第五章遙感圖像目視解譯及方法

第五章

遙感圖像目視解譯及方法

第一節(jié)

目視解譯標(biāo)志

影像特征是在遙感圖像上識(shí)別物體、區(qū)分物體的依據(jù)。那些能直接或間接識(shí)別、區(qū)分各種地物，并能表明它們的特點(diǎn)、性質(zhì)的影像特征，稱為解譯標(biāo)志。解譯標(biāo)志有直接標(biāo)志和間接標(biāo)志.直接標(biāo)志是地物本身的有關(guān)屬性在圖像上的直接反映。如形狀、大小、色調(diào)、陰影等。間接標(biāo)志是指與地物的屬性有內(nèi)在聯(lián)系,通過(guò)相關(guān)分析能夠推斷其性質(zhì)的影像特征。

一、形狀(Shape)形狀是指地物外部輪廓的形狀在影像上的反映。不同類型的地面目標(biāo)有其特定的形狀，因此地物影像的形狀是目標(biāo)識(shí)別的重要依據(jù)。二、大小(Size)大小是指地物在像片上的尺寸，如長(zhǎng)、寬、面積、體積等。地物的大小特征主要取決于影像比例尺。有了影像的比例尺，就能夠建立物體和影像的大小聯(lián)系。

侵入巖體的渾圓狀火山錐的錐圓狀沉積巖的條帶狀斷層的直線狀三、色調(diào)(Tone)和色彩(Color)色調(diào)是物體的電磁波特性在圖像上的反映，在黑白像片上指黑白深淺程度。地物的形狀、大小都要通過(guò)色調(diào)顯示出來(lái)，所以色調(diào)特征是最基本的解譯標(biāo)志。色調(diào)的深淺以灰階來(lái)表示。在解譯中，人們根據(jù)眼睛的分辨能力將灰階從白到黑分為十級(jí)：白、灰白、淡灰、淺灰、灰、暗灰、深灰、淡黑、淺黑、黑。應(yīng)用時(shí)，歸為五級(jí)：白、灰白、灰、深灰、黑。在地質(zhì)解譯時(shí)，常用下列術(shù)語(yǔ)描述黑白像片的色調(diào)特征：1、色調(diào)深淺：指地質(zhì)體的灰度大?、贉\色調(diào):指白－淡灰之間的色調(diào)變化。如排水性良好、干燥的、有機(jī)質(zhì)成分低的土壤；中酸性巖漿巖、松散堆積物、大理巖、石英巖等一般具有淺色調(diào)。

②深色調(diào):指淡黑－黑色之間的色調(diào)變化。如潮濕的、有機(jī)質(zhì)成分高的土壤、煤層、基性、超基性巖漿均具有較深色調(diào)。③中等色調(diào):指淺灰－深灰之間的色調(diào)變化。如石灰?guī)r、白云巖、砂巖以及中基性巖漿巖等，變質(zhì)巖中的變粒巖具有灰色色調(diào)。2、色調(diào)均勻性：指地質(zhì)體內(nèi)部色調(diào)的均勻程度①色調(diào)均勻:反映土壤和巖石物質(zhì)比較均一、穩(wěn)定，地質(zhì)體的物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)變化不大，土壤含水量變化不大。②色調(diào)有規(guī)律性變化:有一些地質(zhì)體，當(dāng)其出露面積較大時(shí)，內(nèi)部色調(diào)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)規(guī)律性變化，如巖漿巖的環(huán)帶狀色調(diào)變化，可能反映巖體內(nèi)部的分帶現(xiàn)象.③斑狀色調(diào)（色調(diào)不均勻）:在小范圍內(nèi)地層或地表物質(zhì)成分，含水狀況有很大變化，結(jié)果出現(xiàn)一片暗，一片亮的斑塊狀色調(diào)3、邊界清晰程度：指不同地質(zhì)體之間色調(diào)的差異程度①邊界清晰反映地質(zhì)體之間界限分明，是截然的、突變的關(guān)系。

②邊界模糊反映地質(zhì)體之間的界限不甚分明，呈過(guò)渡的關(guān)系。影響響地地物物色色調(diào)調(diào)因因素素①物物體體本本身身的的物物質(zhì)質(zhì)成成份份②巖巖石石的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造造③含含水水情情況況④風(fēng)風(fēng)化化作作用用⑤表表面面粗粗糙糙度度⑥植植被被和和土土壤壤⑦季季節(jié)節(jié)色彩彩：：是是指指物物體體具具有有的的顏顏色色類類別別。。在利利用用色色彩彩判判斷斷地地物物時(shí)時(shí)，，要要注注意意：①多多波波段段的的彩彩色色合合成成圖圖像像，，不不僅僅要要了了解解地地物物的的波波譜譜特特性性，，而而且且要要知知道道彩彩色色合合成成時(shí)時(shí)波波段段影影像像與與紅紅、、綠綠、、藍(lán)藍(lán)三三色色的的對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)關(guān)關(guān)系系②彩彩紅紅外外圖圖像像：：植植被被－－紅紅水水－－藍(lán)藍(lán)青青道道路路－－灰灰白白建筑筑物物－－灰灰或或淺淺藍(lán)藍(lán)四、、陰陰影影(Shadow)陰陰影影分分本本影影和和落落影影兩兩種種。。本本影影－－指指物物體體本本身身沒(méi)沒(méi)有有被被光光線線直直接接照照射射到到的的部部分分，，在在像像片片上上呈呈暗暗色色調(diào)調(diào)。。它它有有助助于于建建立立像像片片的的立立體體感感。。落落影影－－地地物物經(jīng)經(jīng)光光線線照照射射投投影影于于地地面面的的物物體體陰陰影影，，在在像像片片上上呈呈暗暗色色調(diào)調(diào)，，它它有有助助于于觀觀察察地地物物的的側(cè)側(cè)面面形形態(tài)態(tài)及及一一些些細(xì)細(xì)微微特特征征。。但但地地物物的的陰陰影影常常常常掩掩蓋蓋物物體體的的細(xì)細(xì)節(jié)節(jié)，，給給解解譯譯帶帶來(lái)來(lái)不不利利。。五五、、水水系系(RiverSystem)水水系系標(biāo)標(biāo)志志在在地地質(zhì)質(zhì)解解譯譯中中應(yīng)應(yīng)用用最最廣廣泛泛，，它它可可以以幫幫助助我我們們區(qū)區(qū)分分巖巖性性、、構(gòu)構(gòu)造造等等地地質(zhì)質(zhì)現(xiàn)現(xiàn)象象。。這這里里所所講講的的水水系系是是水水流流作作用用所所形形成成的的水水流流形形跡跡，，即即地地面面流流水水的的渠渠道道。。它它可可以以是是大大的的江江河河，，也也可可以以是是小小的的溝溝谷谷，，包包括括沖沖溝溝、、主主流流、、支支流流、、湖湖泊泊以以至至海海洋洋等等。。在在圖圖像像上上可可以以呈呈現(xiàn)現(xiàn)有有水水，，也也可可以以呈呈現(xiàn)現(xiàn)無(wú)無(wú)水水。。水水系系的的級(jí)級(jí)序序，，一一般般是是從從沖沖溝溝到到主主流流，，依依次次由由小小到到大大（（1、、2、、3…………））排排列列。。地質(zhì)解解譯中中水系系分析析，就就是通通過(guò)對(duì)對(duì)水系系的形形態(tài)、、密度度、均均勻性性、方方向性性等的的分析析，間間接地地推斷斷該地地區(qū)的的巖性性和構(gòu)構(gòu)造特特征。。1、密密度水水系系密度度是指指在一一定范范圍內(nèi)內(nèi)各級(jí)級(jí)水道道發(fā)育育的數(shù)數(shù)量。。一般般以支支溝間間距來(lái)來(lái)衡量量。小小于100m稱稱密度度大，，100～～500m為中中等，，大于于500m稱密密度小小。密密度度大者者,常常反映映巖石石透水水性差差，如如粘土土巖、、板巖巖之類類密密度小小者,常反反映巖巖石堅(jiān)堅(jiān)硬或或透水水性好好，如如砂巖巖、玄玄武巖巖等在在相相同氣氣候條條件下下，水水系密密集程程度與與它們們的間間隔大大小反反映出出地質(zhì)質(zhì)巖性性的差差別。。如：：石灰灰?guī)r→→砂巖巖→頁(yè)頁(yè)巖，，地表表水系系由少少→多多，透透水性性好→→差。。2、均勻勻性水水系的均均勻程度度反映著著巖性是是否均勻勻。在構(gòu)構(gòu)造比較較簡(jiǎn)單的的地區(qū)，，水系的的均勻也也可以用用來(lái)區(qū)別別巖性類類型。然然而對(duì)于于同一類類巖性如如果水系系分布不不均則是是由于構(gòu)構(gòu)造因素素引起的的。構(gòu)造造節(jié)理集集中的部部位，隆隆起和凹凹陷部位位常表現(xiàn)現(xiàn)出水系系的不均均勻性。。均勻水系系：反反映巖巖性單一一，地質(zhì)質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)簡(jiǎn)單不不均均勻水系系：反映映巖性復(fù)復(fù)雜，地地質(zhì)構(gòu)造造復(fù)雜3、方向向性方方向性明明顯者，，往往反反映該方方向構(gòu)造造特別發(fā)發(fā)育，或或存在大大面積單單斜巖層層。水水系的方方向性常常受地形形和構(gòu)造造條件控控制。水水系的發(fā)發(fā)育有時(shí)時(shí)表現(xiàn)為為同一方方向，有有時(shí)表現(xiàn)現(xiàn)為方向向突然變變化，這這均是鑒鑒別地質(zhì)質(zhì)構(gòu)造的的良好標(biāo)標(biāo)志。4、水水系的集集結(jié)水水系的交交會(huì)，水水系的集集流，它它們是向向一個(gè)帶帶集中，，還是向向一處集集中；是是向四處處流散，，還是由由周?chē)蛳蛞惶巺R匯集，這這都反映映著構(gòu)造造和巖性性的差別別。5、水系類型型是指水系系平面分分布的形形狀。一一般都具具有一定定的圖形形，水系系類型的的劃分主主要是依依據(jù)這些些圖形的的形狀來(lái)來(lái)命名的的。每種種水系類類型都反反映了一一定的地地質(zhì)構(gòu)造造環(huán)境，，它們與與巖性、、構(gòu)造、、巖層產(chǎn)產(chǎn)狀和地地形有著著密切的的關(guān)系。。①樹(shù)枝枝狀水系系在在一個(gè)個(gè)比較平平坦面上上自由發(fā)發(fā)展，因因此無(wú)一一定方向向性，支支流之間間均是銳銳角相交交。一般般發(fā)育在在巖性均均一、構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單單、地形形坡度小小的地區(qū)區(qū)。②②鉗狀狀溝頭樹(shù)樹(shù)枝狀水水系一一般發(fā)發(fā)育在塊塊狀巖石石地區(qū)，，原生裂裂隙發(fā)育育、球形形風(fēng)化和和剝蝕強(qiáng)強(qiáng)烈。③③羽羽毛狀水水系一一般般發(fā)育在在黃土地地區(qū)。④④似似樹(shù)枝狀狀水系一一般發(fā)育育在平緩緩傾斜的的平原地地區(qū)。⑤⑤平平行樹(shù)枝枝狀水系系受受地形形控制多多出現(xiàn)在在穩(wěn)定傾傾斜的地地區(qū)，如如濱海斜斜坡、沖沖積錐、、單面山山的一側(cè)側(cè)。⑥格狀狀水系（（方格狀狀水系、、矩形狀狀水系、、菱形狀狀水系））矩矩形狀狀水系：：一般出出現(xiàn)在沉沉積巖褶褶皺構(gòu)造造區(qū)菱形狀水水系：一一般出現(xiàn)現(xiàn)共扼相相交的裂隙發(fā)發(fā)育育區(qū)區(qū)。。⑦放放射射狀狀水水系系常常見(jiàn)見(jiàn)于于火火山山錐錐和和穹穹窿窿構(gòu)構(gòu)造造上上升升區(qū)區(qū)。。⑧⑧向向心心狀狀水水系系發(fā)發(fā)育育于于盆盆地地與與局局部部沉沉降降區(qū)區(qū)。。⑨⑨環(huán)環(huán)狀狀水水系系一一般般沿沿花花崗崗巖巖巖巖體體上上的的環(huán)環(huán)狀狀節(jié)節(jié)理理、、穹穹窿窿構(gòu)構(gòu)造造上上的的巖巖層層層層理理、、片片理理.⑩⑩倒倒鉤鉤狀狀水水系系：：它它反反映映掀掀斜斜構(gòu)構(gòu)造造或或河河流流襲襲奪奪。。6、、沖溝溝形形態(tài)態(tài)（（溝溝谷谷形形態(tài)態(tài)））地表表徑徑流流匯匯合合后后，，向向下下切切割割形形成成切切溝溝和和沖沖溝溝。。溝溝谷谷的的形形態(tài)態(tài)與與被被切切割割地地區(qū)區(qū)的的物物質(zhì)質(zhì)成成分分和和結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)有有關(guān)關(guān)。。粘粘土土、、粉粉砂砂質(zhì)質(zhì)粘粘土土地地區(qū)區(qū)，，沖沖溝溝橫橫斷斷面面呈呈碟碟形形，，縱縱斷斷面面為為均均勻勻緩緩坡坡。。中中等等粘粘土土地地區(qū)區(qū)，，沖沖溝溝橫橫斷斷面面呈呈屜屜形形（（箱箱形形）），，縱縱斷斷面面為為陡陡緩緩交交替替的的復(fù)復(fù)合合坡坡。。無(wú)無(wú)粘粘性性粒粒狀狀物物質(zhì)質(zhì)（（包包括括粉粉砂砂巖巖、、砂砂巖巖、、砂砂礫礫巖巖））地地區(qū)區(qū)，，橫橫斷斷面面呈呈V形形，，縱縱斷斷面面為為陡陡坡坡。。樹(shù)枝枝狀狀水水系系鉗狀狀鉤鉤頭頭樹(shù)樹(shù)枝枝狀狀水水系系似平平狀狀樹(shù)樹(shù)枝枝狀狀水水系系羽毛毛狀狀——樹(shù)樹(shù)枝枝狀狀水水系系平行行狀狀水水系系格狀狀水水系系菱格格狀狀水水系系放射射狀狀水水系系環(huán)狀狀水水系系倒溝溝狀狀水水系系星狀水系系雜亂無(wú)章章水系扇狀水系系網(wǎng)狀水系系辮狀水系系曲流水系系長(zhǎng)江下荊荊江段曲曲流河段段平行狀水水系洪積扇上上的扇狀狀水系六、地貌貌形態(tài)標(biāo)標(biāo)志山頂形態(tài)態(tài)、山坡坡形態(tài)、、溝谷形形態(tài)微地貌形形態(tài)特征征示意圖圖七、紋理理(Texture)很小的物物體，在在圖像上上是很難難個(gè)別地地詳細(xì)表表達(dá)的,但是一一群很小小的物體體可以給給圖像上上的影像像色調(diào)造造成有規(guī)規(guī)律的重重復(fù)，即即影像的的紋理特特征。紋理特征征：細(xì)小小物體在在像片上上大量地地重復(fù)出出現(xiàn)所形形成的特特征。它它是大量量個(gè)體的的形狀、、大小、、陰影、、色調(diào)、、空間方方向和分分布的綜綜合反映映。紋理可用用點(diǎn)狀、、線狀、、斑狀、、條狀、、格狀等等術(shù)語(yǔ)，，并加粗粗、中、、細(xì)等形形容詞來(lái)來(lái)加以描描述。也也可用人人們熟悉悉的事物物來(lái)比喻喻，如網(wǎng)網(wǎng)狀、龜龜紋狀、、指紋狀狀等。八、位置置(Location)是指地物物的環(huán)境境位置以以及地物物間的空空間位置置關(guān)系在在像片中中的反映映。也稱稱為相關(guān)關(guān)特征。。它是重重要的間間接判讀讀特征。。九、土壤壤、植被被標(biāo)志通過(guò)對(duì)土土壤、植植被的相相關(guān)分析析，推斷斷其下伏伏地物的的性質(zhì)。。十、人類類活動(dòng)標(biāo)標(biāo)志古代與現(xiàn)現(xiàn)代的采采場(chǎng)、采采坑、礦礦冶遺址址是找礦礦標(biāo)志；；耕地的排排布反映映地形地地貌特征征，如火火山口周周?chē)氐爻虱h(huán)狀狀分布。。一、局限限性在遙感圖圖像上，，不同的的物體具具有不同同的影像像特征，，人們根根據(jù)這些些特征，，總結(jié)出出識(shí)別判判斷物體體性質(zhì)的的解譯標(biāo)標(biāo)志。因因此各種種解譯標(biāo)標(biāo)志都具具有一定定的普遍遍性。但是，有有的解譯譯標(biāo)志往往往帶有有地區(qū)性性，即局局部性，，主要表表現(xiàn)為同同一種地地質(zhì)體在在不同的的地區(qū)有有著截然然不同的的影像特特征。因因此，有有些解譯譯標(biāo)志，，只局限限于某種種自然地地理?xiàng)l件件或某個(gè)個(gè)地區(qū)才才適用。。第二節(jié)解解譯標(biāo)志志的局限限性和可可變性二、可變變性即同一種種地質(zhì)體體，即使使是在同同一個(gè)地地區(qū)，當(dāng)當(dāng)其出露露面積、、厚度、、所處構(gòu)構(gòu)造部位位、巖層層產(chǎn)狀以以及覆蓋蓋程度不不同時(shí)，，也能表表現(xiàn)出不不同的色色調(diào)、水水系或地地貌形態(tài)態(tài)第三節(jié)目視解譯的的方法與原原則一、解譯方方法目視解譯方方法就是研研究如何利利用遙感圖圖像上的各各種影像特特征與成像像規(guī)律，來(lái)來(lái)達(dá)到解譯譯地物的目目的。1、直判法法指直接運(yùn)用用解譯標(biāo)志志就能確定定地物存在在和屬性的的方法。一一般針對(duì)形形狀獨(dú)特、、色調(diào)特征征明顯的地地物和自然然現(xiàn)象。如如道路、建建筑物、河河流、樹(shù)木木、巖體、、火山錐、、褶皺、斷斷層等均可可用直判法法辨認(rèn)。2、對(duì)比法法(包括與與鄰區(qū)圖像像對(duì)比、動(dòng)動(dòng)態(tài)對(duì)比））指將要解解譯的遙遙感圖像像，與另另一已知知的遙感感圖像樣樣片進(jìn)行行對(duì)照，，確定地地物屬性性的方法法。此方方法