第八章 遙感圖像構造解譯

1、一、巖層產狀判斷一、巖層產狀判斷（一）水平巖層的影像特征 此處所說的水平巖層泛指傾角小于5度的巖層。它們在圖像上呈現的影像特征隨地形切割程度不同而異。 在地形遭受強烈切割的地區(qū)，由于下伏巖層同時剝露，層理構造顯示出來，在圖像上表現為由不同色調或微地貌條帶圍繞山包或山梁，呈封閉的環(huán)帶狀圖形，各巖層面的露頭線與等高線形態(tài)相似，依地形情況不同，可組成同心環(huán)狀、貝殼狀、花邊狀、指紋狀、腦紋狀等紋形圖案。水平巖層在地貌上常形成方山（平頂山或桌狀山），它們與溝谷一起可組成十分壯觀的方山峽谷地貌景觀。若水平巖層由軟硬相間的巖石組成，其山坡、谷坡常呈階梯狀形態(tài)。 如果只看封閉的輪廓，易認為褶皺，這時應該注意它

2、的產狀，看各巖層是否按等高度出露，尤其在溝中應注意追索層面的產狀。梯田與水平巖層的區(qū)別 地層的界線是互相平行而連續(xù)的，梯田不連續(xù)也不平行 地層之間，各層的色調灰度，在橫向上變化不大，而梯田橫向上變化明顯 地層影像線密集，中間明暗相同，梯田寬而單一（二）直立巖層 泛指傾角大于80度的巖層。 在圖像上，直立巖層表現為由不同色調或微地貌組成的平行直線狀或微顯拐折的近直線狀條帶影像,這些條帶不受地形起伏的影響，其延伸方向即為巖層的走向。堅硬的直立巖層地貌上常形成平直的長條山脊；而軟巖層則形成平直的槽溝；若巖層軟硬相間，則常形成溝脊相間平行排列的所謂“肋狀”地形，對稱型U型谷。（三）傾斜巖層 泛指傾角在

3、5-80度的巖層。 在地面遭受切割地區(qū)的圖像上，傾斜巖層表現為由不同色調或微地貌條帶組成的一系列平行的連續(xù)拐折的半弧形或折線狀影像。因而呈現為各種各樣的圖形。 在傾斜巖層發(fā)育地區(qū)的圖像上，常常構成單面、豬背嶺地形，堅硬的陡傾斜巖層，在地貌上常形成豬背嶺 , 緩傾斜或中等傾斜的巖層，則常形成單面地形,不對稱溝谷。 1、傾向解譯 利用巖層三角面估計產狀 在圖像上要注意巖層三角面與地形三角面、斷層三角面的區(qū)別： 地形三角面：是由水流切割地形而造成，不代表地層產狀，無構造意義。 斷層三角面：是由于山區(qū)斷層一盤強烈上升，水流深切上升盤巖石，形成三角陡崖。 巖層三角面：是水流切割傾斜巖層，使地層形成了三角

4、面形狀。在遙感圖像上同一層面的露頭線上的任意山脊點和其相鄰的兩溝谷之間用直線相連所得的三角形平面。 巖層傾向與坡向相反 三角面尖端指向河流上游，巖層傾向上游 巖層傾向與坡向一致 A、當巖層傾角大于地形坡角時，巖層三角面尖端指向下游，巖層傾向下游。 B、當巖層傾角小于地形坡角時，三角面尖端指向河流上游，巖層傾向下游（尖端的反方向是巖層傾向）。 利用單面山進行判別 坡順層面 順向坡 水系近于平行且較稀 河谷順傾向 地形較緩 坡反層面 逆向坡 水系方向性差，呈扭曲狀，密度大 溝谷分叉多，河谷順節(jié)理、斷裂發(fā)育 產狀陡2、傾角估計 目估法 利用立體鏡目估產狀可獲得定量的數據 地形圖法a、首先在圖像上選好

5、待測的巖層三角面，然后轉繪到地形圖上b、在地形圖上選擇同一層面上高度相同的兩個點A、B及與A、B不等高的第三點Xc、連接A、B的直線就是巖層的走向線,過X作AB的垂線XZ，XZ就代表巖層的傾向d、在AB線上截取線段YZ，使其長度等于X與A、B間的高差h，連接XY，夾角就是巖層的傾角。 二、褶皺構造解譯二、褶皺構造解譯（一）褶皺構造的解譯標志 1、色調、圖形標志 圖像上表現為由不同色調的平行狀條帶所組成的閉合圖形。由于形成條件不同，有圓形、橢圓形、長條形以及其它不規(guī)則圖形等多種形態(tài)，并具有明顯的對稱性。 總之，不同色調，帶狀圖形對稱重復出現。 2、巖層三角面和單面山地形標志 巖層三角面對褶皺構造

6、解譯有著重要意義。我們知道，兩翼巖層產狀的有規(guī)律變化往往是判斷褶皺形態(tài)的依據，而直觀的標志是巖層三角面尖端指向的相背（向斜）或相向（背斜），也就是巖層三角面尖端相向或相背分布時，可說明褶皺的存在。 單面山地形的對稱分布也可判斷褶皺的存在。因為正常褶皺的兩翼，傾向坡總是相對或相背分布。 3、巖層對稱重復出現 圖像上巖層的對稱重復主要表現為色調或色帶的對稱重復出現，其次，當巖層出露寬度大，巖性差異明顯時，也能通過地形組合、水系花紋圖案的對稱分布反映出來。 4、轉折端 轉折端是判別褶皺的重要標志，轉折端的存在是巖層彎曲的表現，這種巖層條帶的轉彎，形成封閉或半封閉的轉折端特點 ，在小比例尺圖像上成為褶

7、皺構造的主要解譯標志，尤其是在圖像上判斷背斜、向斜時十分重要。背斜是外傾轉折端，向斜是內傾轉折端。褶皺轉折的巖層產狀反映到地形上，常常表現為一坡陡，一坡緩的類似單面山地形，緩坡在外側為外傾轉折端，緩坡在內側為內傾轉折端。5、特殊的水系標志 與褶皺有關的水系型式是由特定的地形引起的。如向斜盆地形成向心狀水系，穹窿則易形成放射狀水系；而且正常褶皺的兩翼往往有對稱或相似的水系型式；轉折端部位則常發(fā)育收斂狀的或撒開狀的水系型式。（二）確定背斜、向斜的解譯標志 1、巖層產狀標志 正常情況下: 背斜兩翼巖層三角面尖端指向相對，單面山緩坡朝外傾 向斜兩翼巖層三角面尖端指向相背，單面山緩坡朝內傾 2、轉折端標

8、志 從組成轉折端的巖層產狀 背斜轉折端的巖層傾向一律向外傾斜，外傾轉折端， 向斜轉折端的巖層傾向一律向內傾斜，內傾轉折端。 根據轉折端的單層影像的出露寬度 背斜：由內向外，巖層出露寬度則由寬變窄內寬外窄， 向斜：由外向內，巖層出露寬度則由窄變寬內窄外寬。 從組成轉折端的巖層形態(tài) 背斜：內層色帶轉折較尖（弧度?。鈱由珟мD折較圓緩 內尖外圓， 向斜:內層色帶轉折圓緩（弧度大），外層色帶轉折較尖 內圓外尖。 轉折端處水系特點 向內收擾的多為向斜（收斂狀），從一點向外散開的多為背斜（撒開狀水系）。 3、地貌、水系標志 背斜：多數是正地形，有放射狀水系 向斜：多數是負地形，有向心水系(三)褶皺類型的

9、確定 1、正常褶皺：兩翼巖層向相反方向傾斜的褶皺 直立褶皺 以褶皺軸部為中心，向兩翼巖層對稱重復出現，表現為色調或色帶、地貌、地形組合、巖層、裂隙、水系花紋等對稱重復，同一高度上兩翼巖層出露寬度相同或相似。 巖層三角面或單面山地形沿褶皺軸線分布，形態(tài)相似。 背斜成山，向斜成谷，或向斜成嶺，背斜成谷，褶皺兩翼巖層傾角近似，可出現對稱的地形特征。 斜歪褶皺 褶皺兩翼相同高度上巖層出露寬度不同，一翼寬，一翼窄。 巖層三角面形狀在兩翼表現不同，緩翼三角面尖端較尖、長，陡翼三角面尖端較寬、短，甚至成直線狀條帶。 褶皺兩翼不對稱。 2、倒轉褶皺 兩翼巖層同向傾斜，并沿某一界面兩側三角面的形態(tài)有明顯差別 兩

10、翼巖層三角面尖端和單面山緩坡指向同一方向。若三角面尖端指向一致，圖形完全相似，則屬等斜褶皺。轉折端處層序正常。 易將等斜褶皺誤判為單斜構造，可追索轉折端，注意巖層出露寬度，和巖層三角面形態(tài)差異。 3、短軸褶皺 巖層圈閉，平行的色帶呈環(huán)狀或橢圓狀，巖層有規(guī)律地向四周或朝向色環(huán)中心傾斜，轉折端圓滑，可單個出現或成群出現，包括穹窿構造和構造盆地。4、箱狀褶皺5、疊加褶皺 兩組不同方向的褶皺相交，晚期褶皺改造早期褶皺，同時又為早期褶皺所控制，形成“橫跨褶皺”，在兩組褶皺相交的部位，往往形成一系列交互排列的穹窿和構造盆地。 早期褶皺軸面被彎曲。早期褶皺受到不同方向的后期再褶皺作用時，其兩翼巖層樞鈕和褶皺

11、軸面作為一個褶疊層被同時彎曲，構成疊加褶皺。該褶皺在圖像上具有兩個轉折端（一早、一晚），成為疊加褶皺最重要的標志。 早期轉折端呈尖棱狀，且有虛脫和拉斷現象；后期轉折端呈圓滑狀。 大型褶皺轉折端部位存在有其軸面走向橫切大褶皺軸而面的小褶皺，可作為幫助發(fā)現褶皺疊加的標志。 （四）褶皺構造的組合形態(tài) 1、緊閉型褶皺 在圖像上，呈重復、密集的平行條帶狀圖案，是由一系列線狀背斜、向斜相互平行，緊密排列而成，而且定向延伸很遠，翼部地層很陡，轉折端部位范圍很小，多呈尖棱狀，并此起彼伏交錯出現。 2、寬展型褶皺 在圖像上，呈疏密相間的平行條帶狀圖案，是由一系列平行的褶皺組成，背、向斜解譯程度相當高，為隔擋式與

12、隔槽式，窄背斜，寬向斜，則為隔擋式，相反，則為隔槽式。 3、平緩型褶皺 在圖像上，呈許多單個的或零散分布的環(huán)形或同心環(huán)狀圖案。它們大多是短軸背斜、向斜、穹窿，構造盆地按一定方式組合在一起，各自彼此分開，互不相連，某些情況下，可以成串分布或斜列分布，組成雁行狀，水系常呈放射狀、環(huán)狀、向心狀。三、線性構造與斷裂構造解譯三、線性構造與斷裂構造解譯（一）線性影像特征與線性構造 1、線性影像特征 在遙感圖像上，凡是具有不同色調和色彩、幾何形態(tài)的地形地物的影像呈線性，大體沿一定方向有規(guī)律地延伸，稱為線性影像特征。 線性影像特征的因素主要有： 人工原因造成的線性影像特征有：較規(guī)則成線狀延伸的地物如：鐵路線、

13、公路線、橋梁、運河 由地貌等原因造成天然地形地物 作為地質分界線的線性影像特征 2、線性構造 遙感圖像上那些與地質作用有關或受地質構造控制的線性影像就稱為線性構造。 水系分布特征反映的線性構造 A、 在遙感圖像上出現一個直線 狀或曲線性的影像分界面，在這個分界面的兩側，水系的形態(tài)特點、疏密程度、延伸方向、溝谷形態(tài)都不同，可以是斷層，也可以是巖性界面。 B、 沿某一方向，出現水系發(fā)育特殊的地段，河流的直線發(fā)育，成排分布，河流拐點都在一條線上，河流的一系列異常點、段 地形地貌上反映的線性構造 大型地貌單元的分界線、平直的山脊、溝谷、山前直線狀延伸的陡崖、洪積扇，呈線狀分布的負地形，平直的湖盆、海岸

14、線條等。多受斷裂控制。 不同巖性沿平直線段接觸構成的線性構造 沿線兩側巖性不同?？梢允菙鄬樱瑤r相分界線，也可以是不整合線。 以破裂帶形成的線性構造 以構造破碎帶的形式出現，破碎帶內發(fā)育一組平行、雁列的或“X”型大大小小的斷裂，呈斷續(xù)延伸，沒有明顯的位移。這種斷裂因易于風化剝蝕，有時構成線性負地形。 沿斷層軌跡分布的線性構造 斷層或斷層的伴生構造，可以看到較多的斷層標志：地層被錯，構造線被截切或拐彎等。 與地殼斷裂或深大斷裂有關的線性構造 它們的規(guī)模大、延伸遠，十分醒目。如郯廬斷裂帶就屬于此類線性構造。（二）斷裂構造解譯 1、斷裂構造的解譯標志 （1）色調標志 在遙感圖像上，沿斷裂方向常出現明顯

15、的色調異常。 色調異常線：在正常的背景色調上出現的線狀色調異常。 深色調背景區(qū)中的淺色調線（帶） 這可能是斷裂 淺色調背景區(qū)中的深色調線（帶） 地表露頭的顯示 色調異常帶：異常的色調構成有一定寬度的條帶 這通常是較大斷裂或斷裂帶的表現。 色調異常面：沿著某一線性異常界面兩側的色調明顯不同，這在第四系覆蓋區(qū)，常是一些隱伏斷裂的表現。 （2）形態(tài)標志 斷裂的走向的形態(tài)：有直線、折線、舒緩波狀延長線，線有連續(xù)的、斷續(xù)的；線型有單條的，也有組合的（如棋盤格式、斜列式等）。 （3）地質構造標志 A、橫斷層存在的標志：一組巖層或某些線狀要素發(fā)生位移、錯斷 B、縱斷層存在的標志：構造上不連續(xù)（如地層重復或缺

16、失）或巖層 產狀突然改變 C、線狀排列的巖漿活動。如一系列火山口呈直線狀排列，長條狀侵入體、巖脈、巖墻和溫泉的線狀延伸。 （4）地貌標志 A、不同地貌景觀區(qū)呈較長的直線相接。如山區(qū)與平原的交界。 B、一連串負地形呈線狀分布 C、海岸、湖岸呈近于直線狀或不自然的角度轉折 D、湖泊群呈線狀分布 E、河谷、山脊呈直線狀延伸或被切斷 F、沖積洪積扇群的頂端處于同一直線上 G、許多重力現象，如滑坡、倒石堆、泥石流等，成串珠狀排列在一直線上，則沿這條線可能有斷裂通過。 （5）水系標志 A、水系類型 格子狀水系是嚴格受構造控制的，此外水系類型沿著某一線性界面發(fā)生突變，也可能為斷裂所致。 B、河道突然變寬或變

17、窄，有可能是較年輕的斷裂所致 C、水體的局部異常段。如直線河、直寬谷河曲 D、對頭溝、對口河的出現 若發(fā)現山脊兩側的溝谷隔脊相對，沿一直線發(fā)育，甚至在山脊處切成較深的埡口；或者是兩溝谷排列在一直線上，河口對河口匯在一起則可能是斷裂造成。 E、線狀排列的河流異常點（段） 一系列的拐彎點、分流點、匯流點、改流點、層寬點、變窄點等處于同一直線上。 F、地下水溢出點，處于同一直線上 （6）土壤植被標志 土壤異常在圖像上表現為斷裂帶或斷裂帶兩側色調及影像結構的差異；沿斷裂帶可形成植被異常帶（稀少帶或茂盛帶）。2、斷層性質的解譯 （1）壓性斷裂 呈舒緩波狀的線性展布，規(guī)模較大，有較寬的擠壓破碎帶，斷層線成

18、為色調分界面，并且伴隨出現與之平行的一系列斷裂，形成構造透鏡體。 （2）扭性斷裂 表現為比較平直、光滑的線形影像，延伸較遠，常以線性負地形貫穿一系列山地埡口，兩側巖層錯位，伴有牽引現象。 （3）張性斷裂 斷裂線不規(guī)則，常呈鋸齒狀或雁行排列，延伸不遠，斷裂走向往往與區(qū)域性斷裂近于垂直。沿斷裂常有巖脈充填，或發(fā)育成轉折多變的谷地。 壓扭性斷裂、張扭性斷裂兼具兩者的部分特征。 四、隱伏構造的解譯四、隱伏構造的解譯 （一）隱伏構造的含義及解譯標志 （二）松散沉積物掩蓋區(qū)的隱伏構造1、隱伏斷裂的解譯 色調異常面 線形的形態(tài)異常 地貌的線形分界線 水系異常 2、隱伏隆起與凹陷隆起 凹陷 色調 淺 深 形態(tài)

19、 圓形、橢圓形 團塊狀 水系 流經隆起區(qū)河道變窄，深切河曲，水系向四周呈放射狀或繞流 流經凹陷區(qū)河床加寬，向心水系或湖泊、沼澤，堆積物為主 （三）基巖區(qū)的隱伏構造1、隱伏斷裂的識別標志 成串的巖體、火山機構聯成一線，深部大都為隱伏斷裂所在。 表層基巖有節(jié)理、劈理密集帶，或是有雁列式小斷裂存在，它們下部常為較大的斷裂。 蓋層構造的不連續(xù)，局部的阻隔，突然中斷現象說明下部有 箱狀褶皺。在褶皺緊密部分的下部常有基底斷裂所在。 整個地區(qū)地表構造簡單、巖層產狀平緩，但局部出現強烈褶皺或構造復雜地段，其下可能有隱伏斷裂。2、隱伏巖體（隆起）形態(tài)：環(huán)形、圓形、多邊形 色調：因蝕變會引起色調異常 水系：放射狀

20、、環(huán)狀、地表河流沿其邊緣繞行。 五、活動構造解譯五、活動構造解譯 活動構造是指挽近地質時期，即新生代新第三紀以來發(fā)生構造活動的地質構造。一切控制或者改造地貌和水系格局發(fā)育特點的構造一般都是活動構造?；顒訕嬙斐３Ｒ鸬卣?、滑坡、泥石流。 （一）活動斷裂解譯標志及表現形式 1、色調標志 色調表現為粗細、深淺、長短，隱顯不同的線狀、帶狀色調，更多的是不同色調的界面。在特殊情況下，深色調一側代表活動斷裂相對下降盤，淺色調一側代表活動斷裂相對上升盤。色調的深淺通常是地下水多少，植被有無，土層濕度不同等許多因素的不同反射光譜的綜合反映。在特殊情況下，下降盤的地表也可呈白色調，它們是新生鹽堿的地表強反射光譜反映。2、水系線性異常 平原或盆地區(qū)，富水段邊界呈直線或折線展布，水系錯位，有規(guī)律的遷移，水系呈直線或格狀展布，河流的異常點或異常段（改流點、決口點、分流點、匯流點和變