【摘要】改革開放以來，我國的經濟和科學技術取得了輝煌的發展成果，尤其是地質遙感技術更是在一定程度上得到了廣泛的應用，在進行地質構造的識別過程中，地質遙感技術做出了重要貢獻，很大程度上推進了我國的地質科學的快速發展，同時，也一定程度的促進了地質工程行業的蓬勃發展。筆者將結合多年的地質工作經驗，從地質遙感技術，地質構造的識別等多個方面做出探討，以供同仁參考。
【關鍵詞】地質遙感 地質構造 識別
中圖分類號：F470.1 文獻標識碼：A
遙感技術在許多地質工作中已經成為不可缺少的手段，并使地質調查工作發生著革命性的變化。應用遙感技術可以迅速獲得大量豐富的大面積的地表\\(包括大氣層\\)信息，為地質制圖、礦產資源的勘探、工程地質和水文地質調查等服務。其中巖性和地質構造的識別是遙感地質解譯的基礎，其他地質解譯都是在這兩者的基礎上進行的。
一、遙感概述
遙感信息反映的是地表自然景觀的電磁波信息。它以直觀清晰的圖像顯示地表自然景觀，反映大量地表和淺地表的地質信息。包括地形、地貌和構造等物質形態信息；石、土壤、水和植被等物質成分信息。地質遙感的任務就是通過遙感影像的解譯確定巖石性質和地質構造。
地質體和地質現象均經歷了千百萬年內外應力的塑造，才呈現為現今的地貌形態和水系型式，使我們可以由它們和地質體相互依存的關系推證巖性和構造，尤其是活動構造，以及某些被掩蓋的地質特征。遙感圖像在解譯巖性、識別構造和監測地質災害等方面能發揮很大作用。航空像片可以區分巖性，劃分地層，解譯構造細部效果好，衛星圖像則長于解譯巨型構造。
二、遙感地質制圖的分類
1、航天遙感地質制圖。航天遙感是指以航天器為傳感器承載平臺的遙感技術。航天遙感實踐中，針對具體應用需求，選擇不同的傳感器，如成像雷達、多光譜掃描儀等，通過衛星地面站獲取合適的覆蓋范圍的最新圖像數據，利用遙感圖像專業處理軟件對數據進行輻射校正、增強、融合、鑲嵌等處理。同時，借助應用區域現有較大比例尺的地形數據，對影像數據進行投影變換和幾何精確糾正，并從地形圖上獲得主要地名點、主干構造、底層、巖體，以及礦床礦點、物化探異常信息，進行相應的標注和整飾，制作地質數字正射影像圖。
2、航空遙感地質制圖。所謂航空遙感是指以航空器如飛機、飛艇、熱氣球等為傳感器承載平臺的遙感技術。根據不同的應用目的，選用不同的傳感器，如航空攝影機、多光譜掃描儀、熱紅外掃描儀、CCD 像機等，獲取所需航攝像片和掃描數據進行地質制圖。實踐表明，遙感地質制圖是一項新技術，不僅有它的優點而且也有它的缺點。遙感地質制圖比常規的地質制圖節省了大量的野外工作量，而且對客觀現象的表示優于常規地質圖，其主要的優勢在于周期短、成本低。但是，因為野外工作量少，也帶來一定的缺點。例如地質觀測點的數量、樣品種類和數量、地層和構造產狀等不如常規地質圖詳細充實。
三、巖性的識別
在遙感影像上識別巖石的類型必須先了解不同巖石的反射光譜差別，以及所引起的影像色調的差異。同時，由于巖石的形成，在內外營力的共同作用下，組合成不同的形狀，這也是識別巖石類型的重要標志。
地質遙感中地質構造的識別和分析
遙感圖像處理是遙感技術的核心內容之一。隨著遙感圖像處理技術的應用日益廣泛和深化，遙感信息提取也日益成為一個熱門研究領域。遙感在構造地質學中的應用是遙感地學應用的比較成功的領域之一， 但是目前對遙感構造信息的提取多依靠人工做目視解譯，這無疑浪費了大量的人力物力。近年來，部分遙感領域學者提出了許多方法如主成分分析法、比值法、人工神經網絡法，以及借助地理信息系統軟件分類方法等，這對遙感構造地質學的發展無疑起了巨大的推動作用。
地質構造的識別。（1）水平巖層的識別。（圖一）在低分辨率的遙感影像上不容易發現水平巖層的產狀，這是由于水平巖遭受侵蝕后，往往由較硬的巖層形成保護層，且形成陡坡，保護了下部較軟的巖層。在高分辨率遙感影像上可發現水平巖層經切割形成的地貌，并可見硬巖的陡坡與軟巖形成的緩坡呈同心圓狀分布，硬巖的陡坡具有較深的陰影，而軟巖的色調較淺。（2）傾斜巖層的識別。（圖二）在低分辨率遙感影像上，可以根據順向坡（與巖層傾斜方向一致的場面\\)有較長坡面，逆向坡坡長較短的特性巖層的傾向。當順向坡和逆向坡幾乎相等時，可以確定巖層傾角在45度左右，傾向則不易確定。傾斜巖層經過溝谷的切割，在高分辨率遙感影像上常出現巖層三角面\\(包括弧形面、梯形面\\)，這時，根據巖層出露的形態及其與地形的關系，可確定巖層的產狀。（3）褶皺及其類型的識別。褶皺構造由一系列的巖層構成，這些巖層的軟硬程度有差別，硬巖成正地形，軟巖成谷地，因此在遙感影像上會形成不同的色帶。為發現褶皺構造，首先就要確定這些不同色調的平行色帶，選擇其中在影像上顯示最穩定、延續性最好者作為標志層。標志層的色帶呈圈閉的圓形、橢圓形、橄欖形、長條形或馬蹄形等，是確定褶皺的重要標志。在中低分辨率影像上能反映出大的褶皺，而在高分辨率遙感影像上，不僅能發現小規模的褶皺，而且還可以確定其巖體層的分布層序是否對稱重復，具體產狀要素，這是確定褶皺存在的重要證據。
圖一：水平巖層
圖二：傾斜巖層
2、地質構造運動的分析。通過對遙感影像的解譯，不僅能對巖性和地質構造作出判斷，而且還能對—個地區的近代和現代地殼運動特征作出分析，特別是新構造運動主要表現為升降運動，并會引起老斷裂的復活和新斷裂的產生時。同時它也能在地貌、水泵等特征上表現出來。上升運動，表現為地殼的抬升或掀升，前者為比較均勻的上升，后者為空間的不均勻上升。在地貌上表現出土地的抬升及河流的切割，也就是說山地切割的深度與現代地殼上升的幅度成正比。在遙感影像上河流的切割深度是可以識別的，從而可以求出地殼相對上升的幅度。地殼的下沉區在地貌上表現為負地形，如許多荒地，相對于周圍山地來說都是相對的下沉區。兩者接觸地帶往往有斷裂的存在。在水系上，上升區表現為放射狀水系。下降區則表現為匯聚狀水系。不對稱水系的存在反映了流域內的不對稱升降運動。從有些影像的橢圓形的隆起上，可以觀察到水系繞行的特點。
五、利用地質遙感技術還要做的幾方面的工作
1、進一步發展高分辨率傳感器，以便接收更微弱、細小的地質信息。
2、加強信息提取方法的研究解決計算機處理的技術問題，例如補償信號在傳感器的誤差、校正輻射、地形起伏等引起的圖像失真等。
3、遙感圖像處理海量數據，經處理后的一景圖數據量很大，為保障數據處理速度，需要強大的計算機技術\\(硬件與軟件\\)支撐，圖像處理中要將算法轉化為計算機的可識別語句，需要計算機語言的發展。發展有利于提高遙感圖像的信噪比、優化信息提叉的軟件平臺，實現不同格式圖像間的兼容性。
由于遙感圖像具有視域廣和多波段、多時相、信息量豐富、獲取信息受條件限制少等優點，結合地質工作中的各種經驗和信息來源，對遙感圖像進行綜合解譯與宏觀分析，其將在地質勘察中起到意想不到的效果，必將在很大程度上提高工作效率。
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