遥感地质学复习题

1.遥感的定义：指从远距离、高空以至外层空间的平台上，利用可见光、红外、微波等探测仪，通过摄影或扫描方式，对电子辐射能量的感应传输和处理，从而识别地面物体的性质和动力状态的现代化系统。

2.遥感地质学：以遥感技术为手段，通过对地球表面影像特征的获取、处理、分析和解译，来探测研究地质现象、地质资源和地质环境的技术学科。

3.请简述遥感地质学的性质、研究对象、内容和任务：遥感地质学是一门遥感技术与地球科学结合的边缘科学；其研究对象是地球表面和地质体（如岩石、断裂）、地质现象（火山喷发）的电磁辐射的各种特性；研究内容包括遥感物理基础、遥感信息获取与处理技术方法、遥感地质解译、遥感地学应用及研究进展等；任务是培养掌握21世纪遥感地质学知识的高级地质勘查专业人才，为地质科学研究、区域地质调查、矿产资源勘察、环境和灾害地质调查监测等工作服务。

4.遥感有何特点？：第一，大面积同步观测；第二，时效性--可在短时间内进行重复观测；第三，数据的综合性和可比性—可以通过不同分辨率的影像，综合反映地质、地貌、土壤、水文等丰富的地表信息；第四，经济性；第五，对信息的获取只局限在有限的电磁波波段内，信息量和代表性不受到限制。

5.多普勒效应：由观察者和辐射源的相对运动所引起的地磁辐射的频率改变。

6.在真空中，电磁波速为3×108m/s。

已知可见光的波长范围从约3.8×10-7m/s（紫色光）到7.6×10-7m/s的红光，计算其对应的频率范围。

解：紫色光频率：3×108/3.8×10-7=0.7895×1015（赫兹）；红色光频率：3×108/7.6×10-7=0.3947×1015（赫兹）。

7.物体按其发射辐射特性分为几种类型？每种类型有何特点？答：分为三种类型：第一种是黑体，它的发射辐射最大，发射率与波长无关；第二种是灰体，其发射率与波长无关，但它的发射辐射比黑体小；第三种是选择性辐射体，七发射率随波长而改变。

8.微波遥感：是指通过微波传感器获取从目标地物发射或反射的微波辐射，经过判读处理来识别地物的技术。

9.遥感图像的空间分辨率：像素所代表的地面范围大小，即传感器成像的瞬间视场。

10.遥感图像的波普分辨率：传感器在接受目标辐射的波普时所能分辨的最小波长间隔。

11.什么是高光谱遥感：是高光谱分辨率遥感的简称。

它是在电磁波的可见、近红外、中红外和热红外波段范围内，获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。

12.不同散射类型对可见光遥感与微波遥感有何影响？微波具有穿透能力的原理？：由于可见光都是短波电磁波，故由于瑞利散射和米氏散射，其穿透效果要受到大气中的云层、烟雾影像，即当有云层覆盖情况下，可见光遥感将失去作用。

而微波遥感是采用波长1mm~1m的电磁波作为信息载体的遥感，是主动遥感，不仅不需要太阳光就可以遥感成像，而且还可以穿透各种大气粒子—包括云层遥感成像，具有全天候的遥感能力。

13.引起遥感图像变形的因素：遥感平台位置和运动状态变化、地形起伏、地球表面曲率、大气折射和地球自转五个方面。

14.解释辐射校正作用，有哪些消除大气影响的粗略校正方法？：辐射校正的作用是消除大气影响造成的太阳光电磁辐射畸变。

--方法有直方图最小去除法和回归分析法。

15.波普特性差异是识别地和现象的基本出发点。

其在遥感图像上即为影像灰度（明暗程度）或色彩的差异。

16.遥感图像解译：从遥感图像上获取目标信息的过程，包括人工目视解译和遥感图像计算机解译。

17.遥感地质解译：根据地质工作的要求，用解译标志和实际经验，应用各种解译技术和方法，识别出地质体、地质现象的物性和特点，测算某种数量指标过程，也可简单解释为从遥感图像上获取地学遥感信息的过程。

18.遥感构造解译包括：褶皱构造解译、断裂与线性构造解译、环形构造解译、隐伏构造解译和活动构造解译。

19.遥感地貌解译：从遥感影像上识别出地貌类型，并对其空间位置、形态、大小和变化展开分析和描述的遥感解译过程。

20.简述岩溶峰丛地貌和岩溶峰林地貌的遥感影像特征：在空间特征方面，岩溶峰丛地貌在中等分辨率的遥感影像上，反应为连片分布的具密集网格纹理结构特征的区域；在高分辨率影像上，则反映为成片分布的连座陡立群山。

而岩溶峰林早中等分辨率的遥感影像上反应为不同疏密程度散布的、具有立体感的孤立图斑群；在高分辨率影像上反映为单个陡立的孤峰。

至于波普特征（色调），岩溶峰丛和峰林区在黑白影像上一般都反映为相对均匀的浅灰色调区域，在彩色影像上则根据植物覆盖程度的不同和假彩色合成波段的不同，显示为不同的相对单一彩色区域，具体为何种颜色要根据采用何种彩色方案而定，没有颜色固定模式。

因此，在遥感影像上区分岩溶峰丛和峰林地貌，主要依靠空间特征信息，而波普特征只能作为解译的辅助信息。

21.影像地层剖面：利用航片立体像或高分辨率遥感提供的影像底层识别标识信息，将地层、岩石单元界线和接触关系等信息以剖面图方式反映出来，即为影像地层剖面。

22.岩性-地层反射波普剖面图：以地层单位的宽度为横坐标、地层反射波普幅度值为纵坐标所绘制的剖面图。

23.为何岩性遥感解译难度大于断裂构造遥感解译的难度：遥感岩性解译主要依赖于对地表岩性遥感波普特征差异分区的识别。

但要有效进行这种识别，受到许多条件的限制。

首先是“同物异谱”和“异物同谱”的限制，也就是由于实际情况的复杂性，相同岩性的岩层不一定具有相同的地物反射波谱，反之，不同岩性的岩层可能具有相同的地物反射波普。

这就使得遥感岩性识别具有多解性和不确定性。

另外，植被和第四系掩盖、岩石表面风化破坏、地形影响和阴影遮挡等，都会增加地表岩性反射波普识别的难度。

而断裂构造在宏观遥感影像上反应为线性构造—线性体或线性特征，这种遥感线性影像特征由于贯穿延伸尺度大和色调与背景差异明显，比较好识别。

因而相对比较而言，岩性遥感解译的难度要大于断裂构造解译的难度。

24.遥感岩性解译及其包括的内容：依据遥感资料的波普与空间信息特征来识别判定出露地面岩石的类型、分布、产状及相邻关系等，就是遥感岩性解译。

其内容包括：1.建立岩性解译标志。

2.岩石的物性与类型、产出状况。

3.尽可能解译不同岩性的分界。

4.分析各种岩性展布状况、变化及其相互关系，等。

25.影像标志层：可以被用作地层识别标志的层状遥感影像特征区/带，为影响标志层。

影响标志层必须满足上下岩层的影响色调/色彩反差明显、空间延续性好、地形地貌差异显著和具有清晰的影像特征等条件。

26.在可见光和近红外波段，碳酸盐岩反射率教高。

泥岩尤其含有机质的泥质岩反射率就较低。

沉积岩中含暗色或杂色碎屑矿物多，含有机质，三价铁、锰的氧化物较高，空隙和裂隙较多，温度或含水较大，其反色率就较低，在黑白遥感图像上色调偏暗。

27.岩性识别可以从五方面入手：利用多波谱遥感资料识别岩性、利用岩石热惯量识别岩性、利用高光谱分辨数据资料识别岩性、利用图像的影纹特征结构记忆岩性和利用多源地学信息资料识别岩性。

28.对1：5万区域地质调查中用遥感图像识别岩性的试验研究，有下面几项主要工作内容：影像地层单位可分程度的评价、影像标志层的选择、影像地层剖面的编制、岩性—地层反射波谱剖面的测制。

29.请简述遥感岩性识别的主要方法及其原理：遥感岩性识别的主要方法有：1.用多光谱遥感资料识别岩性。

不同的岩石由于矿物成分和结构不同，波皮特征不同，通常这可以通过多光谱影像的波谱特征差异的形式反映出来，如灰度深浅或颜色不同，而这样的影像特征差异易于区分识别。

2.利用岩石热惯量识别岩性。

热惯量是物体阻止温度变化的热反应的一种量度。

岩石的热惯量与岩石矿物成分和岩石结构构造密切相关，故可以通过热惯量图像来区分识别岩性。

3.利用高光谱分辨力多通道或成像波谱识别岩性。

原理比“1”精细得多。

4.用图像的纹理结构识别岩性。

不同岩石具有不同的遥感影像纹理特征，固可通过对遥感影像纹理特征识别来推断或识别岩性。

30.酸性岩体有哪些主要的遥感影像特征？为什么？：酸性岩体的遥感影像特征主要表现在两方面：1.波普特征方面,具有较高反射率，即在遥感影像上反映的色调偏浅。

因为酸性岩的SiO2含量较高，而实验表明，岩浆岩的反射率与SiO2含量成正比。

2.空间形态特征方面，酸性岩通常具有所谓的环形构造，即由环形分布的地形地貌、纹理特征或色彩分布在宏观上所构成的环形图案，因为岩体侵入过程中，由于热动力作用，往往造成围绕岩体分布的放射状和环状断裂构造。

这些断裂构造经长期风化剥蚀后，会形成一些宏观上呈环形分布的地貌，如：穹状山丘、在中低山地区内出现带有剥蚀残丘的丘陵盆地（如粗斑状、姜块状、鸡爪状），有的还通过钳状—树枝状、菱格状—树枝状以放射状或环状水系反映出来，成为推测酸性侵入体的环形构造标志。

31.线性形迹：指在遥感图像上由色调或地形地物所显示的沿空间某一方向有规律地展布的直线状或微弯曲的线状影像特征。

32.线性构造：指在遥感图像上，被认为是与地质作用有关的直线、弧线、折线状的线性（状）影像特征。

33.断裂构造遥感直接介意标志：显示在遥感图像上、可以直接看到的断裂构造的某些地质证据，如岩性、地层影像被切割和错开、地质构造的不连续及构造破碎带的直接出露，等等。

34.断裂构造的间接解译标志：显示在遥感图像上、通过tamen可以间接判断断裂构造是否存在的地物影像特征，如呈近直角转弯的河流、整齐划一排列的洪积扇群和串珠的岩脉正地貌等。

35.环形影像：在遥感图像上，由于色调、水系、影纹结构等标志显示出来的近圆形、空心环状或由离弧段包围而成的问封闭环形区域等影像特征，称之为环形影像或环形形迹。

36.遥感构造编图：把遥感构造解译成果（包括地面查证资料）汇编成合乎地质勘查规范要求的图件的工作。

37.隐伏构造是指被第四纪松散沉积物所掩盖，或隐伏在表层基岩下面的地质构造。

遥感技术可用于对松散沉积物覆盖区隐伏构造的解译和基岩区隐伏构造的解译。

38.遥感构造解译有哪些基本原则？：遥感构造解译基本原则是：1.结合所研究构造形迹的规模，收集相应比例尺的遥感资料。

2.多时相、多波段、不同种类的遥感资料的对比分析。

3.应用各种地学资料进行综合分析。

4.遵循构造地质学的原理和基本理论，从构造总体轮廓、区域构造格架入手，分析各种构造形迹间的组合关系和分布规律，总结区域构造特征。

39.遥感解译获得的线性影像特征是否等同于断裂构造？为什么?：不能等同。

因为能形成线性影像特征的地物有很多，不仅有自然地物，还有人工地物，后者如人工河道、沟渠、公路、铁路和输油管线等。

而在自然地物中，能产生线性影像特征的地质体也很多，如：各种直线或微弯曲弧线状的地质界线、线性地质应变带、线性地形体、线性影纹结构或线性蚀变带，等等。