(一)概述
国内外都在试点应用各种遥感资料,以下列几种形式来解译编制和填绘地质图件:①通过典型样区和地质解译划分出各种岩性单元(图11-5)而不涉及岩性单元的时代归属。②利用遥感资料解译出不同的岩性-地层单元,编制或修改地质图件、对解译出的不同岩性或岩类赋予一定地层学的涵义(图10-6)。它与区域地层有一定对应关系,但并不对等。③划分岩性-地层单元并赋予区域地层学的涵义,作为区域地质制图的填图单位。
地矿部1991年发布的1:5万区域地质调查总则规定,沉积岩区采用多重地层单位划分,岩石地层方法填图;侵入岩采用岩石谱系单位的方法填图;火山岩采用火山地层-岩性(岩相)双重方法填图;变质岩采用构造-地(岩)层或构造-岩石法填图。可见三大岩类发育区填图时,都把岩性作为填图单元划分的一个依据,但总的说来,一个面积较大的地区内,据影像特征划出的较大的岩性-地层单元与根据生物地层学划分出的地层填图单位。多数情况下两者对应得较好。但当岩性相近,地质时代不同的两组地层相邻产出时,(尤其岩层厚度不大,构造复杂地区),其影像特征必然十分相似而难于分开。因此,遥感资料应用到区域地质调查上确有一些技术上的难题要解决。为解决这个矛盾,前苏联1:5万区域地质调查在采用常用地质填图方法的同时,全苏航空遥感托拉斯却以遥感方法为主,对大部分1:5万幅进行了超前期遥感地质解译,实行双轨制(陈昌礼,1991)。
(二)岩性-地层制图的步骤
1.准备阶段。收集各种地质的、遥感的及物化探资料,进行图像预处理和概略地质解译。在了解全区遥感地质特征概况的同时,重点评价影像地层单位可分程度,初步归纳各种地质体的解译标志,选定实测剖面的位置等。
2.野外踏勘及建立遥感岩性-地层单位的阶段。通过实测地层剖面及剖面上各主要岩性地物波谱数据,通过野外踏勘,进一步完善对各种地质体解译标志的基础上,建立遥感岩性-地层单位。此阶段也包括必要的室内图像处理。
3.解译、野外验证及图件测制阶段。此阶段基本完成全区测量及编制各种图件工作。
图7-18 伏牛山混合花岗岩龙池慢地形地质剖面图
图7-19 黄院反射波谱剖面
4.综合解译成图和遥感地质专题研究阶段。
5.总结、成图阶段。
(三)遥感地质图件编(测)制的几种主要工作
在执行上述各个工作步骤中,根据对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:
1.影像地层单位可分程度的评价
对工作区内影像地层单位可分程度按四级标准来区分:①良好。即岩性单元或地层划分可达实际填图单元(与同比例尺区域地质调查规划的要求相比较)的80%以上,各种填图单元解译界线精确度达75%以上。②较好。在无环境因素干扰的情况下,可解率达80%以上,但局部地段较差。③中等。地层划分率低于65%,解译的界线有一定的误差。④差或极差。大多数地层界线难于确定。可分程度低的要加强地面地质工作。地面观测点及线就要相应加密。
2.影像标志层的选择
影像标志层的作用是:用它来追索岩层。岩层在遥感图像上的空间延伸,揭示局部地质构造,作为影像地层单位的划分标志。其选择标准是:①其上下岩层的色调/色彩反差明显,延续性好。②上下岩层的地形地貌差异显著,沿解译标志层出现陡崖、陡坎、凹谷、坡折线、岩层三角面等微地貌。③其所在层位最好处于某个地层界线附近。如京郊寒武系底部府君山组巨厚层的深灰色白云岩、它常常构成陡崖及深色调,又刚好是与上元古代青白口系昌平灰岩的分界处。又如区域变质岩填图时大理岩的夹层也是常用的影像标志层。
3.影像地层剖面的编制
通过航片立体像对连续观察,编绘出影像地层剖面,以便把全区的地层、岩石单元的界线和接触关系,影像识别标志(地貌和地形)综合表示出来(图7-18)。
4.岩性-地层反射波谱剖面的测制
在条件许可的情况下,可以测制区内主要岩性-地层单位的多波段反射波谱剖面(图7-19)。其目的是:①为岩性识别的图像增强处理提供依据。②为从反射波谱特征的角度,来评价工作地区各主要岩性-地层单元可分程度作出判断。③是为影像标志层选择和影像地层剖面制作作参考用。必须指出的是,由于干扰因素很多,技术难度也大,其实效并不理想。