腾冲火山区地形地貌特征及断裂制约关系——卫片与DEM解译的认识.pdfVIP

第 34卷 第 4期 地 震 地 质 Vo1．34．No．4 2012年 12月 SEISM0L0GY AND GEOLOGY Dec．。2012 doi：10．3969／j．issn．0253—4967．2012．04．018 腾冲火山区地形地貌特征及断裂制约关系 卫片与DEM 解译的认识 张柳毅 李 霓 赵勇伟 曹园园 龚丽文 (中国地震局地质研究所 ，活动构造与火 山重点实验室，北京 100029) 摘 要 基于WorldView一2高分辨率遥感卫星影像及 ASTERGDEM(V1)数字高程模型 (DEM)数 据 ，以ArcGIS和 GlobalMapper软件为平 台，通过影像解译、地形高程 、地表坡度及地形剖面等分析手 段 ，对腾冲火山区火山地形地貌特征进行综合分析 。研究表 明，腾冲火 山区存在多种地貌单元 ，文 中 根据不同地貌单元的影像特征，建立相应的遥感解译标志，并将区内新期喷发的、典型的火山地貌单 元划分为4个类别。地表坡度及地形剖面分析显示，腾冲火山区地貌单元横向上地表起伏差异明显、 坡度变化特征不一 ，纵向上存在明显分层 ，大致划分为4级地貌面，地形高程上呈现西高东低，中部 高、南北低 的特征，这主要与原始地貌 、盆地构造演化及后期火 山岩浆活动相关 。区内SN向构造带为 主的构造格局制约着火山的喷发展布特征，早期喷发的大六冲、小六冲等碎屑岩类火山，喷发动力极 强，形成高耸山体，居于盆地中部，后期喷发的黑空山、大空山、马鞍山等熔岩类火山，喷发动力减弱， 岩浆溢流为主，形成广阔的熔岩台地。盆地的演化及构造发育直接影响和制约火山活动的强弱，火山 活动又进一步改造 了盆地 的地形地貌 ，形成了腾冲火 山区现今 的火 山地貌特征 。 关键词 卫星影像 DEM 地貌特征 腾冲火 山区 中图分类号 ：P317．2 文献标识码 ：A 文章编号：0253—4967(2012)04-0755—13 0 引言 腾冲火山区位于中国西南地区云南省境 内，横断山脉南段高黎贡山西侧 ，本文研究区的地 理坐标为98。22～98。36E，25。00～25。18N。腾冲火山区是 中国最年轻 的火 山区之一 ，在东西 宽50km、南北长90km范围内共有70余座较明显山体的火山。其 中，火山机构保存完整的25 座，火山锥与火山口不明显的18座，其余 25座保存较差，但仍可见火山山体(刘嘉麒 ，1999；皇 甫岗等 ，2000)。前人根据火山喷发类型、岩性 、时代 、地域等特点，各 自从不 同角度将腾冲火 山 区新生代火山划分为 7个火山群 (姜朝松 ，1998)。本 区新生代活动分期存在多种方式 ，主要 由 于不同时代、不同研究者所采用 的资料及分期方法的不一 ，但对于其新老关系的意见基本一致 ， 火山活动时间为上新世至全新世(穆治国等，1989；从柏林等，1994；樊祺诚等，1999)。腾冲火 山区新期火山喷发较多，火山机构完整，熔岩地貌清晰完好，这些 自然条件为卫片遥感解译提供 了良好的基础。 [收稿 日期] 2012—08—15收稿 ，2012-09-27改回。 [基金项 目] 中国地震局地震行业科研专项 “中国地震活动断层探察 ：南北地震带中南段”项 目(201108001) 子课题 “云南腾冲火山地质填图”资助。 756 地 震 地 质 近年来 ，随着地理信息系统(GIS)技术的不断发展 ，利用 GIS平台，结合高分辨率卫星影像 及数字高程模型(DEM)，进行不 同层次地形地貌分析研究的新方法逐渐获得应用 (刘少锋等 ， 2005；张会平等，2006；龙恩等，2007；付碧宏等，2008)，与传统的结合地质、地形 图进行野外地 质工作相 比，其在 3维可视化 、整体地貌参数提取 、地形分析上具有突出的优势。在火山区地形 地貌研究领域，此类技术的应用相对较少。本文 以GIS为技术支持 ，结合前人研究成果及详细 的野外地质调查 ，探讨性地将地理信息系统与腾冲火 山区的地貌研究相融合 ，通过 WorldView一 2高分辨率卫星影像及 ASTERGDE