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遥感技术在覆盖区区域地质调查中的应用 刘 刚 赵福岳段朋 党福星张瑞江杨清华 (中国国土资源航空物探遥感中心，北京 100083) 摘要：本文介绍了遥感在森林覆盖区区域地质调查中应用的工作程序，并对数据类型选择、图像处理方 法、遥感与地球物理的立体解译进行了论述。 关键词：遥感森林覆盖区区域地质调查中应用 1前言 大兴安岭位于我国的东北边陲，横跨内蒙和吉林、黑龙江等省区，拥有金、银、铅、锌、铜、钨、 锰、铁、铀等丰富的矿产资源，对我国经济和国防建设、振兴东北老工业基地具有重要的战略意 m厚的第四系松散堆积物，岩石露头极少， 义。但该区森林植被覆盖率达75％，在地表还有近1 给野外地质调查工作带来极大不便，对资源开发造成了很大影响。 1999～2000年中国国土资源航空物探遥感中心在大兴安岭北段海拉尔至塔河一线，承担了 中国地质调查局“1：25万基础调查中遥感方法技术研究”项目，目的是以遥感影像特征分析为基 础，进行区域地质填图前的遥感地质系列图件制作方法研究，建立适合该自然景观区的1：25万 区域地质填图遥感应用技术指南，推动浅覆盖区区域地质调查工作的进展。 现将工作成果介绍如下，希望对以后的地质调查工作能有所借鉴，起到抛砖引玉的效果。 2数据选择 2．1类型选择 随着技术的进步，可供地质应用的遥感数据越来越多，遥感数据处理、解译、成果输出正向数 字化和自动化方向发展。同时，遥感与地质、物化探等地学学科以及GIS、GPS等的紧密融合，使 区域地质调查中的遥感应用成为多种学科、技术互相渗透的综合应用体系。 本次数据类型的选择依据有：地面分辨率、光谱分辨率和时相分辨率，其中地面分辨率、光谱 别地质目标，其中TM／ETM波段设置合理，价格适中，非常适用于1：25万区域地质填图应用。 RADARSAT由于对云雪、植被等有一定的穿透能力，也是一种可选择的数据源。依据工作区景 山幅利用RADARSAT、SPOT数据进行了试验性研究。 ·46· 2．2时相及波段组合选择 枯萎期为最佳，SPOT全色波段图像具有空间分辨率高，地物纹理特征明显，立体感强的特点，因 此其时相范围可以适当放宽。通过统计分析，选择植被影响比较低且又具有较好的图像质量的 TM／ETM B5、B3、B2波段组合图像作为遥感解译工作的主要用图。 2．3解译比例尺选择 由于覆盖区森林茂密，残积厚度大，大部分山体呈浑圆形，不同性质地质体影像差异较小，因 此，图像单位面积内遥感信息量减少。考虑到不同比例尺图像对地质信息的压缩和放大的作用， 图适合于填图单元的细划，在火山机构及断裂构造解译方面优于前者，作为野外地质调查工作手 图；1：5万影像地图适合于细部信息分析提取，有利于部分填图单元细划、提取、边界修订和不整 合界线的厘定，同时也可作为野外地质调查工作手图使用；1：50万影像地图适合于区域性地质 规律分析提取。 3信息增强与提取 在进行信息增强与提取前，对原始数据进行了去噪声、去条带等预处理工作。研究区森林茂 密，岩石露头极少，其TM图像的光谱为混合光谱，集中体现了亮度、绿度、温度、蚀变、构造等信 息。信息增强目的在于并提取有关的构造、岩性、与蚀变有关的植被异常等信息。本项研究主要 通过采用多时相图像对比选择、比值分析、波段组合、数学变换和纹理信息增强等方法技术，利用 光谱信息和纹理结构差别显示植被异常，通过分析植被异常与地质信息的相关性，来突出和提取 地质信息。 3．1多源数据融合 遥感数据的融合是指采用一种复合模型结构，将不同传感器影像数据源所提供的信息加以 综合，以获取高质量的影像信息，同时消除各传感器信息间的信息冗余和矛盾，减少模糊度，增强 清晰度，提高解译精度，形成对目标相对完整一致的信息描述。 数据融合使用的是彩色空间变换，即将RGB空间转换成IHS空间，经过增强处理后再反变 RADARSAT的SAR数据和TM数据则进行了可视化三维动态变换。 3．2波段组合 覆盖区波段组合方式选择的依据是研究区图像的统计特征和植被覆盖区TM图像的光谱 特征。主要选择方法有： (1)图像统计特征分析方法。根据研究子区内各波段亮度值分布范围、均值和标准差统计 值及各波段间的相关系数大小确定覆盖区TM图像的最佳波段组合方式。 要敏感信息，TM5和TM7对土壤和植物水分较为敏感和有强烈的吸收，能有效