遥感地质环境解译什么意思
A. 遥感解译特征
据禄丰—武定地区遥感解译特征可以看出，区内遥感地质影像要素分线性影像要素及回环形影像要素两类（答图1-9）。
禄丰—武定地区构造主体呈近南北向展布，构造基底主要受南北向汤郎—易门区域主干断裂与新村—董户村断裂构造带控制，并发育有大量北东向及少量北西向、近东西向遥感推测隐伏断裂。其中近南北向汤郎—易门、新村—董户村及北东向复合断裂构造，为区域基底构造，控制了该区的地层岩性、构造、岩浆活动和矿化作用；并与中部北东向断裂组合，将区内分割成西部、中部、东部3个断裂褶皱带，进一步地控制了区内矿化发育、分布。其中，近南北、北东向构造形成时间相对较早，具多期活动特点，为岩浆活动与矿化运移、富集提供了有利条件；后期的北西、东西向构造形成时间相对较晚，对前期形成的近南北、北东向构造进行切割，在成矿作用上是对矿床起叠加改造和破坏作用。
从该区遥感解译看出，测区有南北向一级线性构造通过，北东向二级线性构造发育，且被巨型一中型环型构造圈闭或线环交切，即测区具有线性构造和环型构造的配套组合，构造地质条件及由构造控制的岩浆活动条件有利于巨量成矿。
图1-9 禄丰—武定铜铁多金属成矿带遥感解译图
B. 遥感地质初步解译
主要完成基础数据资料的收集、卫星影像图制作、遥感地质初步解译和野外地质踏勘四项工作，为专题遥感地质调查、区域遥感地质调查设计编写提供充分的遥感地质依据，对正确、合理部署野外调查工作起重要作用。
3. 1. 1 基础数据资料的收集
它包括遥感数据、地理数据和地质资料的收集，是遥感地质调查工作的基础。
3. 1. 1. 1 遥感数据收集
遥感数据包括航天和航空两种类型。目前常用的航天遥感资料有 TM、ETM+、SPOT、CBERS、SAR、QUICKBIRD、IKONOS、ASTER 等; 航空遥感资料有彩色红外航片、彩色航片、黑白航片、黑白红外及多光谱、高光谱等。
遥感数据的收集要根据 1∶250000 遥感专题调查的任务和研究内容来确定，具体优选原则为:
( 1) 数据种类
为了满足成图精度，结合航天遥感数据的空间、光谱、时间分辨率和价格及地质应用效果，1∶250000 遥感地质解译以中空间分辨率 ( 不低于 30 m) ，光谱覆盖可见光至红外波段的多光谱数据为主，当选最佳数据类型为 ETM+/ TM 或 ASTER。但在经费许可的前提下，可收集少量的 SPOT、CBERS、SAR、ERS 或航空数据补充。
( 2) 遥感数据时相
应根据专题调查的内容和地区来确定，如属于区域地质、矿产调查内容的专题，最佳数据时相应选择 3 ～5 月、11 ～12 月份植被不发育季节为宜; 如属于生态地质环境、水文地质调查内容的专题，最佳数据时相应选择 5 ～ 10 月份植被发育季节为宜; 裸露高山区ETM+或 TM 等多光谱卫星数据以7 ～10 月份为最佳。覆盖区 ETM+或 TM 等多光谱卫星数据以 11 ～12 月份植被枯萎期 ( 高山高寒区除外) 的数据为最佳。
( 3) 云层覆盖量
制图区内原始图像的云层覆盖量应小于 5%，且图像的噪声、条带应尽可能少。
( 4) 时间一致
同一地区用于融合处理的多平台遥感数据应尽可能保持接收时间一致。
3. 1. 1. 2 地形资料的收集
( 1) 地形图
一般收集国家测绘部门出版的 1∶250000、1∶100000 地形图，主要作为工作手图和遥感影像地图制作纠正点选取用图。
( 2) 数字高程模型 ( DEM)
主要用于遥感正射影像地图制作使用。采集有两种途径: 其一是直接从国家基础地理信息中心购买已有的高程数据; 其二是从地形图采集。方法一，对地形图进行栅格采样，逐点录入高程数据，利用专业软件对栅格数据进行管理和分析，生成数字高程模型的坡度、坡向、高程等数据; 方法二，采取等高线扫描输入的方法，由专用录入系统实现对扫描数据的矢量化、编辑、赋值、空间坐标定向等过程，转换成三角网模型进行内插，生成DEM 模型和坡度、坡向数据资料。
3. 1. 1. 3 地物化资料的收集
( 1) 地质资料
包括测区的地质、矿产、构造、地貌、水文、地质灾害、地震、岩石化学、同位素等方面的文、图资料的收集。收集时，时间上应从新到老，比例尺从大到小进行，这样除便于删除那些过时的无参考价值的资料之外，保留那些有参考价值的资料被后期成果所吸纳。要特别注意 1∶200000 地质调查成果资料的收集，有利于与遥感影像单元对比分析，合理建立编图单元。
( 2) 地球物理资料
主要是中小比例尺航磁数据和解释图件及报告。前者可直接用于数据处理，解决不同地质问题; 后者与遥感资料综合运用，为某些地质问题提出提供佐证。
( 3) 地球化学资料
主要是中小比例尺的标准分幅数据或图件，用于多元数据拟合分析。
3. 1. 1. 4 资料分析
1) 了解和掌握资料的技术参数，如成像时间、季节、成像仪器、波段、经纬度、太阳高度角等，供解译时参用。
2) 分析研究前人对区域地质遥感解译成果的合理、可靠程度，弄清遥感资料能解决的地质问题和已解决及有待解决的地质问题。
3) 在明确前人解译成果中哪些是可以直接利用后，明确本次工作力争突破的重点和难点。
4) 为合理选择新的遥感数据源、数据源组合及遥感地质信息处理方案提供依据。
3. 1. 2 遥感影像地图制作
3. 1. 2. 1 1∶250000 遥感影像地图
1∶250000 遥感影像地图 是 1 ∶250000 遥感地质解译 必 备 的 基础数据源。它 包括1∶250000遥感影像地图和遥感正射影像地图两种。前者适用于地形高差较小的地区，后者适用于地形高差较大的地区。制作过程中应选择地质信息量丰富、地质应用效果明显的波段，通过图像的预处理、几何校正、数字镶嵌及最佳波段组合选取，按国标标准分幅制作。图像制作的技术要求按国家标准 《遥感影像平面图制作规范》 ( GB15968—1995)进行。
3. 1. 2. 2 1∶100000 遥感影像地图
1∶100000 遥感影像地图作为 1∶250000 遥感地质解译的工作手图使用。其制作的方法与 1∶250000 遥感影像地图完全相同，只是几何纠正点选取来源于 1∶50000 地形图数据。
3. 1. 3 1∶250000 遥感解译草图编制
遥感解译草图也称为影像单元解译图。它是在消化吸收已有地质、地质灾害、土地荒漠化、遥感资料和初步掌握测区基本地质特征和遥感影像特征的基础上，以 1∶100000、1∶250000 遥感影像地图为主信息源，通过地质体影像特征差异解译建立影像单元，并作为编图单位进行属性分类、命名，生成 1∶250000 遥感解译草图，作为一种过渡性遥感解译图件。编图目的是为野外地质踏勘阶段路线布置提供依据。其编图原则为:
1) 影像特征明显，延伸稳定的影像单元可作为一个编图单位建立。
2) 影像特征相同或相近的影像单元可作为相同编图单位建立。
3) 影像特征不甚明显，解译程度极低的影像单元可作为一个编图单位建立。这种单位可称之为混合影像单元。
4) 影像特征不同的影像单元可分别建立编图单位。
3. 1. 4 踏勘工作的计划与部署
以 1∶250000 遥感解译草图为底图，结合测区遥感图像，编制踏勘工作计划，并将计划的工作内容、位置等部署在初步解译图上，用来指导踏勘工作的实施。
3. 1. 5 野外地质踏勘
主要根据踏勘工作计划与部署，全面实施踏勘路线调查。其目的是概略了解和掌握区域地质特征、地质体解译标志建立的准确性，系统采集其岩性特征、岩石组合特点、边界地质属性，为正确提取地质体信息、区分属性提供野外依据。
野外地质踏勘工作结束之后，应对路线踏勘资料进行系统地、详细地分析、整理和研究，初步建立各类地质体的编图单位及遥感解译标志，编制 1∶250000 遥感初步解译图。
3. 1. 6 1∶250000 遥感初步解译地质图编制
在 1∶250000 遥感解译草图的基础上，根据野外踏勘结果，通过编图单元解译标志的修正、补充与重建，确定编图单位，完成 1∶250000 遥感初步解译地质图的编制。其编图内容依遥感专题解译内容而定。
3. 1. 7 1∶250000 遥感工作布置图编制
在 1∶250000 遥感初步解译地质图的基础上，结合不同遥感专题解译内容的野外地质调查要求，结合解译程度编制。目的是为编写工作设计和野外地质调查提供依据。
图面内容包括: 野外踏勘路线、点区位置; 野外地质调查路线位置布置等。
3. 1. 8 设计编写
通过上述野外踏勘、遥感地质解译编图与前人资料分析研究，针对测区实际情况，根据任务书具体要求认真编写设计。提出测区遥感地质解译的工作方法、技术要求、工作部署、实物工作量、预期成果、组织机构、人员安排、经费预算和质量保障等; 要求做到任务明确，技术方法先进可行，部署得当和措施有力。
3. 1. 9 提交的阶段成果
1) 1∶100000、1∶250000 遥感影像地图。
2) 1∶250000 遥感解译草图。
3) 1∶250000 遥感初步解译地质图。
4) 1∶250000 遥感工作布置图。
C. 遥感地质解译内容
1. 岩性解译
全区解译出 32 个影像单元，其中影像特征明显、解译标志清楚的影像单元如下:
( 1) 全新世冲积层: 杂色，地势最低，呈肠状或条带状分布于河流及大型沟谷内，蓝—深蓝—黑色区域主要为水体，浅蓝—浅粉色为居民地及河漫滩等，粉色主要为农田、沼泽等。
( 2) 金龙顶子组: 棕褐色，平缓地貌，水系不发育，其上见有四海组基浪堆积环形火山。
( 3) 中更新世黄土层: 色调以绿色为主，低缓地貌，地形起伏较小，山脊不明显，水系为羽毛状水系。
( 4) 军舰山组: 绿色带浅粉色，地形平坦，水系不发育，山脊不发育，靖宇市附近有环形古火山口，温泉镇附近发育有密集树枝状水系。
( 5) 船底山组: 棕褐色，中高山地貌，主脊呈宽 “V”字型，支脊不发育，水系不发育。
( 6) 青白口系: 绿色，高山地貌，主山脊浑圆状，支脊不发育，水系不发育。
( 7) 中太古代花岗闪长质片麻岩: 褐绿—黄绿色，中高山地貌，山脊发育，主脊次尖棱状，延伸较远，支脊尖棱状，多数与主脊呈近直角相交，“V”字型沟谷，沟谷长度较大，极密集树枝状水系。
( 8) Eξ: 绿色，中山地貌，主脊发育，宽 “V”字型，支脊不发育，水系不发育。岩体出露面积约 15 km2，其锆石离子探针方法测定岩浆结晶年龄为 3116 ± 113 Ma，证明敦化—密山断裂在 32 Ma 左右出现一次拉张活动。
( 9) K1nγ: 黄绿色，中山地貌，主山脊次尖棱状，连续性较好，支脊多短小，冲沟“V”字型，山坡凹凸不平，发育密集树枝状水系。
( 10) J2ηλ: 灰绿色，略带粉色，中山地貌，主脊不明显，支脊窄” V” 字型，水系多发育成中等密度型树枝状水系或羽毛状水系。
( 11) J2γδ: 深绿色，中高山地貌，支脊明显，窄 “V” 字型，主脊折线状相接，水系为极密集型树枝状水系。
( 12) P2ξγ: 绿色，中山地貌，主支脊均较发育，主脊次尖棱状，支脊与主脊锐角相交，“V”字型沟谷，水系多发育成中等密度树枝状水系。
( 13) P2ηγ: 浅绿色为主，低缓地貌，次圆状，冲沟 “U” 字型，发育密集树枝状水系或羽状水系。
( 14) P2γδ: 绿色为主，低缓处呈粉色，中山地貌，主脊发育，次尖棱状，支脊次圆状，圆形山包较多，冲沟 “U”字型，发育密集树枝状水系。
2. 构造解译
( 1) 黑石—桦甸断裂带 ( 敦化—密山断裂带中段) : 方向 64°，长度约 53 km，由三条近平行的断裂构成，控制宽度约 10 ～ 13 km，线状影像延伸较远，平直状沟谷，断层崖、断层三角面发育，两侧影像存在明显差异，特别是北段所反映的玄武岩中高山特征地貌非常清楚。
( 2) 大椅山镇—西南岔镇断裂: 方向 57°，延伸长度约 57 km，数条直线状沟谷沿此方向展布，断层崖、断层三角面十分发育，线状影像延伸较远，还发育角状水系，蛤蟆河在李家店村被此断裂破坏，流向发生直角状转弯。
( 3) 八里哨镇—凉水河子镇断裂: 方向 52°，长度约 42 km，解译标志为平直状沟谷，对头状水系，线性影像切割山脊成山鞍。
( 4) 花园口镇—万良镇断裂: 方向 62°，长度约 43 km，解译标志为平直状沟谷，对头状水系，两侧影像略有差异，线状影像延伸较远。
( 5) 老金厂镇北西向断裂带: 方向 300°，在幅内长度约 29 km，大约由三条近平行的断裂构成。解译标志有: 直线状沟谷，对头状水系，断层崖、断层三角面发育，两侧影像不同，北东侧高山地貌，南西侧中山地貌，极密集树枝状水系。经实地验证，证实该地存在多条逆断层和韧性剪切带。区内还解译出很多线性构造，但多发育在岩体内部，在遥感影像图上多表现为直线状沟谷，发育断层三角面，或切割山体成条块状等。同时解译出一些环形构造，这些环形构造全为古火山爆发形成，在影像图上主要分为两类: 一类以大龙湾、三角龙湾为代表，这些环形构造呈圆形—椭圆形，无溢出口，火山口内积水成湖，外沿低平于玄武岩平台; 另一类以四方顶子、吊水壶屯附近的马蹄形火山口为代表，这些环形构造与前者的不同之处在于存在熔岩流溢出口，其内无积水，外沿高出玄武岩平台。
3. 滑坡地质灾害解译
( 1) 任家店滑坡: 位于红石镇松花江东岸，平面呈扇形，影像上可见三个平台和一大一小两个梯形斜坡，滑体主要为军舰山组玄武岩，滑断面由早白垩世小南沟组碎屑岩组成。
( 2) 小红石滑坡: 位于红石镇松花江西岸小红石，遥感影像上有两个平台和一个规模较大的梯形斜坡，滑坡体及崩塌落块主要为船底山组橄榄玄武岩，滑断面由早白垩世小南沟组及土门子组碎屑岩构成。
复习思考题
1. 简述遥感技术在区域地质调查工作中的任务及其技术优势。
2. 区域遥感地质调查可分为哪几个步骤来开展工作?
3. 在开展正式的遥感地质调查工作前，需要收集哪些方面的资料?
4. 在进行遥感数据处理时，应注意哪些问题?
5. 简要说明遥感影像解译过程中，对线、环、块状影像的主要解译内容。
6. 简述在区域遥感地质调查工作中，野外调查分哪几个阶段进行? 每个阶段的主要工作内容是什么?
7. 综合整理阶段需要完成的主要工作有哪些内容?
D. 遥感影像的地质解译基本问题
(一)区域遥感地质解译基础
服务于地质找矿工作的区域遥感地质解译是在基础遥感影像图上开展以线、环形构造解译和与成矿有关的岩性地层提取为重点的工作。在遥感图像上进行上述工作在现代技术条件下一般在GIS系统中，采取人机结合的形式开展。通过区域遥感地质解译所形成的成果图件上各种线条实际上是影像地质界线(薛重生，1997)。所谓影像地质界线是指在遥感图像上解译识别出的反映地质单元范围、空间形态和特征的界线。影像地质界线的可解译性取决于图像的信息显示模式、界线类型及区域背景参数。不同地质地理景观区(如沉积岩区、侵入岩区、火山岩区、变质岩区，露头好与露头较差地区等)遥感图像的地质可解译程度及其影像地质界线的解译精度存在一定的差异。理论上，在可解译程度高的遥感图像上对同一级别地质单元圈定的解译界线与野外实际填图结果应是一致的，并高于实际填图成果，特别是一些岩体的界线。另一方面，由于解译和识别工作均在遥感图像上进行，与实际野外填图更具宏观性，同时也带有一定的推断和预测性，因此也允许解译界线与实际界线之间存在差异。因为中分辨率图像上的遥感地质信息对于细分岩性难以准确区别，但却对处于浅隐伏条件下的构造和岩体能有相对清晰的显示。因此，研究不同岩类地质单元填图界线的图像基本信息类型及其信息显示模式(结构模式)，对于正确指导地质界线的解译和制定合理的解译规范都是至关重要的。两者之间的差异可通过有选择性的野外实地查证对影像地质界线或实际填图结果予以更正。
(二)遥感图像地质信息的基本模式
在区域遥感地质解译中，影像地质界线是通过不同地物的影像地质信息显示模式鉴别而确定的。而不同地物在遥感图像上的显示模式是不尽相同的，从成因机理上讲，可分为3类显示模式，即光谱模式、纹理模式和景观模式。
(1)光谱模式:是遥感图像的基本信息类型。不同地物，如岩(矿)石的反射光谱存在差异，在遥感影像图上通过不同的色调和亮度显示出来，同一类地物则具有大致相似的影像特征，这种反映某一类地物存在的色调和亮度等影像标志便是遥感图像信息显示的光谱模式，它能够反映岩石单元、地层序列、构造地质体(或单元)等不同地质体空间分布特征，并可能根据其光谱特征确定其成分属性。因此光谱模式是遥感地质填图，特别是岩体和地层、蚀变带等解译的重要基础。
(2)纹理结构模式:是指不同地物(地质体)由于具有不同构造应变特征和抗风化剥蚀能力，而在漫长的内外生地质作用过程下，形成的特征的纹理结构。大到区域性的构造线，小到一般性的线性体等都是纹理模式的表现方式。这种纹理模式是解译线环构造的最重标志，同时对岩性地层等的解译也可起到间接指示作用。光谱模式和纹理模式相结合便形成了由色线、色带、色斑、色块、色环所构成的色-形纹理复合结构。如线理结构(平行式、斜交式、菱格式等)、水系网纹结构、图案结构(菱块图形、菱环图形、占型结构)等一些特殊的影像色调-纹理标志，是遥感地质解译的主要依据。
(3)景观模式:是遥感地质信息分析中的一种间接识别信息，它主要反映的是地理景观特征，如植被及其类型的发育和覆盖状况、地貌地形发育特征、人文特征等，它们是遥感地质解译的辅助标志，同时有些景观标志也能反映出不同的地质体边界属性，对解译具有重要意义。
(三)影像地质界线的基本类型
根据不同岩类区地质体(含正式及非正式填图单位)在遥感影像上的划界特征及其可解译程度，可将影像地质界线分为下列3种类型:
(1)确定性界线:指可在遥感图像上通过影像显示模式直接确定并不存疑问的地物界线。光谱模式和纹理模式中色调和纹理所构成的边界标志对地质界线成因类型或构造属性具有识别和判断能力，可根据影像地层学标志确定界线的层序类型和属性;根据岩体与围岩的色调、形态及三维(立体解译)结构确定岩体侵位边界的产出状态和接触界面的构造属性;根据一些特殊岩性单元及其背景特征确定其边界的地质属性，如岩脉边界、互层岩石单元中的特殊夹层(泥质岩中的灰岩或砂岩，泥质、粉砂质板岩中的变余石英砂岩、大理岩等)、层序地层中的各类构造界面(如构造不整合界面、超覆不整合界面、相叠覆界面等)。在露头较好的地区，解译的影像地质界线一般都是确定性界线，并与野外填图结果吻合较好，甚至精度高于实际填图结果，尽管对其成分特征的准确区分但还需要野外工作的密切配合。
(2)推断性或预测性界线:是指地质单元在影像上存在较明显差异的过渡界线，如色调过渡界线、地貌单元界线、纹理差异界线、隐伏岩体、蚀变区带以及第四系覆盖区等，但却不能显示清晰的边界。这类影像地质界线需要结合其色调、纹理变化状况，推断性或预测性的色绘。也就是说，影像信息的光谱模式或纹理模式及其在空间展布规律可确认其具有地质上的划界意义，推断或预测其应为一类区别于其他的地物单元，但又没有准确清晰的边界，只能根据其空间变化特征进行解译勾绘。但该类界线的地质成因或层序界面属性具有一定的多解性和不确定性，需要通过路线调查验证，对其影像界线的成因机理进行研究并调绘。这种界线反映的地质体是客观存在，但其大部分在野外实际填图工作中实际上更难圈定，该类界线的确定，尽管并非特别精确，但却对地质找矿工作具有重要意义。推断性或预测性界线的确定及其反映的地质信息是遥感地质解译的优势之一。
(3)不可靠界线:指具有一定的光谱模式、纹理模式显示，但其所反映的地物信息很不确定，有时可能是干扰或假的信息显示界线。在多时相或很多景镶嵌的遥感图像中由于对色调处理难以达到该类界线多出现在变质岩区和块状结构的火山岩区，在影像上无明显的识别或划分标志，可供地质解译的信息丰度较低。对这类界线一般根据景观特征(模式)或其他辅助信息并结合地质知识予以推测确定。对于这类地质界线应采用路线穿越调查和现场影像调绘相结合的方法予以野外实地查证和修改。
(四)遥感地质解译的方法
遥感地质解译应始终贯穿于工作全过程，可以从两个方面对遥感图像进行不同程度的判读和解译。首先从过程上看，具体可分为3个阶段，即初步解译、野外验证和综合整理(白朝军，2001)。
(1)初步解译:该阶段的遥感解译工作程序是:根据地质复杂程度(地层展布、构造线方向、岩石类型等)、地貌条件(地貌类型、切割程度等)和侧重解决问题的不同，编制测区遥感解译程度分区图，初步划分遥感影像岩石地层单元，建立不同时代的地层、岩石、构造的解译标志，遵循由已知到未知，由简单到复杂，先构造后地层的原则，在计算机软件支持下人机交互方式逐一进行解译，编制遥感地质草图。解译内容包括地层界线、标志层、特征岩层或岩层组合、断层及线性构造、环形构造、褶皱类型、形态及组合型式;解译侵入体分布形态，侵入关系及岩石类型;解译第四系的分布及界线、成因类型等。
(2)野外验证:在室内解译成果的基础上，要布置地质观察路线进行实地验证。查证的对象以解译过程中的不确定或推测部分为重点。查证过程中观察到的地质现象要及时补充、修改、完善在解译图上，并不断积累丰富不同地层、岩石、构造的解译标志。
(3)综合整理:在上述工作的基础上，结合其他工作结果，进行最终成果图件编制工作，对有疑问的重要地质界线、地质现象、重点研究区域、成矿有利地段及图面不合理地区，充分利用计算机和遥感技术，通过多种图像处理，突出有用信息，抑制干扰信息，最大限度地提取地质矿产信息，丰富图面内容，编制高质量的解译成果图。
从区域上看，则分为总体解译和局部解译，前者主要包括区域性线环型构造、大规模出露的岩浆岩体和特征的岩性地层以及遥感矿化蚀变信息提取(需进行进一步工作)等，通过解译，从宏观上了解和分析区域构造特征和重要地质体的分布情况。通过解译成果与矿床点间相互关系的分析，为总结区域成矿规律、划分区域成矿区带等提供基本信息。后者则是针对特定感兴趣区，将图像切割放大到合适的比例尺后进行的解译工作。主要服务于矿田、大的矿区或矿带的构造、岩性展布特征，发现矿床与其他地质构造要素的相互关系，如确定含矿构造带的延伸问题，矿化蚀变区的色调、纹理特征及其同非含矿区的区别等，以对矿区(带)进一步找矿工作提供指导等。
E. 遥感是什么意思
遥感是以航空摄影技术为基础，在本世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航版空遥感，自权1972年美国发射了第一颗陆地卫星后，标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的发展，目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象，地质地理等领域，成为一门实用的，先进的空间探测技术。
遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的，它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理，识别地面上各类地物，具有遥远感知事物的意思。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料，并从中获取信息，经记录、传送、分析和判读来识别地物。
F. 遥感地热地质解译
区内地热异常较为复发育制，经遥感解译，结合航磁、重力资料，自北向南共圈定海港南、河口、孤岛南、二分场、辛安水库、东营、滨州、堤口、六户、陈户、北堤、牛头等12个地热异常区。由于其对地下较深部地热信息反映较弱，所划分的地热异常区与区内地热地质条件及基底构造形态相关性不大。它们多与活动性断裂构造有关，是通过活动性断裂通道在水头压力作用下，将深部地下热水向浅部隐伏排泄的反映。
G. 其他专项遥感地质解译
其他专项遥感地质解译主要包括土地荒漠化、地质灾害、水文地质条件、生态环境地质等内容。
5.7.1 土地荒漠化遥感解译
5.7.1.1 土地荒漠化解译分类及其含义
国际《防治荒漠化公约》中按照引起土地荒漠化的营力，分为风力作用下的土地荒漠化(简称为土地沙漠化)、流水作用下的土地荒漠化(简称为石质荒漠化)和物理化学作用下的土地荒漠化。风力作用下的土地荒漠化，以出现风蚀地、粗化地表及流动沙丘作为标志性形态;水蚀作用下的土地荒漠化，以出现劣地和石质坡地作为标志性形态;物理作用下土地荒漠化主要表现在土壤物理性质的变化，如土壤板结、细颗粒减少、土壤水分减少造成干化和土壤有机物质的显著下降。化学作用下的主要表现在土壤化学性质的变化，最典型的是次生盐碱化。根据发生荒漠化地区的地表综合景观特征，以及遥感解译调查的可行性指标特征，分别将三种营力作用下的土地荒漠化程度划分为轻度、中度、重度等类型。
图5.44 显露地表的岩溶地貌影像
5.7.1.2 土地荒漠化遥感解译标志建立
土地荒漠化遥感解译主要有直接解译与间接解译两种方法。这里以TM741彩色合成图像为例进行叙述。
(1)土地沙漠化的解译标志
1)重度沙漠化土地。主要是流动沙(丘)地类型，在图像上呈淡黄色，亮度高，颜色均匀，纹理细腻，界线较清楚，解译标志明显［图5.45(a)］。重度沙漠化土地空间分布特征主要为滨湖平原、冲洪积平原、河流谷地、山地风口和下切河流宽谷的边滩、阶地、洪积扇前缘及谷坡等地貌部位。
图5.54 地下水溢出带图像
H. 遥感解译
遥感图像上丰富的结构、纹理、色调等特征提供了大量直接或间接的地质找矿信息，如岩性分界、控矿构造、矿化蚀变等信息，从而为地质找矿工作提供了一种行之有效的方法技术。实践证明，遥感信息能使人们快速地缩小找矿靶区，发现有意义的遥感地质异常，从而提高找矿命中率。为了从整体上了解阳山金矿带控矿构造特征及蚀变特征，课题组自2000年起先后购买了该地区的1:5万TM,ETM,SPOT，快鸟等遥感数据，并结合野外地质调查对其进行了数据处理和解译，从宏观上指导了金矿勘查工作。
10.1.1遥感影像基本处理
影像处理的目的是为下一步解译工作提供高质量的遥感影像图，是遥感应用工作的基础。为确定阳山金矿带岩石、构造以及蚀变带的展布特征，对遥感影像进行了TM影像增强处理、ETM影像融合增强处理、SPOT影像与TM影像融合增强处理。
（1）TM影像增强处理
原始数据来源于Landsat5 TM129-37，时相1986年7月31日。选定合成方案为TM731（RGB），以1:5万地形图校正和直方图均衡增强、整饰、注记后成图。成图范围为东经104°27＇～104°57＇；北纬32°55＇～33°15＇，成图比例尺为1:5万。
（2）ETM影像融合增强处理
原始数据来源于Landsat7 ETM129-37，时相2000年5月10日。选定合成方案为ETM8+731（RGB），以1:5万地形图校正和直方图均衡增强、整饰、注记后成图。成图范围为东经104°27＇～105°07＇；北纬32°55＇～33°15＇，成图比例尺为1:5万。其融合处理步骤如下：
1）ETM8分辨率为15m,ETM7,ETM3,ETM1分辨率均为30m，首先利用PCI的GCPWORK模块对ETM7,ETM3,ETM1按15m像元分辨率进行加密重采样，采样方式为双线性内插。
2）ETM8与ETM7,ETM3,ETM1影像套合配准。
3）ETM731（RGB）进行IHS变换。
4）以ETM8替代Ⅰ，进行ETM8,H,S到RGB的反变换，形成ETM8+731（RGB）高分辨率彩色影像。
因本区地形起伏和高差大，致使影像明暗反差太大，将影像在PHOTOSHOP上进行了人工目视效果调整，以利于进一步目视解译。
（3）SPOT影像与TM影像融合增强处理
SPOT原始数据来源于SPOT1号星1A产品，轨道号262/284，时相1999年2月21日，像元分辨率10m，单波段。
SPOT影像与TM影像的配准与融合：
1）将TM 影像按1:5万地形图校正，输出范围为东经104°27＇～104°57＇；北纬32°55＇～33°15＇，同时按10m像元分辨率进行加密重采样，采样方式为双线性内插。
2）由于本区地势起伏很大，地面坡度的影响致使SPOT影像产生很大畸变（图10.1）。通常采用的多项式曲面拟合误差很大，许多山脊、山谷的配准不好，因而融合后的影像出现了明显的重影与模糊（图10.2）。
采用Thin Plate Spline（TPS）算法效果较好（图10.3），但仍需采取巨量的同名地物点。
此次以校正后的TM影像为参考影像，对SPOT影像进行畸变纠正。利用人机交互在全区选择了6815对同名点。采用Thin Plate Spline（TPS）纠正算法将SPOT与TM配准，然后进行融合。
3）TM731（RGB）进行IHS变换；以SPOT替代I，进行SPOT,H,S到RGB的反变换。形成SPOT与TM融合影像。最后经直方图均衡增强、整饰、注记后成图。其中1:5万比例尺成图范围为东经104°27＇～104°57＇；北纬32°55＇～33°15＇；1:2万比例尺成图范围为东经104°37ཋ＂～104°49 ཀྵ＂；北纬33°02༼＂～33°08ཋ＂。
10.1.2岩性构造解译
利用MAPINFO配准可以对不同尺度的遥感影像综合对比解译。解译内容包括线性构造、环型构造、破碎带及脉岩（图10.4）。
10.1.2.1 线性构造
区内规模较大的线性构造有3组，南部为马家磨－魏家坝断裂，沿白水江EW 向展布，东至白龙江向北弯曲，呈NE向，遥感影像上形迹最明显。中部为安昌河－观音坝断裂，观音坝向东至北金山一带与马家磨－魏家坝断裂交会，整体呈扁“S”型。北部一组呈NE向，西南端起自汤卜沟。大致与松柏－黎坪断裂对应。
除NE向及NEE向构造以外，在遥感图中还可以看到近SN向构造影像，其中马莲河附近的SN向断裂构造迹象较为明显，但两侧没有明显的错动。此外，在观音坝一带也可见到近NS向线性构造影像，但规模较小。
10.1.2.2 环型构造
总体沿安昌河－观音坝断裂呈串珠状展布。环体内斜长花岗斑岩脉发育，常多条脉连为一体。环型构造成因很可能与深部斜长花岗斑岩上侵有关。环型构造大小不等，面积小者不足1km2，而大者可达数十平方千米，以下仅就轮廓清晰的环型构造进行描述。
（1）观音坝环型构造
该构造位于矿区东部寺沟－阳山一带，东西长约2.5km，南北宽约2km，呈近椭圆形，整体呈浅绿色色调，而且色调均匀，与围岩界线截然（图10.5）。野外观察表明，该部位斜长花岗斑岩脉极为发育，其宽可达数十米，而且多条脉常连成一体，泥盆系夹于其间，其中，泥盆系灰岩碳酸盐化强烈。从产状上看，这些地层极有可能为浮于岩体之上的捕虏体，另外，钻孔资料也显示地层之下有斜长花岗斑岩脉出现。所以在深部，斜长花岗斑岩脉可能是连在一起的，从而构成了观音坝隐伏岩体。因此，观音坝环型构造可能为斜长花岗斑岩岩株上侵所形成的。
图10.1 TM与SPOT对比影像
图10.2 TM与SPOT多项式配准融合对比影像
图10.3 TM与SPOT TPS配准融合对比影像
图10.4 阳山地区及外围线、环型构造遥感解译图
图10.5 阳山矿段（左）及安坝矿段和葛条湾矿段（右）解译图
图中绿色线示环形构造；红色线为断裂或推测断层；红色扁豆体示脉岩；红色斑杂细环示蚀变带
（2）安坝环型构造
该构造在安坝—葛条湾一带发育，东西长约5km，南北宽约3.5km。为一近椭圆形的边界模糊的环型构造（图10.5），其东边到草坪梁，西边到马莲河，南边切割并破坏了金子山环型构造。该环型构造内还包含了两个小的环型构造，西侧小环位于无价山以北，东侧小环位于草坪梁以西。该环型构造内岩脉发育，尤其是无价山北侧岩脉厚大，而且安坝－葛条湾一带岩石蚀变强烈，所以该环型构造也具有岩浆热环的特征。
（3）泥山环型构造
该构造在泥山、汤卜沟一带发育，具子母环特征，较大的环起自泥山以东，向西到汤卜沟以西，呈近椭圆形，其中包含了泥山和汤卜沟两个子环型构造。在这些环内发现有斜长花岗斑岩脉等多种岩脉，而且热液成因的红色碳酸岩细脉在该地也很发育，显示该环型构造也可能与岩浆活动有关。
10.1.2.3 破碎蚀变带
影像上常呈色调异常带，花斑状影纹（图10.5）。经实地调查发现，矿区构造破碎蚀变带在1:5万TM遥感图上呈现淡灰绿色，未蚀变地层为淡红褐色，在遥感图上，蚀变带分布于安昌河－观音坝断裂附近。在矿区西部汤卜沟、泥山一带，破碎蚀变带宽约1km，呈近EW 向展布；在葛条湾一带，破碎蚀变带产生了分支，南侧分支沿上湾—三角地一直延至安坝，而北侧分支绕向无价山以北，最后又在安坝一带与南侧分支会合。从规模上看，北侧分支较宽；在安坝一带，蚀变破碎带达到最宽。再向东至草坪梁一带，蚀变破碎带变窄。在高楼山一带，蚀变破碎带仍较窄，直到四沟以东，破碎蚀变带与观音坝岩体所形成的浅绿色汇合。
10.1.2.4脉岩
影像上呈细微正突起或细微色调异常（图10.5），在矿区脉岩多沿构造破碎带发育，一般较为连续。
10.1.3蚀变信息提取
10.1.3.1矿化蚀变信息提取原理简述
用遥感技术探测地物，是以各种物体对电磁波的反射、透射、吸收和自身发射为依据的。所有地物在可见光和短波红外波段内都具有与其组分有关的光谱吸收特征，许多地物的光谱吸收特征具有专一性，据此可以精确地鉴别地物。近矿围岩蚀变形成的蚀变岩石与其周围的正常岩石在其矿物种类、结构、颜色等差异导致岩石反射光谱特征的差异，在某些特定的光谱波段形成特定的蚀变岩石的光谱异常。光谱异常导致遥感图像或数据的异常，通过图像处理技术可得到近矿围岩蚀变信息或矿化高丰度值异常区信息。由于成矿热液作用，绝大部分内生矿床都有黄铁矿化、绢云母化、高岭土化和碳酸盐化等蚀变现象，蚀变晕圈或蚀变岩石常常是矿床存在的重要的直接标志，而且蚀变范围比矿床要大得多，这就为蚀变信息提取创造了条件。
含铁矿物在TM1至TM4可见光及近红外波段具有明显的光谱吸收特征，对于探测含褐铁矿的岩石和土壤有较好的效果。TM5（1.55～1.75μm）和TM7是专为地质勘查设计的波段。在TM7（2.08～2.35μm）波段内，羟基和碳酸盐矿物形成明显的特征吸收带，是目前探测含Al—OH,Fe—OH,Mg—OH基团的矿物与碳酸盐类矿物的最理想的航天遥感波段之一。
大部分蚀变岩石中含有较多的Fe3＋,OH－，
10.1.3.2数据干扰因素剔除
通过分析研究区内TM数据发现，本区的干扰因素主要为植被、河道和积雪等，为了减少这些因素对蚀变提取的影响，分别对图像进行掩膜处理，得到了新的（剔除了植被、河道、积雪）数据图像。在后续处理过程中，干扰因素的方差降为零，其他部分的方差不变，由此提高了后续算法对掩膜后剩余区信息的分解效率。
由于植被在红光波段（TM3）与近红外波段（TM4）反射率的差异大的波谱特性（图10.6），应用（近红外反射率－红光反射率）/（近红外＋红光反射率）指数对植被的覆盖程度标示作用，得到了应用（TM4-TM3）/（TM4+TM3）来计算反映植被覆盖的膜（图10.7a）。由于水体和积雪在黄、绿光波段都有明显的强反射特征，而在近红外波段都有相对的明显低值，因此采用TM1与TM4进行比值增强，得到了比较满意的效果（图10.7b）。
图10.6 积雪、水体、植物的波谱曲线
（据我国典型地物标准波谱数据库，2007）
图10.7 研究区干扰因素剔除
a—植被；b—河道、积雪
10.1.3.3 波段比值增强
波段比值方法是根据地面不同岩性或矿物特征在遥感多波段光谱反映的差异，利用相关波段的比值运算增加特定矿物信息最常用的手段之一。如前所述，含羟基的粘土矿物和碳酸盐矿物，在TM7波段具有强吸收，在TM5波段为强反射，而褐铁矿等含铁蚀变矿物在TM3表现为高反射，在TM1,TM2和TM4则具有不同程度的吸收特征。因此可以用TM3/1识别铁化、用TM5/7识别含羟基矿物、水合硫酸盐和碳酸盐，这类矿物的比值都较高。通过比值运算，获得了TM3/1和TM5/7的两组图像（图10.8）。
图10.8 阳山一带金矿化蚀变信息图（3×3中值滤波）
a—铁染蚀变信息特征TM3/1;b—羟基蚀变信息特征TM5/7
10.1.3.4 主成分分析
主成分分析的主要特性之一就是把原来多波段图像中的有用信息集中到数目尽可能的新的组分图像中，而且新组分图像互不相关。新生成的第一主分量包含了原来多波段像的绝大部分信息，其他组分图像的方差依次减少，包含的信息量也剧减。第一主分量要反映了地貌和纹理信息，而矿化蚀变信息往往包含在信息量少的第三、第四主分量中。
经过实验，通过利用经过掩膜预处理的TM1,TM3,TM4,TM5波段和TM1,TM4,TM5,TM7波段分别进行4波段的主成分分析提取铁染和羟基蚀变图像，达到了比较满意的效果（图10.9）。
图10.9 阳山一带金矿化蚀变信息图（3×3中值滤波）
a—PCA1345:b—PCA1457
首先，对TM1,TM3,TM4,TM5进行主成分分析，获取铁（铁化）蚀变信息。表10.1是其分析结果。其中PC4特征向量截荷因子在TM1,TM3上呈高值，且在TM3上为正值、TM1上为负值，基本上与含Fe2＋和Fe3＋的矿物在TM3上存在反射峰和在TM1波段上存在吸收谷相符，所以PC4突出了铁化蚀变晕信息。
表10.1 阳山金矿区TM1,TM3,TM4,TM5波段特征向量及特征值
其次，对TM1,TM4,TM5,TM7进行主成分分析获取羟基图像蚀变信息。表10.2是其分析结果。利用TM1,TM4,TM5,TM7主成分分析获取羟基蚀变其主成分图像必须同时满足两个条件：一是TM5和TM7具有相反的贡献值；二是TM5和TM7同TM1和TM4相比有强的负载值。由此可知PC4满足上述条件。
表10.2 阳山金矿区TM1,TM4,TM5,TM7波段特征向量及特征值
10.1.3.5混合蚀变信息提取
对矿化蚀变岩与围岩光谱曲线进行对比可知，矿化蚀变岩光谱曲线波动大，波段间差值大；而围岩光谱曲线，相对平缓，波段间差值较小。根据这一特征，采用波段加减组合运算，可以扩大矿化蚀变岩与围岩的亮度差，达到增强矿化蚀变岩信息的目的。矿化蚀变岩在ETM5和ETM3波段为反射峰，多数蚀变岩与围岩差值大且多高于围岩值，在ETM1,ETM4和ETM7波段为吸收峰，与围岩值接近。因此，采用（B5+B3）/（B7+B4+B1）可以增强大部分的矿化蚀变信息。
另外，采用波段比值、主成分分析的方法也较好地获取了铁化、强粘土化和碳酸盐化蚀变信息。
因此，可以对上述蚀变信息分量进行二次主成分分析，即FPCA（（B5+B3）/（B7+B4+B1）,B3/1,B5/7,PCA1345和PCA1457的第四主分量），由于各分量均主要反映的是蚀变信息，因此，二次主成分分析中比重最大的分量就可以认为是混合蚀变信息，也就是FPC1分量。
10.1.3.6 蚀变异常提取效果分析评价
通过对照上述各方法提取蚀变信息效果后发现，蚀变信息分布具有规律性，所提取的蚀变信息与研究区控矿构造和已知矿（化）点在空间上有着良好的对应关系。应用TM3/1比值和PCA1345,PCA1457获取的蚀变信息效果较好，三者的分布在空间上基本一致。笔者将PCA1345和PCA1457获取的铁化、强粘土化、碳酸盐化蚀变信息和二次主成分分析获取的混合蚀变信息同时叠合在TM543立体遥感图上（图10.10）。羟基蚀变与铁染蚀变两者分布趋势基本一致，两者在大部分区域相互叠合，图像在全区均有分布，异常面积总体较小，具有呈带、呈区分布的特征。主要异常区集中在本区近EW向、NEE向联合村－观音坝构造金成矿带及其向北东方向的延伸部分分布，区内主要的联合村金矿床、阳山金矿的葛条湾矿段、安坝矿段、高楼山矿段和阳山矿段均有不同程度的蚀变信息显示。其次在张家山、泥山、汤卜沟等外围区段也有较小异常区分布，除此之外的大部分地区基本没有异常显示。该方法达到了预期的效果。提取出的异常区（带）色调符合理论推导，与阳山金矿区成矿地质特征基本相符。
图10.10 提取出的金矿化蚀变信息与3D遥感图叠加效果图
I. 遥感地质解译方法
采用传统地质解译抄与数袭字地质解译相结合的工作方法。传统地质解译即影像判读，对遥感图像上显示的色彩、色调、阴影、花纹、水系等直接或间接解译标志进行判读。数字地质解译可以有目的加大或突出图像中的有用信息量，目前应用广泛的方法有线性拉伸、比值运算、空间滤波及主成分分析等。