遙感地質(zhì)學(xué)·線性、環(huán)形構(gòu)造解譯

1、遙感地質(zhì)學(xué)結(jié)課報(bào)告遙感圖像線性構(gòu)造及環(huán)狀構(gòu)造解譯及其實(shí)際應(yīng)用電磁波及其在大氣中的傳輸特性淺析班級(jí)學(xué)號(hào)：1803090131姓名：馬歡任課教師：隋志龍馬歡勘查011803090131二O二年五月五日目錄一、遙感地質(zhì)學(xué)簡介1二、線性構(gòu)造解譯3三、環(huán)狀構(gòu)造解譯8四、實(shí)際應(yīng)用.92一、遙感地質(zhì)學(xué)簡介簡介遙感地質(zhì)又稱地質(zhì)遙感，是綜合應(yīng)用現(xiàn)代遙感技術(shù)來研究地質(zhì)規(guī)律，進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查和資源勘察的一種方法。它從宏觀的角度，著眼于由空中取得的地質(zhì)信息，即以各種地質(zhì)體對(duì)電磁輻射的反應(yīng)作為基本依據(jù)，結(jié)合其他各種地質(zhì)資料及遙感資料的綜合應(yīng)用，以分析、判斷一定地區(qū)內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造情況。遙感是“遙感技術(shù)”的簡稱。它來自英語Rem

2、oteSensing,即“遙遠(yuǎn)的感知”。用各種探測儀器，從遠(yuǎn)距離探查、測量或偵察地球上、大氣中及其它星球上的各種事物和變化情況，這種與目標(biāo)不直接接觸而獲取有關(guān)目標(biāo)的、信息的技術(shù)方法稱遙感。1960年，地理學(xué)家普魯特首先提出這一術(shù)語。遙感技術(shù)是六十年代以來在航空攝影、航空地球物理測量等方法基礎(chǔ)上，綜合應(yīng)用空間科學(xué)、光學(xué)、電子學(xué)及計(jì)算機(jī)技術(shù)等最新成果而迅速發(fā)展起來的?，F(xiàn)階段的遙感技術(shù)仍以地球（包括大氣圈）為主要研究對(duì)象，主要是利用各種物體反射或發(fā)射電磁波的性能，由飛機(jī)、火箭、人造衛(wèi)星、宇宙飛船等運(yùn)載工具上的各種傳感儀器，從遠(yuǎn)距離接收或探測目標(biāo)物的電磁波信息，從而獲得多方面的情況和動(dòng)態(tài)資料。由于這種

3、方法具有覆蓋面積大、獲取情報(bào)速度快、受地面障礙限制小，并能在短時(shí)期內(nèi)連續(xù)、反復(fù)進(jìn)行觀測等優(yōu)點(diǎn)，因而在探測自然資源、監(jiān)視環(huán)境動(dòng)態(tài)變化、氣象觀測、軍事偵察等方面都有重要的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的發(fā)展前景。遙感技術(shù)系統(tǒng)，一般由遙感儀器（傳感器）、運(yùn)載工具（遙平臺(tái)）、地面管理和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)以及資料判譯和應(yīng)用機(jī)構(gòu)等四個(gè)部分組成。按運(yùn)載工具的類型，遙感技術(shù)可分為地面遙感、航空（機(jī)載）遙感和航天（星載）遙感等。研究內(nèi)容遙感技術(shù)所取得的地面圖像和數(shù)據(jù)及相應(yīng)的數(shù)據(jù)和信息處理技術(shù)在地質(zhì)學(xué)的應(yīng)用。遙感地質(zhì)一般包括4個(gè)方面的研究內(nèi)容： 各種地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象的電磁波譜特征。 地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象在遙感圖像上的判別特征。 地質(zhì)遙感圖

4、像的光學(xué)及電子光學(xué)處理和圖像及有關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)字處理和分析。 遙感技術(shù)在地質(zhì)制圖、地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查及環(huán)境、工程、災(zāi)害地質(zhì)調(diào)查研究中的應(yīng)用。遙感圖像相當(dāng)于一定比例尺縮小了的地面立體模型。它全面、真實(shí)地反映了各種地物（包括地質(zhì)體）的特征及其空間組合關(guān)系。遙感圖像的地質(zhì)解譯包括對(duì)經(jīng)過圖像處理后的圖像的地質(zhì)解釋，是指應(yīng)用遙感原理、地學(xué)理論和相關(guān)學(xué)科知識(shí)，以目視方法揭示遙感圖像中的地質(zhì)信息。馬歡勘查011803090131遙感圖像地質(zhì)解譯的基本內(nèi)容包括： 巖性和地層解譯。解譯的標(biāo)本有色調(diào)、地貌、水系、植被與土地利用特點(diǎn)等。 構(gòu)造解譯。在遙感圖像上識(shí)別、勾繪和研究各種地質(zhì)構(gòu)造形跡的形態(tài)、產(chǎn)狀、分布規(guī)律、組合關(guān)

5、系及其成因聯(lián)系等。 礦產(chǎn)解譯和成礦遠(yuǎn)景分析。是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合性解譯工作。在大比例尺圖像上有時(shí)可以直接判別原生礦體露頭、鐵帽和采礦遺跡等。但大多數(shù)情況下是利用多波段遙感圖像（尤其是紅外航空遙感圖像）解譯與成礦相關(guān)的巖石、地層、構(gòu)造以及圍巖蝕變帶等地質(zhì)體。除目視解譯外，還經(jīng)常運(yùn)用圖像處理技術(shù)提取礦產(chǎn)信息。成礦遠(yuǎn)景分析工作是以成礦理論為指導(dǎo)，在礦產(chǎn)解譯基礎(chǔ)上，利用計(jì)算機(jī)將礦產(chǎn)解譯成果與地球物理勘探、地球化學(xué)勘查資料進(jìn)行綜合處理，從而圈定成礦遠(yuǎn)景區(qū)，提出預(yù)測區(qū)和勘探靶區(qū)。利用遙感圖像解譯礦產(chǎn)已成為一種重要的本找礦次手報(bào)段告。主要探討遙感圖像線性構(gòu)造及環(huán)狀構(gòu)造解譯及其實(shí)際應(yīng)用。O二、線性構(gòu)造解譯一）線性

6、構(gòu)造線性構(gòu)造是指在各種遙感圖像上，被認(rèn)為與地質(zhì)作用有關(guān)的直線、弧線、折線性（狀）影像特征。強(qiáng)調(diào)的是其成因與地質(zhì)作用有關(guān)，而不是專指構(gòu)造。線性構(gòu)造包括：各種直線狀或微彎的弧線狀的地質(zhì)界線。如巖性界線、巖相界線、不整合界線、侵入接觸界線及巖層層理線、片里線、片麻理線、巖脈、脈礦等。斷裂構(gòu)造成因的線性構(gòu)造。包括有明顯的斷裂位移的斷層、斷層代、無明顯斷裂位移的破裂（節(jié)理、劈理、構(gòu)造裂隙和構(gòu)造破碎代），以及大型的地殼斷裂帶、深大斷裂、隱伏斷裂等。線狀應(yīng)變帶。一些曲線狀排列的微地貌或線狀色調(diào)異常反映出的線狀形跡，經(jīng)地面調(diào)查既非斷層構(gòu)造亦非破裂帶，而是地殼在構(gòu)造應(yīng)力作用下的塑形變形階段甚至是巖石礦物僅發(fā)生初

7、期顯微變形階段的反映，稱之為線性應(yīng)變帶。有地形、影紋結(jié)構(gòu)或色調(diào)的線狀變化反映出來的，暫時(shí)無法確認(rèn)其具體地學(xué)成因的線性形跡。綜上所述，我們對(duì)斷層、斷裂、線性構(gòu)造的解譯應(yīng)當(dāng)有一個(gè)逐步深化的過程。即把那些在遙感圖像上以各種影像特征顯示出來的線性形跡，經(jīng)解譯認(rèn)為它的存在與地質(zhì)作用有關(guān)時(shí)，就可以稱為線性構(gòu)造。如果能找到某些斷裂的影像標(biāo)志和地質(zhì)證據(jù)時(shí)，它就稱之為斷裂或斷層。當(dāng)能確定其產(chǎn)狀、力學(xué)性質(zhì)的有關(guān)證據(jù)時(shí)，就可以給予具體命名，如某某正斷層、某某左行壓扭性正斷層、某某韌性剪切等。（二）線性構(gòu)造的解譯標(biāo)志直接解譯標(biāo)志1、巖性地層標(biāo)志巖性、地層影像標(biāo)志被切割和和錯(cuò)開（如右圖），地層重復(fù)或缺失。2、構(gòu)造標(biāo)志地

8、質(zhì)構(gòu)造不連續(xù)，即構(gòu)造形跡沿某一界面中斷或突變，如界面兩側(cè)巖層走向斜交，斷裂、這周沿走向北錯(cuò)移（如右圖），褶皺沿走向突然變寬或變窄以及界面兩側(cè)構(gòu)造發(fā)育程度，構(gòu)造看、格局明顯不同等（構(gòu)造的不連續(xù)也是不整合及侵入接觸的特征，應(yīng)注意區(qū)分）。構(gòu)造破碎帶的直接出露。規(guī)模大的斷裂帶形成構(gòu)造破碎帶，它們在圖像上表現(xiàn)為忽寬忽窄、時(shí)隱時(shí)現(xiàn)、斷續(xù)延伸的線狀影像特征。由于水理性質(zhì)不同（貧水或富水）而呈現(xiàn)出較深或較淺色調(diào)。斷裂破碎帶內(nèi)常見會(huì)出現(xiàn)透鏡狀構(gòu)造擠壓（如下圖）、構(gòu)造巖塊、間接解譯標(biāo)平行、雁列或共軛的劈理或節(jié)理密集帶及局部其他低級(jí)或派生構(gòu)造，這些都是斷裂解譯的重要標(biāo)志。這類標(biāo)志實(shí)際上是通過相關(guān)分析，可以作為斷裂、

9、線性構(gòu)造存在的標(biāo)志，如色調(diào)、地貌、水系等線狀排列或線性異常等。這類標(biāo)志是多解的，應(yīng)用這些標(biāo)志時(shí)，地質(zhì)、物探資料的應(yīng)用，對(duì)各種解譯成果的對(duì)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(yùn)用就是非常必要的了。主要解譯標(biāo)志如下：1、色調(diào)標(biāo)志線性構(gòu)造界面兩側(cè)地質(zhì)體的波譜響應(yīng)特征存在差異或線性構(gòu)造本身有獨(dú)特的波譜響應(yīng)特征，因此，在遙感圖像上常沿線性構(gòu)造走向出現(xiàn)明顯的與背景色調(diào)有顯著差異的色調(diào)異常線、色調(diào)異常帶及色調(diào)異常分界面。（如右圖）馬歡勘查0118030901312、地貌標(biāo)志在遙感圖像上斷裂的地貌標(biāo)志有兩類：一是斷層三角面、斷層崖、山脊線的錯(cuò)動(dòng)等構(gòu)造地貌標(biāo)志:二是許多微地貌呈線狀排列而線性負(fù)地

10、形。（如圖）3、水系標(biāo)志水系的類型、疏密、流向等特點(diǎn)受斷裂、線性構(gòu)造的影響和控制比較明顯。水系解譯是構(gòu)造解譯（尤其是活動(dòng)構(gòu)造解譯）的重要技術(shù)手段。4、土壤、植被標(biāo)志斷裂帶上的土壤異常有時(shí)能夠反映到遙感圖像上,這是由于礦化作用、潛水或地表水的滲透而改變了土壤的成分，使之與周圍土壤具有不同的色調(diào)及影紋結(jié)構(gòu)。在干旱地區(qū)這種土壤異常能形成鹽堿地或形成沿?cái)嗔褞Х植嫉柠}土。由于斷裂帶內(nèi)地下水比較豐富,有利于植物生長,因此,在干旱地區(qū)若植被沿直線狀生長或帶狀分布（非人工體）或若干綠洲排布在一條直線上都指示可能有斷裂帶的存在。5、巖漿及熱液活動(dòng)標(biāo)志呈線狀展布的多個(gè)火山口、火山錐、侵入巖體及礦化帶、蝕變帶等。這

11、是解譯基底斷裂、隱伏斷裂的重要標(biāo)志、6、綜合景觀標(biāo)志大型斷裂常是由多條斷層成組出現(xiàn)的斷裂帶,它們一般經(jīng)歷了漫長的地址發(fā)展歷史,控制了斷裂兩側(cè)的差異性沉積作用、巖漿活動(dòng)、成礦作用、構(gòu)造變動(dòng)等,因此,大型斷裂帶兩側(cè)的地貌形態(tài)、水系類型、構(gòu)造線方向、構(gòu)造發(fā)育程度、土壤成分、植被密度和種類、徒弟利用情況等都會(huì)有較大的差異,從而在遙感圖像上表現(xiàn)為不同色調(diào)和影紋結(jié)構(gòu)。（三）線性構(gòu)造解譯資料的分析方法在遙感圖像上解譯出的大量線性構(gòu)造在研究時(shí)需要作進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)和歸納分析,以便正確的認(rèn)識(shí)一個(gè)地區(qū)的斷裂、線性構(gòu)造的發(fā)育特點(diǎn)和空間分布規(guī)律。線性構(gòu)造的空間分布規(guī)律同義應(yīng)力場作用下形成的斷裂線性構(gòu)造,其空間展布的特點(diǎn)主

12、要表現(xiàn)為:1 平行等間距分布在同一地區(qū)同伊英里長下形成的同義規(guī)模、同一性質(zhì)、同一方向的線性構(gòu)造在空間上具有平行等間距分布的規(guī)律,這種分布規(guī)律具有區(qū)域性特點(diǎn),與水平擠壓地應(yīng)力波動(dòng)傳遞方式有關(guān)。線性構(gòu)造的規(guī)模與其間距成正比,規(guī)模越大,間距越大。在一定范圍內(nèi)應(yīng)用平行等間距分布規(guī)律可以預(yù)測隱伏斷裂的存在位置,還可以作為推斷線性構(gòu)造規(guī)模大小的依據(jù)之一。2 網(wǎng)格狀分布規(guī)律在小比例尺衛(wèi)星圖像或其鑲嵌圖上解譯出的區(qū)域或全球性的線性構(gòu)造常常呈現(xiàn)為網(wǎng)格狀的圖形。有些學(xué)者認(rèn)為,這是由于地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的南北向壓應(yīng)力而形成的具有全球性分布的北西和北東向展布的兩組剪切構(gòu)造及南北向的張性和東西向的壓性線性軟弱帶。有些學(xué)著認(rèn)為

13、，不同陸塊上北東向和北西向兩組剪切線性構(gòu)造角度的偏差，可能指示了不同陸快之間相對(duì)的漂移運(yùn)動(dòng)。3 模式組合規(guī)律一些局部的構(gòu)造解譯，可能找到類型上一些線性構(gòu)造組合模式。如果能把這種組合模式與大區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場所形成的線性構(gòu)造區(qū)分開來，從而能抱住對(duì)局部構(gòu)造的識(shí)別，這對(duì)隱伏構(gòu)造解譯尤為有用。如圖、小侵入體或火山管道上方常產(chǎn)生放射狀模式：較大的侵入體或大鹽丘頂部可能形成一種空心的環(huán)狀放射狀模式：緊閉背斜軸部可以發(fā)育平行的張性斷裂：開闊背斜軸部常產(chǎn)生張性斷陷構(gòu)造：鹽丘褶皺上的斷裂在其尾部常具有向外張開分叉的趨勢：在時(shí)代較新的鹽丘及穹窿構(gòu)造的邊緣常出現(xiàn)斷續(xù)的環(huán)狀放射狀斷裂。利用線性構(gòu)造的平面組合模式可以做應(yīng)力

14、場分析及斷裂性質(zhì)、類型、構(gòu)造形成序次等研究。把線性構(gòu)造平面組合形態(tài)與構(gòu)造力學(xué)結(jié)合起來，啊按照一定的應(yīng)力模式對(duì)線性構(gòu)造做必要的分類、篩選和賦予相對(duì)時(shí)代的含義，對(duì)正確認(rèn)識(shí)區(qū)域構(gòu)造特征具有重要意義。線性構(gòu)造統(tǒng)計(jì)分析方法簡介為半定量或定量地研究線性構(gòu)造的空間分布規(guī)律，通?；诟怕收摬?yīng)用數(shù)量統(tǒng)計(jì)的方法來研究線性構(gòu)造的長度、密度、平率、方位的特征。這些統(tǒng)計(jì)分析資料，有利于降低目視解譯忠主觀任意性帶來的影響，還便于和物化探資料對(duì)比分析和進(jìn)行多源地學(xué)數(shù)據(jù)的綜合處理。線性構(gòu)造統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)資料是搖桿圖像線性構(gòu)造解譯圖或計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢測提取的線性構(gòu)造圖，分析所用的基本數(shù)據(jù)時(shí)線性構(gòu)造的長度、方位和數(shù)量等。在分析中一

15、般吧線性構(gòu)造都作為直線段看待。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的引入，線性構(gòu)造統(tǒng)計(jì)的分析的速度和效率得到大大的提高，并且統(tǒng)計(jì)方法也越來越多，如方位分析、密度分析、偏差指數(shù)分析、優(yōu)益度分析、空間距離測度分析、趨勢面分析等等。下面解釋兩種常用的方法:1.方位分析鬧8-12構(gòu)遣離式圈小塑疫人體y(b)較人的侵入坤j叮罷閉背器f(d)開闕背為鹽丘孑f掏進(jìn)方位分析的目的是了解區(qū)域或局部線性構(gòu)造展布方向的特征。全區(qū)方位分析是在全區(qū)量的多少，角度間距一般以5°或10°為宜，局部方位分析是獎(jiǎng)全區(qū)線性構(gòu)造解譯圖按一定的網(wǎng)格劃分出統(tǒng)計(jì)單元，統(tǒng)計(jì)沒個(gè)網(wǎng)格中的上述數(shù)據(jù)。一般將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)用玫瑰花園圖或直方表示。玫瑰花園

16、圖是在半圓內(nèi)或圓內(nèi)按角度區(qū)間，以半徑便是線性構(gòu)造的條數(shù)或總長度，從而做出方位一長度玫瑰花園圖或方位一頻數(shù)玫瑰花園。在做玫瑰花園圖時(shí)，可以按一定間距的規(guī)則網(wǎng)格作出規(guī)則分區(qū)的玫瑰花圖，用來對(duì)比不同單元中構(gòu)造特征的差異。直方圖多來作全區(qū)方位分析，其作法是以線性構(gòu)造方位角為橫坐標(biāo)，各方位一長度直方圖。上述圖件可以用以確定線性構(gòu)造方位分組，理解區(qū)內(nèi)線性構(gòu)造優(yōu)勢方位，作區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場分析的輔助資料，區(qū)分區(qū)域構(gòu)造和局部構(gòu)造的關(guān)系等。在方位分析應(yīng)注意，在不同比例尺的圖像上或不同尺寸的采樣網(wǎng)格上取得的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果會(huì)有差異的，這可能反映了區(qū)域線性構(gòu)造和局部線性構(gòu)造之間的序次關(guān)系；也可能是不同比例尺搖桿圖像對(duì)線性構(gòu)

17、造抽象能力不同有關(guān)。2.密度分析密度是指沒一統(tǒng)計(jì)網(wǎng)格單元內(nèi)線性構(gòu)造的總長度或總條數(shù)或線性構(gòu)造點(diǎn)數(shù)等，這些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)常用等密度圖來表示，還可以借助圖像處理技術(shù)變換成灰度圖像或彩色圖像。線性構(gòu)造等密度圖反映了線性構(gòu)造空間密度分布的數(shù)字特征和構(gòu)造特征，這些特征可以提供隱伏構(gòu)造、深部構(gòu)造信息和提供找礦線索。等密度圖的基本做法是以一定的采樣網(wǎng)格對(duì)線性構(gòu)造圖采樣，計(jì)算沒個(gè)網(wǎng)格內(nèi)線性構(gòu)造的長度或總條數(shù)或不同方位線性構(gòu)造交點(diǎn)數(shù)，將這些數(shù)據(jù)置于各網(wǎng)格的中心，然后以這些數(shù)據(jù)選擇合適的密度密度間隔插值作出相應(yīng)的平面等值線圖。如線性構(gòu)造長途等密度圖，線性構(gòu)造結(jié)點(diǎn)等密度圖。在實(shí)際工作中既可以作全方位線性構(gòu)造等密度圖，可可

18、以作某一方位線性構(gòu)造等密度圖，用來研究這一方向線性構(gòu)造的發(fā)育規(guī)律、分帶特征等。此外，還可以在同一張線性構(gòu)造圖上采用不同大小的采用網(wǎng)格作出一系列等密度圖以分析不同規(guī)模的線性構(gòu)造特征，一般所劃分的采樣網(wǎng)格的尺寸應(yīng)與所要研究的線性構(gòu)造的規(guī)模大體相當(dāng)，如研究斷層、節(jié)理等分布特征時(shí)可采用較小的網(wǎng)格，研究區(qū)域大型斷裂構(gòu)造分布特征時(shí)宜采用較大的網(wǎng)格。有時(shí)在統(tǒng)計(jì)過程中常對(duì)大型線性構(gòu)造賦以一定的加權(quán)值，已達(dá)到突出區(qū)域大型線性構(gòu)造的目的。對(duì)線性構(gòu)造統(tǒng)計(jì)資料的解釋和分析應(yīng)用，是搖桿構(gòu)造工作重要內(nèi)容。解釋和分析一定要：第一，根據(jù)地質(zhì)實(shí)際來進(jìn)行正確解釋；第二，在緊密圍繞研究工作的目的來進(jìn)行。線性構(gòu)造打的方位統(tǒng)計(jì)資料，通

19、常可以回答研究區(qū)的線性構(gòu)造優(yōu)勢方位、分組特點(diǎn)。與地面地質(zhì)配合，有時(shí)還可以有助于對(duì)區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場的分析。對(duì)密度統(tǒng)計(jì)資料的分析應(yīng)用，隨具體情況面異。通常高密度異常區(qū)常代表斷裂或褶皺的發(fā)育部位，低密度異常區(qū)可能代表構(gòu)造相對(duì)穩(wěn)定的地塊或第四系覆蓋區(qū)，呈狀分布的高、中、低密度區(qū)常與一定的巖性分區(qū)有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。其次是進(jìn)行密度異常區(qū)的形態(tài)構(gòu)造分析。按高密度及低密度圈閉區(qū)等值線的形態(tài)、延伸方向、密度梯度帶的延伸方位等可以確定區(qū)內(nèi)主要線性構(gòu)造的發(fā)育部位及分帶性等。如單向延伸的高密度區(qū)或密度梯度帶可能代表著大型斷裂構(gòu)造或隱伏斷裂構(gòu)造的分布位置及延伸方向；外圍為低密度區(qū)、中間位高密度區(qū)或外圍為高密度區(qū)、中間為低

20、密度區(qū)的環(huán)形閉合等值線可能表明隱伏的穹窿構(gòu)造或等軸狀侵入體、火山機(jī)構(gòu)等環(huán)狀構(gòu)造的存在；單向延伸的高密度異常區(qū)的相間分布代表了線性構(gòu)造的分帶性等。此外，對(duì)線性構(gòu)造等密度圖的解釋還應(yīng)結(jié)合所掌握的地質(zhì)資料和物化探等資料，特別是與相應(yīng)比例尺的航磁圖、重力資料進(jìn)行對(duì)比，以揭示深部構(gòu)造特征，與相應(yīng)比例尺的化探資料對(duì)比，來分析控礦構(gòu)造和容礦構(gòu)造的特征等。三、環(huán)狀構(gòu)造解譯一）環(huán)狀影像與環(huán)狀構(gòu)造在遙感圖像上有色調(diào)、水系、影紋結(jié)構(gòu)等標(biāo)志顯示出的近圓形、空心的環(huán)形或?yàn)榉忾]的弧形等影像特征稱之為環(huán)形影像或環(huán)形形跡。構(gòu)成環(huán)狀影像的地表因素很多，一些是地質(zhì)構(gòu)造成因的，如火山機(jī)構(gòu)、巖漿活動(dòng)中心、巖體、鹽丘、穹窿等表現(xiàn)的環(huán)狀

21、影像：一些是人類活動(dòng)的痕跡，如圓形、環(huán)形的水庫、人造林、各類人造工程等；而另一個(gè)則是自然地理、地貌現(xiàn)象，如近圓形的湖泊、風(fēng)化殘山、凍土鼓丘、弧形的牛軛湖等；還有一些是宇宙作用成因的，如隕石坑。為了突出地質(zhì)意義，將那些成因上與地質(zhì)作用或宇宙作用有關(guān)的環(huán)狀影像稱為環(huán)狀構(gòu)造或環(huán)形構(gòu)造。二）環(huán)狀構(gòu)造的影像特征在遙感圖像上，環(huán)狀構(gòu)造大多數(shù)都是通過色調(diào)環(huán)、地貌環(huán)、水系環(huán)、植被環(huán)、影紋環(huán)或它們的復(fù)合類型的環(huán)狀特征變現(xiàn)出來。山區(qū)的環(huán)狀構(gòu)造多變現(xiàn)為環(huán)形或弧形分布的山脊，溝谷，近圓形的山體或山間盆地，或以放射狀、向心狀環(huán)狀水系等表現(xiàn)出來，有些環(huán)狀構(gòu)造是由于環(huán)內(nèi)具有可與背景相區(qū)別的特征影紋、色調(diào)而呈現(xiàn)出來。平原地區(qū)

22、的環(huán)狀構(gòu)造多表現(xiàn)為環(huán)狀色調(diào)異常，其輪廓較模糊或呈暈環(huán)狀，而且環(huán)的不同部分的色調(diào)也有變化。這種色調(diào)異常的原因大多是由土壤的成分，含水量及植被發(fā)育的不同形成的。平原地區(qū)有些環(huán)狀構(gòu)造是由環(huán)形或弧形分布的殘山、地表小型水體、以及有呈圓形組合的斑點(diǎn)狀、板塊狀影紋表現(xiàn)出來的?？缭狡皆蜕絽^(qū)的大型環(huán)狀構(gòu)造，通常是山區(qū)那部分的環(huán)形輪廓較清楚。對(duì)環(huán)狀構(gòu)造的描述與分級(jí)、分類包括：對(duì)單個(gè)環(huán)狀構(gòu)造平面幾何形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)出特點(diǎn)的分類；對(duì)環(huán)狀構(gòu)造的空間分布及組合特點(diǎn)的分類；最重要的當(dāng)然的hi對(duì)環(huán)狀構(gòu)造的地質(zhì)成因分類。對(duì)單個(gè)的環(huán)狀構(gòu)造的描述分類，按其直徑的大小，打的可達(dá)數(shù)百公里，穿過地表上的各種地質(zhì)界線，曉得可以只有數(shù)百米

23、?？梢园喘h(huán)狀構(gòu)造的長軸走向的方位來分組?？梢园磫胃绛h(huán)狀構(gòu)造的平面集合形態(tài)分為弧形、圓形、多邊形等。對(duì)環(huán)狀構(gòu)造的空間分布和組合特征的描述、分類，如環(huán)與環(huán)的組合特點(diǎn)分為同心或偏心環(huán)狀、內(nèi)切或外切環(huán)狀，交切的環(huán)狀等等形式。對(duì)空間展布、環(huán)狀構(gòu)造有事呈線狀串列、雁列、或成集群產(chǎn)出，當(dāng)然也有零星分布等。它們的展布特點(diǎn)常常與不同構(gòu)造單元或區(qū)域構(gòu)造的特征有關(guān)。環(huán)狀構(gòu)造當(dāng)前還沒有同一的地學(xué)分類，主要有下列幾類：與構(gòu)造成因有關(guān)的環(huán)狀構(gòu)造包括：短軸褶皺、疊加褶皺形成的穹窿和構(gòu)造盆地、前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系組成的基底穹窿構(gòu)造；隆起與凹陷盆地旋扭構(gòu)造形成的弧形、漩渦形、環(huán)形組合的斷裂；各種構(gòu)造的巖塊、地塊；鹽丘底劈構(gòu)造、古潛

24、山、隱伏礁體。與巖漿活動(dòng)成因有關(guān)的環(huán)狀構(gòu)造包括：火山機(jī)構(gòu)環(huán)狀構(gòu)造，如火山錐、火山湖、破火山口等；隱爆角礫巖筒造成的環(huán)狀構(gòu)造。由于其上的巖石破碎帶常常遭受較強(qiáng)的熱液蝕變，在圖像上表現(xiàn)為由隱現(xiàn)的環(huán)狀、放射狀斷裂和色調(diào)異常斑狀塊組成的環(huán)狀影像；巖株、巖枝等中小型巖漿巖體、巖漿雜巖體及變質(zhì)巖區(qū)由混合巖化作用或古老侵入體反映的環(huán)狀構(gòu)造。巖漿雜巖體環(huán)狀構(gòu)造是在特定的大地構(gòu)造環(huán)境下由一系列時(shí)代不同，但有成因聯(lián)系的巖漿雜巖體為主體和與其半聲特定的各種構(gòu)造形跡共同組成的環(huán)狀構(gòu)造。熱液蝕變、烴類擴(kuò)散、熱輻射等成因造成的環(huán)狀構(gòu)造：熱液蝕變成因的暈圈狀色調(diào)異常，其邊界模糊不清，常出現(xiàn)在兩組或多組線性構(gòu)造的交匯部位，規(guī)

25、模一般不打；油氣上方的烴類微滲漏形成的霧狀異?；驎炄町惓?。這是由于油氣上方不斷滲漏到地表做烴類物質(zhì)改變了環(huán)境條件，導(dǎo)致地層、巖石、土壤的物理化學(xué)性質(zhì)變化及所引起的地表植被的異常等，在多波段搖桿圖像上表現(xiàn)為模糊的霧狀或暈圈狀的色調(diào)異常；地?zé)豳Y源常在熱紅外圖像上呈現(xiàn)為霧狀或暈圈狀色調(diào)異常。地學(xué)成因未能確定的環(huán)狀構(gòu)造根據(jù)地質(zhì)及地球物理資源初步判定與地質(zhì)成因有關(guān)系，蛋又無法查明其具體成因，這類的似環(huán)狀構(gòu)造在有時(shí)占有很大的數(shù)量。對(duì)這類的環(huán)狀構(gòu)造的標(biāo)會(huì)要細(xì)微慎重，但也不宜隨便抹去，因?yàn)檫@可能包括一些有用的地學(xué)信息。隕石撞擊成因的環(huán)形構(gòu)造嚴(yán)格來說，它不是地質(zhì)成因，但仍與地學(xué)有關(guān)的環(huán)狀構(gòu)造。太陽系的各個(gè)行星

26、、衛(wèi)星表面都有大量的隕石撞擊而成環(huán)形山，但地體卻很少見到，地面已確認(rèn)的環(huán)形隕石坑很少，在我國就更少。如有人認(rèn)為太湖湖盆是隕石坑。由于技術(shù)手段扥多準(zhǔn)因素的限制，對(duì)環(huán)狀構(gòu)造的地質(zhì)成因、機(jī)理的研究還不深入，但是它的地學(xué)價(jià)值卻不能低估。其一是因?yàn)榄h(huán)狀構(gòu)造與區(qū)域成礦關(guān)系密切，環(huán)狀構(gòu)造某些部位，如邊部及中央、或與線性構(gòu)造交切點(diǎn)，常常是成礦有利地段。其二，環(huán)狀構(gòu)造可能與深部地質(zhì)構(gòu)造作用有關(guān)。關(guān)于環(huán)狀構(gòu)造的起因及形成機(jī)理，推斷與下列幾種地球動(dòng)力作用有關(guān)：隕石坑撞擊假設(shè)；深源熱能沖刺假說。認(rèn)為可能是地球深部的高能熱核反應(yīng)引起地球內(nèi)部物質(zhì)向外殼沖擊，爆炸面產(chǎn)生的地殼構(gòu)造，或是由于能力上沖引起大氣異常變化而產(chǎn)生的暈

27、梢輻射被搖桿器接收；熱流成因假說；熱動(dòng)力巖塊假說；地球自轉(zhuǎn)成因假說等。這些假說個(gè)有一定的根據(jù)與理論基礎(chǔ)，但不夠完善。環(huán)狀構(gòu)造的成因是遙感技術(shù)向地質(zhì)學(xué)提出的新課題，對(duì)于這類新的地質(zhì)信息的深入研究，有助于提高人們對(duì)地球的形成和演化歷史及區(qū)域成礦的認(rèn)識(shí)四、實(shí)際應(yīng)用金牛廠鉛鋅礦遙感線性構(gòu)造解譯及找礦應(yīng)用在地形復(fù)雜地區(qū)利用高分辨率SPOT影像進(jìn)行線性構(gòu)造解譯.采用去相關(guān)拉伸、波段相關(guān)性等技術(shù)增強(qiáng)圖像，計(jì)算圖像標(biāo)準(zhǔn)差、方差等統(tǒng)計(jì)參數(shù)，利用相關(guān)參數(shù)進(jìn)行遙感影像融合效果的分析與評(píng)價(jià)以目視解譯和機(jī)助解譯相結(jié)合的方法獲取線性構(gòu)造信息，并對(duì)金牛廠礦區(qū)線性構(gòu)造信息進(jìn)行半定量統(tǒng)計(jì)利用統(tǒng)計(jì)結(jié)果，并結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)資料，對(duì)線性

28、構(gòu)造分布規(guī)律進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)研究表明，金牛廠礦區(qū)的NE向和NNE向線性構(gòu)造更為發(fā)育，為金牛廠礦區(qū)控礦構(gòu)造，圈定三個(gè)成礦有利構(gòu)造區(qū)并用坑探方法進(jìn)行證明，取得了很好的找礦效果泊江海子油氣環(huán)狀構(gòu)造的發(fā)現(xiàn)及其鈾成礦的重要意義鄂爾多斯盆地是我國大型能源盆地，不僅石油、天然氣資源十分豐富，而且砂巖型鈾礦資源潛力也很大。近幾年的勘查結(jié)果表明，鄂爾多斯盆地北部東勝地區(qū)存在一個(gè)大型的鈾礦床。通過對(duì)該礦床所在區(qū)域地質(zhì)背景的遙感信息研究，作者發(fā)現(xiàn)東勝礦床處于一個(gè)由斷隆構(gòu)造、NWW向斷裂和泊江海子環(huán)狀構(gòu)造三者有機(jī)組成的一個(gè)特殊的區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境中1，泊江海子環(huán)形構(gòu)造是這一區(qū)域地質(zhì)背景的重要組成部分，對(duì)東勝鈾礦床的形成具

29、有重要的作用。本文將論述泊江海子環(huán)形構(gòu)造的遙感信息發(fā)現(xiàn)，探討其深、淺部特征、成因以及與東勝鈾礦床形成的關(guān)系等，旨在開闊遙感信息地質(zhì)應(yīng)用的思路，并促進(jìn)砂巖型鈾成礦理論的進(jìn)步與發(fā)展。2 泊江海子環(huán)形構(gòu)造的發(fā)現(xiàn)及其深化研究2.1 環(huán)形構(gòu)造的發(fā)現(xiàn)對(duì)鄂爾多斯盆地北部ETM圖像進(jìn)行解譯，發(fā)現(xiàn)在泊江海子一帶存在一個(gè)略呈橢圓狀的環(huán)形構(gòu)造，北東-南西長約50公里，北西-南東寬約40公里，迄今為止，未見前人報(bào)道，現(xiàn)將其命名為泊江海子環(huán)形構(gòu)造（彩圖A）。泊江海子環(huán)形構(gòu)造具有如下影像特征：環(huán)形影像由同心環(huán)狀水系和一系列放射狀水系組成，是整個(gè)東勝地區(qū)的分水嶺中心。北邊由西向東分別是黑賴溝和西柳溝，東邊分別為西烏蘭木倫河

30、和東烏蘭木倫河，南邊為串珠狀水塘組成的水系，西邊是一條由多個(gè)湖泊組成的略向南呈弧形突起的水系;環(huán)形影像內(nèi)部與外圍有較明顯的色調(diào)差異，內(nèi)部的色調(diào)較深，而外圍的色調(diào)較淺;環(huán)形構(gòu)造放射狀水系的兩側(cè)水系出現(xiàn)不同程度的錯(cuò)位，這些錯(cuò)位現(xiàn)象在ETM圖像和雷達(dá)圖像上均有不同程度的反映。經(jīng)野外調(diào)查，這些環(huán)狀和放射性水系是在裂隙帶和小斷層的基礎(chǔ)上發(fā)育起來的。在組成環(huán)狀構(gòu)造的環(huán)形山頂上發(fā)現(xiàn)有現(xiàn)代河床沉積及滿山遍野的鵝卵石，反映環(huán)狀構(gòu)造近期還在上升隆起（彩圖B）。2.2 泊江海子環(huán)形構(gòu)造的深化研究2.2.1環(huán)形構(gòu)造深部結(jié)構(gòu)從環(huán)狀構(gòu)造與1：20萬布格重力疊合圖（圖1）上可以看出，泊江海子環(huán)形構(gòu)造與重力低值異常相對(duì)應(yīng)。據(jù)

31、崔煥敏研究，在向上延拓1km，2km及4km時(shí),泊江海子一帶的重力相對(duì)低值異常均有表現(xiàn)，直至向上延拓8km時(shí)，環(huán)形構(gòu)造內(nèi)部的重力低值異常消失，這表明環(huán)形構(gòu)造深部可能是一個(gè)局部的基底坳陷。從航磁ATa等值線與環(huán)形構(gòu)造疊合圖來看（圖2），環(huán)形構(gòu)造中心一帶主要位于正負(fù)磁場異常的過渡帶區(qū)域，正磁異常幅度為+50Nt，僅顯示弱磁性的特點(diǎn)。從位于環(huán)形構(gòu)造不同位置的伊13井，鄂1井，伊21井揭露的深部地質(zhì)特征來看，鄂1井在3440m深處的O1m地層中有油氣顯示2，表明位于環(huán)形構(gòu)造近中心區(qū)域的奧陶系的埋深至少在此深度;而伊13井，伊21井的奧陶系埋深卻分別只有2945m和2512m,均明顯淺于前者。這也反映泊

32、江海子環(huán)形構(gòu)造鄂1井地段的3000多米深處，確實(shí)存在一個(gè)局部的小坳陷。將遙感數(shù)據(jù)和重力數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析,可以看出,該環(huán)形構(gòu)造在地表為穹形隆起，而其深部卻表現(xiàn)為凹陷，三維形態(tài)呈錐狀體（彩圖C）。結(jié)合應(yīng)力機(jī)制分析,地表的穹狀隆起是由于上頂力形成的,深部的凹陷是由于深部物質(zhì)噴出形成空腔塌陷而成。2.2.2 環(huán)形構(gòu)造與斷裂的關(guān)系從彩圖A右圖可以看出，泊江海子環(huán)形構(gòu)造處于NWW,NEE和SN向三組基底斷裂的交匯部位，其中，NWW向的本害敖包-準(zhǔn)格爾召斷裂和北東東向的君土梁-泊江海子斷裂在重力、磁力、地震以及遙感等各種信息中均有明顯反映，進(jìn)一步研究表明，其形成時(shí)間早、活動(dòng)時(shí)間長、切割至結(jié)晶基底，屬壓-張多

33、次反轉(zhuǎn)的貫通性大斷裂3;近南北向的斷裂在遙感圖像上表現(xiàn)為近南北向串珠狀分布的湖泊和水塘，在布格重力異常圖上，斷裂兩側(cè)的異常形態(tài)明顯不同，而且在向上延拓8公里重力信息上，依然顯示清楚，反映該南北向斷裂是一條切割很深的大斷裂。經(jīng)對(duì)航磁信息進(jìn)行化極、垂向微熵及水平微熵處理發(fā)現(xiàn)，該南北向的斷裂兩側(cè)磁異常形態(tài)也有很大差異，亦是斷裂構(gòu)造存在重要證據(jù)。上述三條大斷裂與環(huán)形構(gòu)造的形成密切相關(guān)，環(huán)形構(gòu)造是受這三條基底斷裂控制形成的。同時(shí)，這三條斷裂后期的活動(dòng)又破壞了環(huán)狀構(gòu)造，其中NWW向本害敖包準(zhǔn)格爾召控礦斷裂對(duì)環(huán)狀構(gòu)造的破壞表現(xiàn)得尤為明顯。從遙感圖像上可以清楚看出，該斷裂將泊江海子環(huán)狀構(gòu)造分為南北兩半，北半部

34、分環(huán)狀紋理密而清晰，南半部分稀少而模糊（彩圖A左圖），反映出NWW向本害敖包準(zhǔn)格爾召控礦斷裂的北盤相對(duì)南盤曾發(fā)生過向上的錯(cuò)動(dòng)。3 環(huán)形構(gòu)造的成因分析從上述環(huán)形構(gòu)造的地表形態(tài)、深部地球物理、地質(zhì)等特征出發(fā)，可以對(duì)環(huán)形構(gòu)造的成因進(jìn)行探討。從環(huán)形構(gòu)造的重力低值異常和弱正磁異常特征來看，不可能是巖漿侵入的產(chǎn)物，因?yàn)榇女惓２⒉桓?，不超過50Nt,而花崗巖體的磁異常在200Nt以上。從環(huán)形構(gòu)造與深部油氣田的空間關(guān)系來看（圖3）,環(huán)形構(gòu)造周圍分布有不少油氣田和氣井，反映泊江海子環(huán)形構(gòu)造與深部油氣田有密切的關(guān)系。另據(jù)有關(guān)資料，在云南、貴州、四川碳酸鹽巖、碎屑巖地區(qū)的油氣構(gòu)造，不但有色環(huán)暈圈顯示，而且發(fā)育環(huán)形和

35、放射狀斷裂，集色、線、環(huán)于一體，與隱伏巖體特征極相似4，但并非花崗巖體侵入形成。（1-斷裂構(gòu)造，2-環(huán)形構(gòu)造，3-油氣田分布區(qū)）從這里可以看出，泊海子環(huán)狀構(gòu)造與石油部門研究的油氣構(gòu)造具有明顯的相似性，它很可能是長期深部油氣的強(qiáng)大氣壓造成的穹形隆起在地表的表現(xiàn)，由于油氣大量噴出，在深部造成空腔塌陷，重力上相應(yīng)反映為圓形的重力低現(xiàn)象。對(duì)泊江海子環(huán)形構(gòu)造地表出露的白堊系地層、鉆孔巖芯中的直羅組地層及斷裂帶內(nèi)巖石光譜測量分析結(jié)果表明，泊江海子地區(qū)存在明顯的碳酸鹽異常、粘土化異常和Fe2+異常，特別是斷裂帶和泊江海子環(huán)形構(gòu)造附近的地層，其光譜曲線呈現(xiàn)明顯的2.3m的C032-強(qiáng)吸收峰和1.1m的Fe2+寬緩吸收峰5(圖4)。同時(shí)，對(duì)泊江海子地區(qū)出露地層的酸解烴分析也表明，巖石中普遍含甲烷、乙烷、丙烷、異丁烷、正丁烷、異戍烷、正戍烷等氣體，且含量很高，甲烷、乙烷一般為數(shù)十到數(shù)