遥感地质学课件第九章 遥感图像岩性解译及地层分析.ppt

基性岩、超基性岩 除辉长岩外 含有大量的铁镁质矿物成分，在可见光波谱段，反射波谱曲线的斜率较酸性、中性岩体的斜率大，而后反射率趋于平稳，普遍在1.0μm处有吸收峰带，超基性岩这一吸收峰带更为明显。当含有磁铁矿反射率整个降低，特征吸收峰减弱。超基性岩反射波谱特征变化相对较大一些。 不同成因类型的岩浆岩，由于成分、结构构造不同，其反射波谱特征也有所不同，图6一3是杨柏林等1987把云南前寒武纪昆阳群内花岗岩分为壳型、幔型两类，各测得6条反射波谱曲线，同类成因的花岗岩反射波谱特征相似，不同成因花岗岩反射波谱曲线有明显差别。 二 岩浆岩发射光谱特征 岩浆岩发射光谱特征及其特点取决于岩石成分、结构构造，岩浆岩在8—14μm波谱范围发射光谱特征与SiO2含量有明显的规律性。前已在热红外一节详细论述。 泥质类岩石含有粘土矿物和有机质反射率总体比较低，由于粘土矿物中羟基 OH- 和H2O基团的不对称伸缩振动在2.2μm处有明显的吸收峰 图6—10）。含有钙质胶结在2.33μm有吸收峰，由于泥质岩常含有有机物使其颜色变黑，压抑了整个光谱形态及特征，使吸收峰表现的不明显。 碎屑岩类岩石由碎屑和胶结物组成，碎屑多为石英、长石、云母等矿屑和硅质、燧石等岩屑，它们没有特征的谱带，胶结物为泥质、硅质、钙质等。胶结物的成分直接影响着碎屑岩的颜色及反射光谱特征，粘土质、钙质、铁质胶结的碎屑岩的光谱特征，分别出现OH-、CO3、Fe2＋、Fe3+离子相应的吸收峰带，随着岩石颜色的加深特征谱带被压抑而变得不明显 图6—11 。 二 沉积岩的发射光谱特征 沉积岩的发射光谱特征在8～14μm范围的波谱段具有明显的谱带特征 见图3—42 。 碳酸盐岩类岩石在11.3μm有低的发射率，碎屑岩成分主要为石英、长石，在8.1μm、9．2μm附近具有低的发射率谱带，粘土类岩石成分主要为粘土矿物，高岭石在9.0、9.8、11μrn有低发射率，蒙脱石在10.2μm有低发射率，伊利石在9.9和10μm有低的发射率，因此粘土类岩石在8.0～10.0μm之间有宽缓的低发射率谱带，它们的发射率特征不受岩石颜色的影响，这一点与它们的反射光谱特征不同。随着岩石中矿物成分的变化其发射光谱曲线也相应存在着不同矿物成分的特征谱带，因此使用热红外多波段图像不但能够识别碳酸盐岩、碎屑岩、泥质岩等岩石类型及富含有机质的暗色碳酸盐岩、碎屑岩、泥质岩类岩石，而且能够识别不同成分的碎屑岩、碳酸盐岩和泥质岩，如泥质灰岩、钙质泥岩等。 2．变质表壳岩系 变质表壳岩系中常有大理岩、石英岩、磁铁石英岩夹层或透镜体。它们与片麻岩、片岩的成分，软硬性有较大差异，在地貌特征上也有较大不同，在航空像片上易于识别常把它们作为影像标志层。在我国北方地区大理岩、石英岩、磁铁石英岩比较坚硬，抗蚀能力强，往往形成垄岗地形，山脊尖棱、山坡较陡，山体呈带状分布，植被不发育，如河北迁安地区磁铁石英岩与周围片麻岩在地貌特征上有较大差别，在航空像片上根据地貌特征可以识别出来。南方的大理岩都具有不同程度的溶蚀作用。 片麻岩、片岩：片麻岩的片麻构造、片岩的片状构造在黑白航空像片上可较清晰的显示出来，有些情况一级沟谷顺着片麻理、片理发育，形成梳状或羽状树枝水系。一级沟谷发育的方向代表了片麻理、片理的走向方向，有些情况细纹理不受地形限制，可穿越不同地形连续延伸。在我国北方地区，古老变质岩经历了长期风化剥蚀作用，一般构成较低缓的地形，山脊走向不明显，地形坡度较缓。质软的片岩易风化形成凹坡，缓坡，多残坡积，常被人们改造成农田。有些地区的片麻岩、石英片岩形成较高的地形，山脊方向性明显，通常山脊方向顺片麻理方向发育．随着片麻岩、片岩的成分不同，岩性、软硬程度也不一样，在地貌、水系、影纹特征有些细微的差异，可根据细微的差异进一步划分各种片麻岩和片岩。 三、接触变质岩解译 接触变质岩与岩浆侵入岩密切相关，由于侵入体的高温使围岩的一些矿物发生重结晶、重组合或发生交代作用，形成接触变质岩，离侵入体越近，变质程度越深，反之，变质程度低．接触变质岩的颜色、矿物成分、结构构造不同于原岩，使原岩的层理、片理、片麻理构造消失。在解译接触变质岩时应与侵入岩结合起来解译。接触变质岩分布在岩体的周围及岩体内的残留体中，形成色调，地貌异常，与侵入岩体的影像界线明显，与围岩的界线为渐变关系。接触变质岩往往形成环带状或同心环带状影纹，如图6—17，图中有一斑状花岗岩表现出椭圆形形态特征，为负地形。岩体大部分被第四系沉积物所覆盖，仅在岩体东部有基岩出露，侵入岩体呈浅灰色色调，围岩呈灰、暗灰色。岩层走向方向明显。在岩体与围岩之间出现深灰色色调异常，围绕着侵入岩体分布，地形较围岩高，与围岩界线不明显。在浅色调的岩体上部有残留围岩变质而成角岩，呈灰黑色色调，角岩与岩体形成黑