基于CORONA影像的構造定量分析.pdf

1、分類 號 : _ 密 級 : 公丑二U D C : 學 號 : 10406192浙 氣 〔大 學博 士 學 位 論 文基 于 CORON A 影像 的構造 定量 分 析— 以庫 車前 陸沖 斷帶 為例申請 學位 級 別所 在 院系 :學科 專 業(yè) 名 稱 :論 文 答 辯 日期 :地質學2008 年 4 月 30 日匆 浙 江 大 學 博 士 學 位 論 文 基 于 C O R O N A 影像 的構 造 定量 分析— 以庫 車前 陸沖

2、 斷帶 為例摘 要高 陡巖 層 引起 的地 震 “ 空 白” 響應 是 前 陸沖 斷帶 構 造 分 析 中普 遍 遇 到 的難 題 ，在地 域 廣 闊 、 人 跡 罕至 、 地 表 和 鉆 井 資料 欠缺 的南天 山 山前 帶 ， 該 問題 尤 為 突 出 。利用 高精 度 遙 感 影 像快速 準確 的測量 地 表產(chǎn)狀 ， 約 束地 震 剖 面 解 釋 是解 決該 問題的有 效 方法 。本 文利 用 解 密 的美 國 20 世 紀 60

3、一 70 年 C O R O N AK H 一 4B 高分辨 率衛(wèi)星 立 體 像對 ， 結 合 Q uickB i rd 和 L andsat7E T M 十 多光 譜 影 像 ， 通 過對 C O R O N A影像特 性研 究 ，建 立 適 用 南 天 山 山前 帶 的地 表 構造 產(chǎn)狀 快 速 提 取 和 分 析 的方 法 ，研 究 成 果 和 創(chuàng) 新 點 體 現(xiàn) 在 以下 方 面 :在 方 法 上 ， 基 于 C O R O N

4、 AK H 一 4B 衛(wèi)星遙感 影 像 的 自身特 性 ， 利 用 1: 50 ， 000地 形 圖 、在 雙 4C 數(shù) 字攝 影測 量 系 統(tǒng) 的立 體觀 測 環(huán) 境 下 ，提 出 了逐 步逼 近 的控 制點選 取方法 ，解 決 了標 志性 地物 缺 少 區(qū)域確 定 同名 點 的難 題 ，提 高 了選 點精 度 。利用有理 函數(shù)模 型 (RF M ) 校 正 了 C O R O N A 影像 的全景變形 ，實現(xiàn) 了 C O R O N

5、 A立 體像對 在 國 內(nèi) JX 4C 數(shù) 字 攝 影測 量系 統(tǒng) 下 的矢量測 圖 ，同時 ，采 用 影像 匹配 的方法 ，生成 了大 比例 尺 的數(shù) 字 高程 模 型 (D E M ) 和 數(shù)字 正射 影像 (D O M )。利用覆 蓋 南天 山庫 車 山前 帶 的 C O R O N A 立 體像對 ，在 JX 4C 數(shù)字 攝 影測 量 系統(tǒng)環(huán) 境下 識 別巖 層 三 角 面 ，確 定特 征 點 的空 間坐 標 ，從 而 建 立

6、巖 層 面 的平 面 方 程 ，在M atLa b 環(huán)境 下 簡 單 編程 實現(xiàn)地 層 產(chǎn)狀 (傾 角 、走 向 ) 的計 算 。通 過 o zIE xP l ore嵌 入 式 G P S 輔 助 的野 外 測 量 及 驗 證 ，在庫 車秋里 塔 格 褶 皺 帶地 層 傾 角 的測 量 誤差 小于 3 “ ，滿 足 構 造 定量 分析 的精度 需求 。該方 法 適 用 于 大 面 積 、高 效 的構造地貌 調(diào) 查 ，尤其 適 于植被 覆

7、 蓋 稀 少 、地層 露頭清 晰 、人跡 罕 至 的 復雜 構造 區(qū) ，具有廣 闊 的應 用 前 景 。通過 以上研 究方法 ，獲取 了南天 山庫車 山前帶大量 的地表構造產(chǎn)狀 ，彌補 了地勢 復雜 地 區(qū)地 表 資料 的欠缺 ，同時在 JX 4C 數(shù)字攝 影測 量 系統(tǒng) 下 ，識 別和 測 量了河流 階地 拱 曲、斷層 崖 、褶 皺 崖等 地表 變形參數(shù) ，揭 示 其 新構 造 運 動特 征 。將遙 感 技 術 測 量 的地 表 參數(shù)

8、 與野 外 調(diào) 查 、 地 震及 深部 鉆 井 資料 相 結 合 ，確 定 了南天山庫 車 山前 帶 秋 里 塔 格 中段 地 表 精 細 的構 造 變 形 幾 何 形 態(tài) 。深 部 資 料 揭 示 ，南 秋里塔 格 背斜 和 庫 車塔 吾 背斜 交 匯 部 發(fā) 育 中新 統(tǒng) 吉迪 克 組 (N J ) 膏 鹽 巖 、侏 羅 系(J) 煤 層 和 古一 始 新統(tǒng) 庫 姆 格 列 木 組 (El一 km ) 膏 鹽巖 三 套滑 脫 層 ，

9、不 同的滑脫層 之 上 的地 層 分 別 褶皺 變 形 并 發(fā) 生 疊加 干涉 和位 移 量 的匯 合 轉 換 ， 形 成 了秋 里塔格 中段 復雜 的構造形態(tài) 。在 交匯部 ，中新統(tǒng)吉迪 克組 (N u’ ) 和康村組 (N ， k) 地層 錯 斷 并在 地 表 形 成 若 干 個 表 皮褶 皺 和 斷層 ，上 新 統(tǒng) 庫 車 組 (N Zk) 地 層 雖 有扭曲但地層 連 續(xù) ，地層 由老 到新 變 形 逐 漸 減 小 ，反 映 了