Download - Aplicatii ale teledetectiei in geologie
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
1/21
Aplicaii ale teledeteciei n
geologie
Manuel Vais, PhD
mailto:[email protected]:[email protected] -
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
2/21
Caracteristic pentru fenomenele geologice este ntinderealor peste zone largi, astfel c posibilitatea de a vedea imaginiregionale este un atribut deosebit al imaginilor spaiale.Aceast privire este uneori mpiedicat de interferenaacoperirii cu vegetaie n ncercarea de reliefare acaracteristicilor geologice. Fotografia aerian i imaginilespaiale sunt foarte utile cnd imaginile au o acoperireminimal cu vegetaie. Imaginile achiziionate la nceputul
primverii (nainte de nfrunzire) sunt de regul optime. Deasemeni reyultate bune se obin cnd rocile se expun (n
aflorismente), sunt acpoerite cu puin sol sau sunt goale, neacoperite de depozite aluvionare.
1/26/2013 Catedra de Geofizica Centrul de cercetareGEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
2
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
3/21
Geologii au folosit fotografii aeriene, de decenii, pentrupopularea unor baze de date din care ei puteau extrage
urmtoarele:1. Alegerea unitilorde roc (stratigrafie);2. Studiul modului de generare a formelor de relief(geomorfologie);
3. Determinarea aranjamentelor structurale a diferitelorstraturi (cute i falii geologice);4. Evaluarea dinamic a schimbrilor n urma unorevenimente naturale (de ex. alunecri,erupii vulcanice...);5. Cutarea de indicii la suprafa a depozitelor subterane deminerale, petrol i gaze, ape subterane...;6. Funcii cabazvizual pentru desenarea hrilorgeologicefie direct fie pe acoperiri transparente.
1/26/2013 Catedra de Geofizica Centrul de cercetareGEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
3
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
4/21
De la apariia imaginilor spaiale, geologii pot extinde acumutilizarea acestora n trei direcii principale:1. Avantajul ariilor largi permite examinarea ntr-o singurimagine sau ntr-un mozaic portretul geologic al Pmntului pebaze regionale;2. Abilitatea analizei multispectrale respectiv hiper-spectralecantitativ funcie de rspunsurile spectrale permit aplicarearutinelor software aferente procesrii imaginilor pentrudiscernerea respectiv ntrirea anumitor proprieti alematerialelor de pe Pmnt.3. Posibilitatea combinrii diferitelor tipuri de imagini deteledetecie (imagini optice, radar sau imagini din domeniul deinfrarou apropiat sau termal) mpreun cu modelul digital deelevaie a terenului i alte baze de date coninndhri tematice,msurtori geofizice i geochimice permit soluii noi ndeterminarea interdependenei dintre proprietile naturale alefenomenelorpmnteti.
1/26/2013 Catedra de Geofizica Centrul de cercetareGEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
4
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
5/21
1/26/2013 Catedra de Geofizica Centrul de cercetareGEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
5
Aceste metode i-au dovedit
utilitatea n mbuntirea
proceselor de cartare geologic i
desvrirea practicii
explorriiresurselor minerale la
scarmare.Dm, ca exemplu, o
prelucrare a unei imagini LANDSAT,
achiziionat la trei zile de la
lansare, a zonei centrale a coastei
Californiei din jurul golfuleului
Monterei. Prelucrarea aparine Dr.Paul Lowman, geolog la Centrul
Spaial Goddard.
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
6/21
Multe hri geologice sunthri stratigrafice, adic, elenregistreaz locaia i identi-tatea rocilor n concordan cuvrsta lor relativ. Unitateafundamental pentru roci esteformaia (prescurtat Fm sau fm)definit simplu ca un set de roci(de regul roci sedimentare) ce
pot fi cartate distinct. O formaiese caracterizeaz de una saudou tipuri dominante demateriale de roc. Termenul deformaie este asociat cu straturi,
sau nivele de sedimente.Alturate, seturi de nivelesedimentare expuse n lungulunor drumuri.
1/26/2013 Catedra de Geofizica Centrul de cercetareGEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
6
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
7/21
Aceste nivele nclinate potproduce structuri curbe numiteanticlinale (arcuite n sus)respectiv sinclinale (arcuite njos). Alturat un astfel deexemplu de sinclinale.
1/26/2013 Catedra de Geofizica Centrul de cercetareGEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
7
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
8/21
Afiarea datelor deteledetecie, fie c este vorba deimagini aeriene, imagini spaialesau hri de clasificare, pun neviden distribuia pe suprafaa diferitelor formaiuni.Formaiunilearat modelele caredepind de proximitatea lasuprafa, distribuia lor pe ariasub observaie, grosimea lorrelativ, atitudinea structural(straturi orizontale sau nclinate)i gradul lor de eroziune.Identificarea lor poate fi fcutdup rspunsurile spectrale
(LANDSAT TM) exemplificaten imaginea alturat, determi-nat n laborator pentru un grupde roci sedimentare din zonaWyoming.
1/26/2013 Catedra de Geofizica Centrul de cercetareGEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
8
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
9/21
Succesiunea straturilorsedimentare n lungul
Arcului Casper n zonacentral Wyoming.
1/26/2013 Catedra de Geofizica Centrul de cercetareGEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
9
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
10/21
Mai jos avem dou imagini LANDSAT ale aceleiai zone unaachiziionat n timpul iernii din emisfera sudic n Africa de Sud, iar alta n
plinprimvar. Zona include oraul Johanesburg i cteva mine de aur dindistrictul Witwatersrand. Imaginea din primvar, are diferite tipuri devegetaie, varietate ce modific paleta culorilor punnd n eviden o structurmult mai complex.
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
10
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
11/21
Waterpocket Fold face parte din
Parcul National Capitol Reefdin sudulstatului Utah.
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
11
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
12/21
O alta structur alturat este Platoul Colorado
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
12
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
13/21
Imaginea alturat este oimagine LANDSAT MSSachiziionat n 13 iunie 1977 i care
prezint partea de nord vest aplatoului Colorado. Zonele galbenesunt asociate cu zone cu gresie ntimp ce zonele brune sunt zone curoci.
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
13
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
14/21
Waterpocket Fold n dou imagini LANDSAT n care apare un
monoclinal intitulat Marele zid din UTAH.
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
14
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
15/21
Intr-un monoclinal, forele facca rocile s-i schimbe nclinareantr-o singurdirecie.
Sinclinalul este componenta
structurii geologice cutate care
corespunde cutei orientate n jos.
(aspectul anei albii cu concavitatea n
sus).
Anticlinalul este componenta
structurii geologice cutate care
corespunde cutei orientate n sus.
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
15
Anticlinalul din Liban.
Tip de anticlinal.
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
16/21
Gresia de Navarosus i gresia Entrada n rou
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
16
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
17/21
Pentru a nelege relaiile dintreunitile de roc trebuie s apelm lahrile geologice existente itotodat labagajul de cunotine existent.
Astfel, n dreapta avem un extrasdin harta geologic a statului Utah: Calcare paleozoic superior, isturiiisturi nisipoase din triasic - albastru; Rocile sedimentare sunt sub forma
unor aflorismente; La est isturi din cretacic verderespectiv isturi nisipoase n galben.
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
17
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
18/21
Pentru punerea la punct a
metodologiei de lucru cu datelefurnizate de senzorul LANDSAT TM,n anul 1976, un senzor multispectralcu 24 de canale a fost utilizat n cadrulunor misiuni aeriene, pentru a simulasezorul TM i a stabili care sunt
canalele ale crordate sunt capabile sfie un instrument de cartare geologic.Totodat au fost stabilite 11 site-uri inacest stat, Waterpocket Fold fiind unuldin acestea, i incluse n acest program.n dreapta jos un color compus din
primele trei componente principalegenerate dintr-o selecie de apte canale(vizibil i NIR) ce poate fi comparat cuimaginea din dreapta sus.
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
18
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
19/21
Figura din dreapta este un colorcompus (banda 4albastru, banda 5 verde, i banda 7 rou), imagine
LANDSAT MSS din 6 august 1972. Cuexcepia unor zone cu vegetaie culorilepentru roci sunt aproximativ celenaturale.
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
19
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
20/21
Acelai set de date, august 1972,procesate cu transformata Karhunen
Loeve (TCP), i color compus PC1 albastru, PC2 verde respectiv PC3 rou.
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
director prof.dr. Cornel Paunescu
20
-
7/29/2019 Aplicatii ale teledetectiei in geologie
21/21
Aceeaizon, din banda 2 a uneiimagini LANDSAT TM din vara lui1984.
aisturile nisipoase Navajo;baluviuni;cisturile nisipoase Entrada; etc
1/26/2013
Catedra de Geofizica Centrul de cercetare
GEOMATICA
di f d C l P
21