沖積錐、洪積扇呈直線狀排列,這常是活動斷裂的影像標志。
SAR圖像對微細地形地貌信息有特殊的表現能力,從而增強了對線性構造的識別能力,特別是被薄沙或植被覆蓋地區及地形起伏較小地區的線性構造研究上更具有優勢。圖版49的SAR-A圖像中部暗色調區是被干沙掩蓋的基岩區,雷達波穿越了薄的細砂層得到了從沙層與基岩界面散射回來的雷達波,因此可以分析隱伏的地形特徵,在圖像上可以解譯出很多條呈暗色調的隱伏線性構造。
3水系標志
水系的類型、疏密、流向等特點受斷裂、線性構造的影響和控制比較明顯。水系解譯是構造解譯(尤其是活動構造解譯)的重要技術手段。
斷裂、線性構造主要水系解譯標志有:①對口河、倒溝狀水系等特殊水系類型是斷裂存在的水系標志。而格子狀、角狀水系等則是水系發育受區域斷裂、線性構造控制的標志。②水系局部河段的出現異常。如直線、折線河段和直角狀急轉彎河段(如金沙江石鼓河段),長而直的峽谷,河道突然加寬或變窄等。③水系河網的整體被錯動。④線狀排列的河流異常點(段)。如太行山東麓的浚、泜、沙洛河在隆堯的匯流處。太行山石家莊到保定一線多條河流,北東向線狀排列的伏流點。像新疆葉城一帶昆侖山多條河流出山後一律向左拐的改流點,都反映斷裂、線性構造的存在。⑤河、湖、海岸線局部出現的直線或折線延伸的陡崖,海蝕崖定向延伸的岬角、石島等。
4.土壤、植被標志
斷裂帶上的土壤異常有時能夠反映到遙感圖像上,這是由於礦化作用、潛水或地表水的滲透而改變了土壤的成份,使之與周圍土壤具有不同的色調及影紋結構。在乾旱地區這種土壤異常能形成鹽鹼地或形成沿斷裂帶分布的鹽土。由於斷裂帶內地下水比較豐富,有利於植物生長,因此,在乾旱地區若植被沿直線狀生長或帶狀分布(非人工林),或若干綠州排布在一條直線上都指示可能有斷裂存在。
5.岩漿及熱液活動標志
呈線狀展布的多個火山口、火山錐,侵入岩體及礦化帶、蝕變帶等。這是解譯基底斷裂、隱伏斷裂的重要標志。
6.綜合景觀標志
大型斷裂常是由多條斷層成組出現的斷裂帶,它們一般經歷了漫長的地質發展歷史,控制了斷裂兩側的差異性沉積作用、岩漿活動、成礦作用、構造變動等,因此,大型斷裂帶兩側的地貌形態、水系類型、構造線方向、構造發育程度、土壤成份、植被密度和種類、土地利用情況等都會有較大的差異,從而在遙感圖像上表現為不同的色調和影紋結構。
綜上所述,斷裂、線性構造的間接解譯標志是多種多樣的,應注意綜合分析,尋找多方面的解譯標志互相印證,以提高解譯的准確性。此外,使用不同種類的遙感圖像解譯時應注意成象時的照射方向與線性構造展布方向之間的關系所引起的增強或壓抑效應。一般垂直或以大角度與太陽照射方向(或雷達波來方向)相交的線性構造會被陰影或明亮色調所增強;相反,相平行的線性構造則模糊不清,難於識別。這點對側視雷達圖像上的線性構造影響尤為明顯。
Ⅳ 解譯標志
遙感圖像的地質解譯標志是指那些能夠用來辨認、區分地質體或地質現象的存在、屬性和相關關系的影像特徵。其中包括形態、大小、色調、陰影、水系、地貌、水文、影紋結構、植被、人類活動等標志。在地質解譯過程中,主要是觀察和利用解譯標志來進行。
(1)形態和大小。任何地物都有一定的幾何形狀和大小。許多地物根據其形狀和大小就可直接辨認其屬性。地物的幾何形狀和大小與圖像的比例尺和解析度有關。一般比例尺越大,解析度越高,地物細節顯示越清楚。相反,則很模糊,甚至顯示不出來。在相同比例尺的圖像上,地物的形狀和大小由於圖像的解析度不同,可表現出不同的清晰度,如同一較小的地物,在高解析度的航空相片上可表現得淋漓盡致,而在低解析度的衛星圖像上則顯示模糊,甚至沒有顯示。
(2)色調。色調是地物波譜信息構成的影像特徵,不同的地物應有不同的色調。因此,它是地質解譯常用而重要的解譯標志。人眼可把圖像色調從黑-灰-白分為10級。色調的深淺是相對的,它受地質體的顏色、含水多少、風化程度、表面土壤及植被覆蓋程度、光照條件等多種因素的影響。在同一幅圖像上,物性相同的地物應有相近的色調,但實際上,由於上述多種因素的影響卻不完全相同或差異很大。因此,應用色調標志時應作具體分析。
(3)陰影。陰影具有形狀、大小和方向。色調一般為黑色。在航片上可藉助陰影的方向和成像時間來判斷航片的方位,測量地物的高度。陰影有本影和落影之分。本影是指物體未被陽光照射的陰影部分,即本身的陰影,如山的陰坡、房屋的背陽面等都是它們的本影。本影有助於獲得立體感。山體的陽坡明亮,陰坡較暗,其明暗分界線即為山脊線或山谷線。落影是指地物投落在地面的影子,即投落陰影。落影可用於計算地物的高度(h=Ttgф。h為地物的高度;T為落影長度;ф為太陽高度角)。
(4)水系標志。水系是非常重要的解譯標志,對地形、地貌、岩性、構造解譯都非常有用。水系是多級水道組合而成的水文網。地質解譯時,對水系形態、密度、均勻性、對稱性、方向性尤為關注,因為它們往往是構造和岩性特徵的反映。例如,泥岩、頁岩、粘土岩、粉砂岩發育地區,往往形成高密度樹枝狀水系,反映岩石透水性不良;砂岩、石英砂岩或岩石裂隙發育區,常形成低密度樹枝狀水系;水系均勻,表示岩石抗風化能力和裂隙發育程度比較相近;水系的對稱性,反映區域地形或大片成層岩層向一側傾斜;水系的方向性,主要反映區域山系、岩層及構造走向。
(5)地貌形態標志。地貌形態決定於一定的岩性和構造等地質基礎,同時也決定於一定的氣候、水文等自然地理條件。不同地貌形態是不同岩性、構造在不同內外動力作用下的結果。例如,岩石的抗蝕能力通常由地貌形態反映出來。長期受到侵蝕剝蝕的不同岩石,由於其組成物質的物理化學性質不同,而具有不同的抗蝕能力。抗蝕性強的岩石,組成陡坡和陡崖;抗蝕能力弱的岩石形成緩坡和低地。地貌形態除與岩性有關外,也與構造、產狀、地質發展歷史、自然環境等因素有關。利用地貌形態解譯地質體,可以從山體的組合形態與規模大小,山頂、山坡形態與地形相對高差等方面來進行。
(6)植被。植被的分布與氣候的地帶性和地形引起的垂直分帶性及小氣候特點有關。在不同的地貌部位上,由於基岩和鬆散沉積物的岩性、粒度、含水性等的影響,可引起植物群落外貌、種屬、層級、密度、長勢、單株與群落的生態畸變和宏觀生態特徵上的改變。植被分布對地質解譯既有利,也有弊。不利之處在於植被掩蓋了岩層露頭和構造,造成解譯上的困難;有利的是,在某些特定條件下它能作為地質解譯的間接標志。例如,地質、水文條件和土壤性質的變化可引起植物生態異常。解譯時應注意總結這類規律,以發現更多的間接地質解譯標志。
(7)水文標志。主要指陸地水水文特徵,包括泉、小溪、河川、湖泊和基岩及鬆散堆積物的含水性、滲透性等。它們的空間分布特徵都與一定的地質、地貌條件有關,因此,水文標志是地質解譯的一個有用標志。
(8)人類活動遺跡。人類活動遺留下來的與地質體有關的痕跡,如現代人類經濟活動中的探槽、鑽探平機台、道路、建築、農墾活動、歷史考古等都可作為地質解譯的間接標志。
(9)影紋結構。影紋結構是地物的形狀、大小、色調、陰影、水系、地貌、植被、人類活動遺跡等在圖像上的綜合表現。不同的地質體一般具有不同的影紋結構。在解譯過程中,對影紋結構的類型可用點狀、格狀、柵狀、鏈狀、環狀、蠕蟲狀、姜狀等來描述。還可進一步區分為寬窄、疏密、粗細、大小、長短等。
Ⅳ 1∶萬~1∶萬遙感找煤
(一)遙感找煤理論基礎
1.煤田地層、構造的主要特徵
含煤岩系主要以灰色、灰綠色及黑色的沉積岩組成,岩石類型有砂岩、粉砂岩、泥質岩、碳質泥岩、煤、粘土岩、石灰岩等,有的還含有油頁岩、硅質岩、火山碎屑岩等,這些岩石一般交互出現;岩性變化較大、不同地區具有明顯的差異。
含煤盆地、煤田構造等主要煤田地質體不僅具有較大的展布范圍,而且含煤地層由特定的岩性組合而成,比較穩定。地表出露有一定的厚度和長度,所以具有一定的影像特徵。表現為含煤盆地大多具有盆地的地貌形態特徵,邊緣高內部低,邊緣地層老、內部地層新;盆地的紋理圖案與盆地外明顯不同,解譯標志明顯。對於後期構造改造強烈而殘缺不全的盆地也可以根據含煤地層的性質所表現的影像特徵予以判定。
2.煤系地層的遙感影像特徵
1)主要以灰色、灰綠色及黑色的沉積岩組成,通常呈相對暗色調。
2)含煤岩系沉積韻律明顯、旋迴發育,在遙感影像上形成特殊的條帶狀紋理。
3)含煤岩系易風化,整體較松軟,在地貌上往往構成負地形。
4)煤系,尤其是煤層通常被表土覆蓋,植被發育,在遙感影像上構成特定的間接解譯標志,易於與非煤系基岩區別。
5)煤田地質構造特別是斷裂構造發育,有助於了解煤系和煤層的賦存狀況。
3.煤炭資源調查評價的遙感解譯標志
根據遙感影像的光譜信息和空間信息,可以一般性地劃分為8個基本解譯要素,即:色調或顏色、陰影、大小、形狀、紋理、圖案、位置、組合。
解譯標志可分為直接解譯標志和間接解譯標志兩種。直接解譯標志可以直接反映地質要素的影像標志,如不同岩性的岩層、煤層、褶皺構造和斷層構造等。間接解譯標志指與賦煤環境相關的衍生標志,如色調、水系、植被、人文活動痕跡等。
(二)1∶10萬~1∶50萬遙感找煤工作方法
遙感找煤屬於煤炭資源地質勘查全過程的早期階段,是對煤炭資源存在的可能性和可靠程度做出評價,指出找煤方向,為後續勘查提供依據。特點是研究范圍廣、前期工作程度低,遙感技術在此階段具有明顯的優勢。我國煤田地質工作者在長期實踐中,總結出「遙感掃面、物探先行、鑽探驗證」的綜合找煤模式,在中西部地區取得了良好效果。
1.目標與任務
以地質理論為指導,採用航天遙感技術,充分研究已有地質資料,通過解譯和分析含煤岩系、含煤盆地、控煤構造等,研究遙感地質信息與煤系賦存特徵的相關性,結合常規地質手段,尋找煤炭資源賦存規律。
2.工作步驟
遙感找煤模式大致可分為4個階段(圖7-1)。①廣泛收集和分析地質資料,確定含煤遠景區;②對主要含煤遠景區開展1∶10萬~1∶25萬的遙感地質調查,初步了解地質背景和煤系發育特徵,確定重點調查區;③對重點調查區開展1∶5萬~1∶10萬的遙感地質填圖,調查了解含煤盆地和聚煤規律、含煤地層分布、構造演化與控煤構造,確定有利含煤區;④選取有利含煤區開展1∶5萬煤田地質填圖、布置一定量的電法和地震等物探工程,以及槽探等山地工程,調查了解煤系和煤層賦存特徵,對資源潛力較大、賦存有利的區段布置適量的鑽探工程驗證;⑤綜合分析各種技術手段所獲取的資料,對煤炭資源潛力做出總體評價,確定有利的勘查區,為進入勘查階段(預查或普查)提供依據。
圖7-1 煤炭資源調查評價流程圖
3.遙感地質調查工作程序劃分
遙感技術作為煤炭地質綜合勘查方法體系的一個組成部分,可以應用於煤炭地質勘查的各個階段。通常,煤炭資源遙感地質調查劃分為准備工作、圖像數據處理、初步解譯、野外踏勘、詳細解譯、野外調繪、綜合分析等幾個階段。
(1)准備工作
收集和分析已有資料,為制定工作計劃奠定基礎。收集資料應盡可能齊全,主要包括:地質、地球物理、礦產、礦山地質、水文地質等資料,以及鄰區地質和區域地質和地球物理資料,特別前人對工作區的綜合研究成果和煤田地質研究成果。此外還要收集工作區最新地形圖資料、自然地理、氣候資料、經濟發展資料、遙感圖像、地物光譜資料等。
(2)圖像處理和遙感影像圖的製作
圖像處理是製作影像圖和提高解譯效果的前提,圖像處理一般包括幾何校正、合成、增強、融合、鑲嵌等步驟。圖像增強處理是提取信息的關鍵,包括拉伸、主成分分析、坐標旋轉變換、植被指數、穗帽變換、比值合成、數學運算等常規方法及其他們的各種組合方式。對煤系地層的識別方法有監督分類、光譜角填圖、匹配濾波等方法比較常用,前提是掌握已知部分區段的煤系地層的光譜特徵。
(3)概略解譯
在綜合分析以往資料的基礎上,結合形(線、環、多邊形等)、色(色調、色彩)、點(疏、密、亮、暗、大、小等)以及不同的圖案紋形、地貌、水系等影像標志組合,進行地質解譯,編制概略解譯圖。方法以目視解譯為主,人機交互為輔。
解譯內容:①主要岩石類型、地層單位的劃分與圈定,重點是含煤地層、煤層(其他有益礦產)的解譯;②與地質體、地質構造、成礦相關的線性和環狀影像的解譯(如:褶皺、斷裂、剪切帶、推覆體、走滑或伸展構造等)及相對時、空關系解譯;③其他專題信息(如水文、環境及災害地質等)的識別與解譯;④礦井、老窯;⑤其他與工作程度要求相關的內容。
(4)野外驗證、調繪與詳細解譯
遙感地質解譯的成果,必須經過野外驗證和詳細解譯才能保證其可靠性。野外驗證和調繪的主要任務包括:①驗證解譯成果的可靠性和准確性;②修測和補充解譯,完善解譯圖;實地調繪在圖像上難以識別的地物。
(5)綜合分析
綜合分析是在野外驗證、調繪和詳細解譯的基礎上,運用類比分析法,研究含煤盆地成因類型與演化、沉積環境及聚煤規律、煤層及煤變質作用、煤田構造格局和控煤構造等特徵,初步評價煤炭資源的賦存狀況,圈定含煤區段,為下一步工作布置提供遙感地質依據。
綜合分析成果包括遙感地質圖和遙感地質報告。遙感地質調查成果圖件通常包括:①遙感影像地圖;②煤田遙感地質圖;③含煤遠景區預測圖;④其他遙感地學專題圖;⑤實際材料圖。
遙感地質調查報告是在編圖的基礎上,對工作方法和工作量、工作區煤田地質特徵、煤炭資源調查評價等進行系統論述。