Google Earth在地質(zhì)構(gòu)造解譯中的應(yīng)用

1、Google Earth在地質(zhì)構(gòu)造解譯中的應(yīng)用GgleEarth在地質(zhì)構(gòu)造解譯中的應(yīng)用引言在對(duì)貴州省全省基于小流域地質(zhì)構(gòu)造解譯中，筆者利用GgleEarth直接進(jìn)展地質(zhì)構(gòu)造解譯，獲得了滿意的效果。本次解譯中直接利用GE作為操作平臺(tái)，充分挖掘ARGIS與GE的數(shù)據(jù)結(jié)合點(diǎn)，不僅節(jié)省了大量的時(shí)間，而且在GE上進(jìn)展立體解譯具有很多其他解譯平臺(tái)所不具有的優(yōu)勢(shì)，2022年6月GE面世以來，廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，直接作為平臺(tái)進(jìn)展地質(zhì)構(gòu)造解譯是首次，不僅僅是因?yàn)镚E目前對(duì)所以的用戶是完全免費(fèi)的，更重要的是的一點(diǎn)是它集成了RS、GIS和GPS三種高新技術(shù)功能的平臺(tái)。良好的GE影像圖和三維實(shí)時(shí)實(shí)地操作，使基于GE平

2、臺(tái)的遙感地質(zhì)構(gòu)造解譯具有室內(nèi)遙感影像解譯與實(shí)地野外工作同時(shí)室內(nèi)操作的優(yōu)點(diǎn)。1、Ggleearth軟件及KL文件格式介紹1.1Ggleearth軟件數(shù)字地球DigitalEarth作為新的科學(xué)術(shù)語(yǔ)最早出現(xiàn)于1998年，時(shí)任美國(guó)副總統(tǒng)的戈?duì)柊l(fā)表了數(shù)字地球的演講，首次提到數(shù)字地球DigitalEarth這個(gè)概念。數(shù)字地球是一個(gè)以地球坐標(biāo)為根據(jù)的、具有多分辨率的海量數(shù)據(jù)和多維顯示的地球虛擬系統(tǒng)，集信息高速公路和計(jì)算機(jī)寬帶高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、高分辨率衛(wèi)星影像、空間信息技術(shù)、大容量數(shù)據(jù)處理與存貯技術(shù)、科學(xué)計(jì)算以及可視化和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)于一體1。自從戈?duì)柼岢隽薉igitalEarth以后，便在全球范圍內(nèi)掀起了數(shù)字地

3、球熱，然而，由于戈?duì)柛?jìng)選總統(tǒng)失利和當(dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)程度的限制，數(shù)字地球的開展非常緩慢。Ggle公司是全球最大的搜索引擎公司，一直想在搜索技術(shù)上有所打破的它在收買影像技術(shù)提供商keyHle后，于2022年6月推出一款全球地理信息系統(tǒng)搜索軟件GgleEarth2。1.2KL文件格式KLKeyhlearkupLanguage是谷歌公司面向全球推廣的以XL可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言語(yǔ)言為編碼根底，采用XL語(yǔ)法格式存儲(chǔ)地理空間信息數(shù)據(jù)的地圖描繪語(yǔ)言，現(xiàn)已成為開放式地理編碼聯(lián)盟的標(biāo)準(zhǔn)之一3，在GE上的應(yīng)用獲得了重大成功，推動(dòng)了其在其他領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。2、GgleEarth用于地質(zhì)構(gòu)造解譯的優(yōu)勢(shì)2.1數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)2.1.1集多

4、種數(shù)據(jù)于一體對(duì)不同領(lǐng)域的工作者和工作人員來本文由論文聯(lián)盟.LL.搜集整理說，數(shù)據(jù)是至關(guān)重要的，有沒有尺度的高質(zhì)量數(shù)據(jù)，決定著工作的進(jìn)程和結(jié)果的質(zhì)量。隨著3S技術(shù)廣泛應(yīng)用，遙感影像成為了人類獲取地理信息的主要源泉，但是，可以免費(fèi)獲取到的影像數(shù)據(jù)質(zhì)量很低，多不能滿足需求，高質(zhì)量的數(shù)據(jù)又得花費(fèi)大量的費(fèi)用，地質(zhì)資料來源廣泛、類型多樣、數(shù)據(jù)量龐大，數(shù)據(jù)在精度、分辨率、質(zhì)量等多方面，特別是高分辨率、高質(zhì)量和精度的數(shù)據(jù)，有利于解譯巖層產(chǎn)狀、線性構(gòu)造、環(huán)形構(gòu)造、隱伏構(gòu)造、斷裂構(gòu)造、褶皺構(gòu)造和活動(dòng)構(gòu)造等。GgleEarth的全球影像數(shù)據(jù)效勞器集群系統(tǒng)上，采用遙感影像數(shù)據(jù)金字塔分層技術(shù)，將影像數(shù)據(jù)按照不同比例尺分

5、層組織4。2.1.2GE數(shù)據(jù)構(gòu)造與其他平臺(tái)數(shù)據(jù)共享KLKeyhlearkupLanguage是谷歌公司面向全球推廣的以XL可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言語(yǔ)言為編碼根底，采用XL語(yǔ)法格式存儲(chǔ)地理空間信息數(shù)據(jù)的地圖描繪語(yǔ)言，現(xiàn)已成為開放式地理編碼聯(lián)盟的標(biāo)準(zhǔn)之一5，在GE上的應(yīng)用獲得了重大成功，推動(dòng)了其在其他領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。ESRI公司的ARGIS9.2軟件中，實(shí)現(xiàn)了支持GgleEarth數(shù)據(jù)發(fā)布的KL格式，為兩大GIS平臺(tái)間實(shí)現(xiàn)地理數(shù)據(jù)集成應(yīng)用提供了可能。利用KL把地質(zhì)構(gòu)造信息儲(chǔ)存起來，轉(zhuǎn)換成便于地理信息分析的shape格式。標(biāo)準(zhǔn)的KL文件生成器，高效率的KL文件解析器，可以動(dòng)態(tài)地對(duì)KL進(jìn)展修改。雖然GIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)

6、換成KL格式數(shù)據(jù)時(shí)存在精度不高和點(diǎn)、線、面的表現(xiàn)形式混亂的缺陷，但劉祥磊等在分析GIS矢量數(shù)據(jù)與KL共性的根底上，得到了一種將GIS數(shù)據(jù)準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換成KL的方法6。2.1.3數(shù)據(jù)分辨率高GgleEarth的衛(wèi)星影像，并非單一數(shù)據(jù)來源，而是衛(wèi)星影像與航拍的數(shù)據(jù)整合。其衛(wèi)星影像部分來自于美國(guó)DigitalGlbe公司的QuikBird快鳥商業(yè)衛(wèi)星與EarthSat公司美國(guó)公司，影像來源于陸地衛(wèi)星LANDSAT-7衛(wèi)星居多，航拍部分的來源有BlueSky公司英國(guó)公司，以航拍、GIS/GPS相關(guān)業(yè)務(wù)為主、Sanbrn公司美國(guó)公司，以GIS、地理數(shù)據(jù)、空中勘測(cè)等業(yè)務(wù)為主、美國(guó)IKNS及法國(guó)SPT5。其中SP

7、T5可以提供解析度為2.5米的影像、IKNS可提供1米左右的影像、而快鳥就可以提供最高為0.61米的高精度影像，是全球商用的最高程度。GgleEarth全球衛(wèi)星圖像的有效分辨率普遍超過30，在中國(guó)大城市的分辨率甚至到達(dá)了0.152，大部分地級(jí)城市和主流縣級(jí)以上城市到達(dá)識(shí)別汽車的精度；其衛(wèi)星圖圖像經(jīng)常更新，大部分區(qū)域衛(wèi)星圖片拍攝時(shí)間在2年以內(nèi)，且分辨率在不斷進(jìn)步。對(duì)于區(qū)域地質(zhì)環(huán)境解譯一般采用ET數(shù)據(jù)空間分辨率15米的741波段組合可以獲得比擬好的解譯效果7。GgleEarth已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全球范圍ET影像的覆蓋，因此可以滿足全球范圍內(nèi)區(qū)域遙感地質(zhì)解譯，李為樂等通過GgleEarth對(duì)滇藏鐵路林芝一拉

8、薩段地質(zhì)環(huán)境進(jìn)展理解譯，獲得滿意的結(jié)果8。2.2平臺(tái)優(yōu)勢(shì)2.2.1室內(nèi)遙感影像解譯與實(shí)地野外工作同時(shí)室內(nèi)操作以往的地質(zhì)構(gòu)造解譯主要是通過室內(nèi)進(jìn)展遙感影像的信息提取，然后在野外進(jìn)展實(shí)地的檢驗(yàn)，在精度到達(dá)80%以上才是為合格，有一定的利用價(jià)值，這種解譯過程雖然充分地利用了地質(zhì)構(gòu)造的影像特征，與傳統(tǒng)地質(zhì)區(qū)調(diào)相比，效率和精度都有所進(jìn)步。但這種方法也有它的局限之處，把室內(nèi)遙感影像解譯和野外實(shí)證兩個(gè)步驟嚴(yán)格地分隔開來，這樣的情況下，室內(nèi)解譯難以充分在解譯階段參考地形地貌的綜合特征，嚴(yán)重地影響解譯的精度，特別是大尺度微觀的構(gòu)造就很難解譯出來。利用GE平臺(tái)進(jìn)展遙感影像的地質(zhì)構(gòu)造解譯，把高質(zhì)量的影像和平臺(tái)結(jié)合起

9、來三維立體展示出來，能充分地利用地形、地貌、土地利用等客觀信息直觀表現(xiàn)給解譯工作者，利用三維立體解譯，做到了室內(nèi)遙感解譯與野外工作同時(shí)結(jié)合起來，使得遙感解譯在室內(nèi)階段就能真實(shí)模擬野外工作，進(jìn)步理解譯精度。使室內(nèi)無(wú)疑成為一種高效、快捷、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用和準(zhǔn)確的方法。2.2.2解譯標(biāo)志的宏觀微觀控制遙感地質(zhì)構(gòu)造解譯原那么采用由到未知、從區(qū)域到部分、先易后難、由宏觀到微觀、從總體到個(gè)別、從定性到定量、循序漸進(jìn)的方法。GE高精度影像和平臺(tái)宏觀與微觀調(diào)控，更加有利于解譯各種構(gòu)造形跡的形態(tài)特征和尺度，判別各種構(gòu)造形跡的性質(zhì)和類型，分析各種構(gòu)造形跡的空間展布及組合規(guī)律，總結(jié)區(qū)域構(gòu)造特征。在很多大尺度小區(qū)域微尺度的

10、地質(zhì)構(gòu)造解譯中，宏觀與微觀控制相結(jié)合，能獲得較好的解譯效果。2.2.3二維和三維的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換常見的地質(zhì)構(gòu)造解譯是在平面遙感影像上進(jìn)展的，主要是通過影像的線狀影像帶和圖像的色彩亮度差異表現(xiàn)出來，需要很強(qiáng)的專業(yè)知識(shí)和豐富的經(jīng)歷，且解譯對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量要求高，GgleEarth為用戶提供了現(xiàn)場(chǎng)的三維可視化地形圖，構(gòu)造體的特征更加明顯了，尤其是斷層崖、斷層三角面表現(xiàn)的結(jié)果突出。將反映地理對(duì)象的遙感衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)、航空攝影照片、三維地形空間數(shù)據(jù)有機(jī)的布置在三維地球模型中，構(gòu)成立體全景。二維三維實(shí)時(shí)變換，這樣既可以像其他平臺(tái)一樣進(jìn)展大尺度二維影像解譯，三維仿真也可以讓解譯者像在野外一樣，通過對(duì)地形地貌真實(shí)調(diào)查來提取

11、地質(zhì)構(gòu)造信息，而且從視域上來說，GgleEarth如同在一定高度的平臺(tái)上俯瞰大地，視域很廣，對(duì)構(gòu)造的款式、規(guī)模和產(chǎn)狀等一目了然。2.2.4多尺度變換GgleEarth聚不同分辨率、多尺度影像于一體，這樣，可以通過尺度變換，既可以解譯大型宏觀的構(gòu)造，也可以解譯小尺度的節(jié)理，層理等微型構(gòu)造。GgleEarth采用金字塔形式將影像數(shù)據(jù)會(huì)預(yù)先按照不同比例尺分塊分層生成影像圖片，當(dāng)客戶端發(fā)出數(shù)據(jù)懇求時(shí)，效勞器無(wú)需實(shí)時(shí)生成數(shù)據(jù)，而是根據(jù)用戶懇求的尺度和范圍，在效勞端選擇預(yù)先生成好的影像圖片，最后拼接成滿足客戶端需要的范圍，返回給用戶表29。這種形式可以顯著地降低效勞器和網(wǎng)絡(luò)帶寬的負(fù)擔(dān)，為發(fā)生較少變化的空間數(shù)據(jù)的發(fā)布提出了，一種新的思路及解決方法。同時(shí)，這種技術(shù)方法也使得人們與空間信息的交互的方式發(fā)生了深