第12讲 遥感图像的地质解译标志

（5）斑状色调，如出现在地质体中，多与局部成分改变或 含水程度变化有关；
（6）条带状色调，如岩层、或带状分布的植被、农作物等。 False-color Infrared Normal Color
遥感图像地质解译标志
2、几何形态
• 地物的几何形态：是指地物的形状、大小，如长 方形房屋、条带状河流等。
蛇曲及两侧水系（角状，平缓砂岩，四川）
遥感图像地质解译标志＞水系类型
③ 平行状水系
• 特点：多条支流相互平行，并以近似的角 度与主流交汇，形似马尾。
• 发育区：受地形控制，多出现在稳定倾斜 的地区，如滨海平原、大型冲积扇、大面 积玄武岩流倾斜地表、单面山层面坡、掀 平行状水系 斜构造的倾斜面、褶皱翼部
密切，是水系分析的重点。 （1）水系类型 4、5级为常年流水或较大的季节性流水的河道，组成一 （2）水系分析 个基本水系的主要干流。
①树枝状水系 ②格状（Z）和菱格状水系 ③平行状水系 •④放射状和向心状水系 水系类型：（水系格局、水系形式）是指水文网的平面 组合形态。与地形、地质构造、岩性、气候有关，对新 ⑤环状水系 构造运动很敏感。 ⑥倒钩状水系 •其它类型水系 主要水系类型
一、遥感图像地质解译的概念
二、遥感图像地质解译标志
1、色调与色彩
2、几何形态 3、阴影 4、水系 5、影纹图案
6、土壤和植被标志
7、人类活动标志。
解译标志 -- 色、形、影
遥感图像地质解译标志
1、色调与色彩
• 图像的色调与色彩：是地物波谱信息构成 的影像特征。
• 色调（tone） ：黑白像片上色调称为灰阶 不同类型遥感图像上色调的深浅具有不同的物理涵义： 对色调的描述（色调深浅、均匀性、边界清晰程度）： * 黑白全色像片（可见光黑白像片）--色调深浅反映可见 或段灰度。值得注意的是：
遥感图像地质解译标志
3、阴影
• 阴影（shadow）：是形态和色调的派生解译标志，也具 有不同的形状、大小、方向，一般呈黑色调。 • 不同成像机理图像阴影具有不同的意义 ◇光阴影：有本影和落影。本影是未被阳光直射的阴暗部 分。落影是地物投射在地面的影子、反映地物侧面轮廓。
◇热阴影：太阳未直接照射到、温度较低。
第五章
遥感图像地质解译标志
本章主要内容
遥感图像地质解译的概念
遥感图像地质解译标志
遥感图像地质解译方法
遥感图像地质解译步骤
遥感图像地学分析方法
地质解译的依据是遥感图像上的影像特征，包括影像的几何 解译标志(interpretation key)：作为判别目标的依据,能较好 形状、大小、花纹、色彩或色调等，它们是遥感的空间和波 地反映研究对象特性的影像特征。 谱信息的图形显示，其中能识别地质体和地质现象、并能说 ◇直接解译标志：直接反映地物本身特性的影像特征，如 明其性质和特点及相互关系的影像特征，称为地质解译标志。 图像解译（Imagery 形状、大小、色调(色彩)、阴影…… Interpretation）：从一 •在遥感图像上能直接见到的形状、大小、色调、阴影、花纹 图像解译 幅图像上提取信息的过程，即信息提取 ◇间接解译标志：与解译对象密切相关,可间接推断解译对 等影像特征，称作直接解译标志。需要通过分析、判别才能 •地质解译要求： (information extraction)，也叫判读、判释、 遥感图像解译 象特性的地物或现象的影像特征，如地貌、植被、土壤、水 1）判明各种地质体和地质现象的形态特征与属性、展布和 识别地质体和地质现象的存在，才能推断其性质的影像特征 地质解译（判读、判释）：根据地质工作要求，运用解译标 •文、人类活动…… 影像特征 判译。只有经过解译的图像才具有价值。 延伸方向，确定其边界； 遥感图像解译：是从遥感图像上获取目标地物信息的过程。 称为间接标志。如通过水系类型来区分岩性，用构造地貌来 志和实践经验，应用各种解译技术和方法，从遥感图像中识 2）量测地质体的参数，如断层长度、走向、岩层厚度、火 两种方法： •不同地物在遥感图像上表现出各自的形状、大小、花纹、色 解译标志 推断断裂的存在等。 别出地质体、地质现象的物性和运动特点，测算出某种数量 山锥的地理坐标； ◇目视解译、目视判读或判译：专业人员直接观察或借助判 3）推测和分析各种地质体、地质现象在时间、空间、成因 指标的过程。 •调等统称影像特征。 地质解译标志 地质解译目的：获取各种地学遥感信息，加快地质工作步伐， 读仪器在图像上获取特定目标地物信息的过程。 上的相互关系； •提高地质研究质量，节省时间与经费。 遥感图像地质解译 ◇遥感图像计算机解译、遥感图像理解：模式识别技术与人 4）编制各种解译图件，如地质解译图、地质构造解译图等。 •工智能技术，影像特征，专家知识库，分析推理。 地质解译的目的和要求
◇形状shape
◇大小size指遥感图像上目标物的形状、面积与 体积的度量。 ◇地貌形态geo 山地形态：长条状—沉积岩、中浅变质岩、线状褶皱、 褶皱强烈地带；块状—岩浆岩、深变质岩、断裂交错区； 大型块状山地多在断块构造基础上发育而成。 • 地貌形态：是内外地质营力联合作用的结果，地 ② 地形相对高差：大区域—高原、平原、盆地—受构造 质构造特征、岩石的物理化学性质对其形成具有 控制；小区域—受小区域构造及地貌发育阶段控制；微型 微观地貌形态 内在的控制作用，地貌在遥感图像上是最普遍、 地貌—主要由岩石抗风化能力决定。 ① 山顶形态 ③ 最醒目的影像。 ② 山地组合格局。 山坡形态
遥感＝图像工程
• 图像获取
• 图像处理
成像遥感技术系统。
从图像到图像的过程。指对图像进行各种加
工以改善图像的视觉效果并为自动识别打基 从图像到数据的过程。主要对图像中感兴趣 • 图像分析 础，或对图像进行压缩编码以减少对其所需 的目标进行检测和测量，以获得它们的客观 ①图像理解 存储空间或传输时间、传输通路的要求。 信息，从而建立对图像的描述。数据—对目 • 图像解译：根据人的经验和知识, 按照应用目的解释图像 图像理解：重点是在图像分析的基础上，进 所具有的意义,识别目标,并定性、定量地提取目标的形态、 标特征测量的结果、描述了图像中目标的特 一步研究图像中各目标的性质和它们之间的 构造、功能等有关信息，把它们汇总在底图上的过程。 点和性质。 相互关系, 并得出对图像内容含义的理解以 ② 图像识别：从图像中目标物的大小、形状、颜色等信息中 及对原来客观场景的解释, 从而指导和规划 判断目标物属性（是否为建筑物、道路、树林…）的过程。 行动。 ③ 图像量测: 指测量和计算目标物的大小、长度、密度、相 对高度等。
光反射能量的大小，愈浅反射值愈高； （1）白色调和浅色调，如在可见光波段的冰、雪、干燥砂 彩色图像--色彩：从色别、明度、饱和度三要素分析描述，以 ①. 色调深浅只具有相对意义 * 黑白红外像片--摄影红外反射强弱； 地，盐碱土、大理岩； 色别为主体冠以亮暗、浓淡等形容词，以阳坡色彩为准。 * $天然彩色片--影像色彩与地物本色接近; 多波段图像--相应通道响应波段辐射能量大小； 色调标志受地物颜色、含水量、风化程度、覆盖物、植被掩 （2）中等灰色调，如石灰岩、白云岩、石膏层、清一色花 ②. 色调的物理涵义(波谱特性) Infrared Panchromatic Black and White * $红外彩色片--影像色彩不是地物的真实颜色，色彩及浓淡 热红外图像--色调深浅表示地物温度差异，一般色调浅 盖的程度、光照条件变化、感光材料特性、成像技术及洗印 岗岩等； 对色调的描述 的温度高； 技术等多种因素影响。在同一幅图像上，即便成像条件基本 的不同仅表示对应波段辐射能量的强弱。 （3）深色调，如含暗色矿物较多的岩浆岩、铁染的褐色砂 * 雷达图像--色调深浅表示微波后向散射回波的强弱，浅 相同，物性相同的地物其色调也会不完全相同，甚至差异很 • 色彩（colour）—彩色图像 岩、风化不深的煤层及煤系地层等； 色调的后向散射能力较强。 大。应用色调标志应作具体分析。 （4）均匀色调；
羽毛状水系（新疆，黄土） 砂岩中的羽毛状水系
遥感图像地质解译标志＞水系类型
②
格状（Z）和菱格状水系
• 特点：主要支流与次级支流成一定角度相 交,呈格状或菱格状 • 发育区：坚硬而稳定的岩层中，如块状砂 岩，花岗岩，大理岩等岩石受共轭裂隙或 断裂控制。 格子状水系（块状砂岩，四川）
格子状水系（黄土）
平行状水系 平行状水系(西北某地山前坡地)
遥感图像地质解译标志＞水系类型
④ 放射状和向心状水系
• 放射状水系 特点：水流从中心向四周流的离心型水系呈放射状—车轮 辐条状； 发育区：火山锥、浑圆形侵入体、穹窿、短轴背斜。 • 向心状水系 特点：放射状支流由四周向中心汇集
（1）宏观地貌形态 ③ 沟谷形态 （2）微观地貌形态
⑪. 地物的顶面和侧面；相同形态结合与地形关系、位置、 细节等加以区分，如条带状影像有地层、作物、林带。 ⑫. 与图像比例尺有关。 人眼能分辨的最小图斑--0.2mm； 1:5000 可分辨 1m大小的地物，1:50000 可分辨 10m 大小的地物。 大比例尺图像看小地物，小比例尺图像看大地物。 由于人眼的生理特性，宽度小于上述标准的线状地物也 可能识别，如铁路、公路、线性构造。 ⑬. 热图像：高温热源物体的影像会比实际的大，易于发现 ⑭. 中心投影影像的畸变会改变地物形状。
格状水系的变种
◇“丰”字形水系：受岩层产状及裂隙控制。支流间成直角、 锐角。 ◇角状水系 特点：主流常呈尖锐的角状弯曲—直角或近于直角的转弯， 支流呈直角或锐角与主流相交。主流的急转弯多受断裂构 造控制，角度大小和方向与岩性有关，如砂岩地区多发育 互相平行的节理、灰岩地区则发育彼此以锐角相交的节理。 丰字型水系（黑龙江震旦纪角闪结晶片岩） 发育区：砂岩、石灰岩、花岗岩、板岩、大理岩地区。
◇雷达阴影：雷达图像上的阴影是由于地形的阻挡产生的。
借助阴影可以测量地物的高度，判定航片的方位。还有利 于建立立体感，帮助我们观察到物体的侧面形态特征。