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直達波獲取哪些地質信息

發布時間: 2021-02-02 19:33:56

㈠ ETM+遙感圖像中地質信息的提取

遙感圖像中地質信息的提取是從遙感圖像獲取信息的基本過程。而根據地質工作的要求,運用解譯標志和實踐經驗,應用各種解譯技術和方法,識別出地質體,地質現象的物性和運動特點,測算出某種數量招標的過。

遙感圖像中的地質信息包括影像的幾何形狀,大小、花紋、色彩或色調和其他隱含信息(如,蝕變信息等)等。它們是遙感的空間和波譜信息的圖形顯示。其中能識別地質體和地質現象,並能說明其性質和相互關系的影像特徵,稱為地質解譯標志。分為直接解譯標志和間接解澤標志。

近年來,隨著遙感圖像數字處理的飛速發展,通過對遙感圖像空間域和頻率域上的處理,人們可以從遙感圖像上獲取越來越多的地質信息,如構造信息、岩性信息和蝕變信息等。而通過多元信息(地、物、化、遙)的復合,能更進一步地獲取遙感圖像上所隱含的地質信息,如遙感地質成礦模型、成礦預測、靶區選擇等。使得遙感技術在地質中發揮越來越重要的作用。鑒於Landsat 7 ETM+是目前廣泛使用的衛星影像,因此本文以 ETM+遙感影像為主要數據源,對其進行地質信息的提取研究。

(1)構造信息的提取(線性構造和環形構造)

「線性構造」一詞最早是由美國地質學家Hobbs.W.H(1904)提出,包含有地質構造、斷裂等意義。利用遙感影像判讀得到的線性形跡不完全是線性構造,但可以根據岩性界線、地質構造、水系分布和地貌等特徵,將具有地質意義的線性構造逐一加以識別。這些線性構造隨不完全是斷裂構造,但從宏觀和統計角度上來看,可以反映該地區的地殼破裂(斷裂)、擠壓(斷裂和褶皺)等構造特徵的總面貌。

線性構造的形態,主要呈直線狀。弧形和環形是線性構造的特殊形態。線性構造可以是單一的也可以是復合的。且絕大多數的大型線性構造都是復合的、由許多線性構造組合成的線性構造帶。它們在影像上清晰醒目、形態粗大、延伸遠,往往是重要斷裂帶的顯示。而且這種線性構造帶也往往是那些長期反復活動或近期活動斷裂的反映。

無論何種方法獲取的遙感圖像,它所顯示的地球表面景觀,都是成像區地殼演化史中歷次形成的構造與建造的綜合表現,是一系列內力-外力因素相互作用的結果,在有人類活動的地區還包含有人文現象。在對遙感圖像進行地質構造判讀時,經常可見大量各種幾何形態的線性構造和環形影像,組成的錯綜復雜的圖案。要確認具有構造意義的影像要素,並加以綜合分析,從其幾何特徵、相互關系及地質體之間的聯系方面闡明其構造屬性、生成先後、復合關系及控礦作用。因此,分析地質構造的影像特徵是至關重要的一個環節。

(2)斷裂構造的影像機理及信息提取

在遙感影像上,斷裂構造主要是通過它所具有的個性特徵加以識別和確定。物體的個性包括這個物體所顯示的特性和所佔據的位置,斷裂構造除確切地存在於某個確定地點外,本身也具有與其他人為線性現象如鐵路、公路及自然地質現象如山脊線、山谷線、河流等不同的特徵。由於受構造斷裂活動的影響,斷裂帶本身及其旁側在含水性、岩石成分以及結構特徵方面與其外圍均存在較明顯的差異(有時甚至影響到植被的發育),這些差異通過地物波譜的異常反映出來,並在圖像上顯示出不同的色調、紋理結構和水系格局。這些個性特徵便成為解譯斷裂構造的標志。

要准確地識別這些解譯標志,還需要對遙感圖像進行信息提取和增強處理工作。目前採用的主要方法有:①光譜信息增強,如彩色合成、基於小波變換的遙感信息融合、主成分分析等;②空域處理,如方位濾波、霍夫變換、高氏濾波等;③影像紋理分析,如基於共生矩陣的紋理參量分析、基於邊緣信息的紋理特徵提取演算法;④分形幾何學處理,如基於分形幾何的影像紋理分析、多重分形分析等。

在實際應用中,根據項目需要、研究區地質地貌條件及遙感圖像統計特徵,選擇合適的處理方法和數學模板,來增強構造線性體的影像信息標志。

(3)岩性信息的提取

使用衛星圖像來進行岩性地層目視解譯,是遙感圖像地質目視解譯工作中較難部分。圖像上有些地層和岩性,例如具有良好岩溶地貌的石灰岩,第四紀某些鬆散沉積物等,它們的解譯幾乎是一目瞭然,很易識別。但對深變質而又受混合岩化的岩石,或岩性很相近的雜岩體內,詳細劃分岩性就困難了。岩性地層的解譯工作應當由淺入深,同時盡量利用多波段遙感圖像,使用數字圖像增強技術,來提高解譯能力。

隨著衛星遙感和航空遙感圖像解析度的不斷提高,人們可以從遙感圖像中獲得更多有用的數據和信息。遙感圖像分類是通過對遙感圖像中各類地物或者現象的光譜信息、空間結構信息等特徵進行分析判別,發現特徵模式,用一定的分類原則將特徵空間劃分為互不重疊的子空間,並拓展到整個圖像中。不同岩性地層在遙感圖像中具有不同的紋理特徵,因此,地物的紋理特徵描述對正確區分各類不同的岩性具有重要意義。本次研究就是先是分類前建立樣本區類別的先驗知識,再提取相應類別的訓練樣本,然後參照此圖像提取相應類別的訓練樣本,利用監督分類進行二次分類,使分類精度和效率都得到提高,最後結合已有地質資料進行人工補充解譯,修訂之前的機器解譯。從而達到正確認識客觀存在的目的。為下一步工作奠定良好基礎。岩性識別流程圖如圖3-23:

圖3-23 遙感影像岩性信息提取流程圖

㈡ 地質與水文資料的獲取方式有哪些

一、地質與水文資料的獲取方式:
1、去當地的水文局咨詢獲取,一般這種方式不是得到最新的數據;

2、採用堪探。物探、化探、遙感。、地震波。、電測。、實地調查、類比等手段來獲取最新的數據。
二、地質與水文資料的內容:
(一)土的物理力學性質指標
⒈土的物理性質指標
常用的土的物理性質指標主要有:顆粒組成、比重(Gs)、濕密度(ρ)、干密度(ρd)、含水率(ω)、界限含水率(塑限含水率ωP、液限含水率ωL)、孔隙率n、有效孔隙率ne、飽和度Sr、不均勻系數Cu等。這些均為堤防安全復核計算和除險加固設計時可能用到的資料。
⒉土的力學性質指標
常用的土的力學性質指標主要有:滲透系數(k)、抗滲強度、抗剪強度指標(凝聚力c、內摩擦角Ф)、壓縮系數等。這些指標主要用於滲流及滲透穩定計算、抗滑穩定分析與沉降計算中。
(二)土的水理性質及水質分析
對黃土和分散性粘土應了解其濕陷特性、崩解和濕化特性等。這些特性對工程有重要意義。
水質分析的目的主要是為灌漿材料、防滲牆材料以及減壓井的防化學淤堵設計提供資料。
(三)堤防的工程及水文地質剖面
堤防的工程及水文地質剖面是進行堤防安全復核和除險加固設計所必需的資料,應根據工程及水文地質勘察資料並經概化後得到。主要包括堤身和堤基的土層分布、分層厚度,地下水的分布、運動規律及邊界條件等,加上通過試驗得到的各土層的物理力學性質指標就構成了完整的工程及水文地質剖面圖。

㈢ 直達波的時距曲線

從震源出發直接傳播到地面各接收點的地震波稱直達波。當震源深度可忽略為專0時,表示直達波基本沿地屬面傳播。設波速為v1,從震源O到任一接收點的旅行時間

勘探地球物理教程

式中:x是震源與接收點間的距離。由該式可知,直達波時距曲線是通過坐標原點、斜率 為1/v1的直線(圖1-16)。顯然,由直達波時距曲線斜率可求其途經介質的波速。

㈣ 野外地震紀錄上怎麼識別直達波和折射波

你問的太專業了,本屌布吉島

㈤ 產生多次波的地質條件及多次波的類型

1.產生多次波的地質條件

地震波由震源向地下傳播時,遇到強的波阻抗分界面時,除產生一般的反射外,還產生來往於界面之間幾次反射的波,這種波稱為多次反射波,簡稱多次波。

產生多次波要有良好的反射界面。因為一般的反射界面的反射系數都較小,一次反射波的強度本來就很弱,經過多次反射後多次反射波的能量就變得更微弱了,一般較難把它記錄下來。只有在反射系數較大的反射界面產生的多次反射,才能夠形成較強的多次波,並被記錄下來。因此,能產生多次波的地質條件是:存在強的波阻抗界面,如基岩面、火成岩界面、不整合面、低速帶底界面、海水面和海底面等。

2.多次波的類型

常見的多次波有全程多次波,部分多次波,層間多次波和虛反射(如圖2-2-1)所示。下面我們以全程二次波為例建立多次波時距曲線方程,並討論其時距曲線的特點。

圖2-2-1 多次波

(a)全程多次波;(b)虛反射;(c)部分多次波;(d)、(e)、(f)層間多次波

㈥ 哪些建築物地質報告應該做地震剪切波

地震剪切波測井是一種快速准確的原位測試技術,它通過獲得剪切波 經過不同地層的直達波旅行時間來求取地層的剪切波速度.本文介紹了剪切波測井的工作原理、現場工作方法

㈦ 如何識別直達波、反射波、瑞雷面波和雜訊

瑞雷波法勘來探實質上是根自據瑞雷面波傳播的頻散特性,利用人工震源激發產生多種頻率成分的瑞雷面波,尋找出波速隨頻率的變化關系,從而最終確定出地表岩土的瑞雷波速度隨場點坐標(x,z)的變化關系,以解決淺層工程地質和地基岩土的地震工程等問題。
可以解決的問題:(1)地層劃分(2) 地基加固處理效果評價 (3) 岩土的物理力學參數原位測試
(4) 公路、機場跑道質量無損檢測 (5) 地下空洞及掩埋物的探測 (6) 飽和砂土層的液化判別(7) 其他方面的應用:滑坡調查、堤壩危險性預測、基岩的完整性評價和樁基入土深度探測等。
優缺點:瑞雷波的獨特之處是它不受地層速度差異的影響,折射波法和反射波法對於波阻抗差異較小的地質體界面反映較弱,不易分辨,尤其是折射波法要求下伏層速度大於上覆層速度,否則為其勘探中的盲層,瑞雷波法則不存在這類問題。但瑞雷波法的勘探深度受方法本身的限制,明顯不如前兩者,而縱橫向解析度又高於前兩者。
更多的知識請參考相關的專業教程,

㈧ 直達波時距曲線

假設地下充滿均勻介質抄(指在空間各點上速度相同的介質),波在其中傳播的速度為v。以震源O作為坐標原點,則在炮檢距為x的點上直達波的旅行時可表示為

地球物理勘探概論

上式就是直達波的時距方程。當測點在原點右方時,式中取正號,反之取負號。顯然,直達波時距曲線是通過原點的對稱直線(圖5-2-2)。求此直線斜率的倒數即可得到波速v。

圖5-2-1 根據地震記錄繪制時距曲線

(據P.V.Shama,1978,稍加修改)

圖5-2-2 水平界面的直達波和反射波時距曲線

㈨ 除了依靠地震波,我們還能通過哪些渠道或方法獲取地球內部的信息(要求寫一篇不少10

地深鑽探
對火山和火山噴發物的研究
對地球磁場和磁場變化的研究
地質考古

㈩ 直接波和直達波有什麼區別

直達波:在均勻地層中由震源直接傳播到觀測點的地震波稱為直達波。地震勘探常常需要地表風化層的波速資料以作校正,這種資料可通過觀測此層的直達波而獲得。直達波的速度就是地震波在表層地層中傳播的真速度。在多層介質中的直達波改稱透過波

直接波
這是指從發射天線到接收天線之間,不經過任何發射,直接到達,電波就象一束光一樣,所以有人稱它為視線傳播。視線傳播這個名字也表明了這種傳播方式能夠傳播的距離不遠。這有兩個原因,首先是電波從發射點出發,其能量是以冪級數遞減的,而接收機要能良好地解調出廣播,需要一定的信號強度。所以太遠的地方,信號太弱,不足以解調。如果只是這個原因,那麼拚命提高發射功率或增加接收天線的增益,也許就可以擴大收聽的范圍了。但是,還有一個重要的問題是,地球是圓的,在地球上任何一點發出的電波,按直線前進的方向,最終將離開地球射向天空。主要是由於第二個原因,一般地講,地面上一個發射台發出的直線波,只能傳播到70km遠處地面上的接收處。如果雙方的高度增加,那麼這個距離還可以增加,但總是有限的。所以,70km,是本地收聽的極限,實際上,由於山脈、丘陵、房屋的阻擋、反射,這個距離還要大打折扣,一般可以估計的距離是35km。

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