Дешифрирование материалов фото-, аэро-, космосъемок

Дешифрирование материалов фото-, аэро- и космосъемок со второй половины прошлого столетия стало неотъемлемой частью процесса геологического изучения любой территории, причем на любой стадии работ.

Изучение и обработка фото-, аэро- и космоснимков на региональном этапе геологоразведочных работ (обеих стадий) позволяет провести подготовку к составлению мелкомасштабной структурно-формационной карты изучаемой площади. Основой для такой карты являются разработанные ранее карты фото-, аэро- космолинеаментов на изучаемую территорию, или на рядом расположенную. На основе разработанных карт, как правило, существуют карты индикаторов основных структурных элементов, на которых на фоне природных территориальных комплексов разного типа (соответствующих петрографическим комплексам и фациальным разновидностям горных пород), вынесена вся информация, которую можно извлечь из данных дешифрирования фото-, аэро-, космоснимков.

Особенно хорошо этот метод позволяет откартировать тектоническую нарушенность верхней части земной коры (ВЧЗК), на основе выделения линейных элементов (ЛЭ): 1) естественного земного ландшафта, включая гидрографическую сеть (ЛЭЗЛ); 2) магнитного и гравитационного аномальных полей по средне- и крупномасштабным картам (МГЛЭ). Она характеризует количество взаимно пересекающихся структурных направлений (т.е. линеаментов, каждый из которых сформирован цепочкой одинаково ориентированных ЛЭ) в любой точке рассматриваемой территории. Методика составления подобных карт рассмотрена в работах (Тяпкин, Кивелюк, 1982; Семенов и др., 1985, 1988).

Возможность использования карты тектонической нарушености ВЧЗК на различных этапах поисков углеводородного сырья (от проектирования региональных сейсмических исследований до выделения участков под поиски нефтегазовых месторождений) определяется тем эмпирически установленным фактом, что подавляющее большинство всех известных месторождений приурочено к узлам повышенной тектонической нарушенности ВЧЗК.

В последние годы, в соответствии с приказом МПР России от 30.04.1999 г. № 95 «О формировании системы дистанционного зондирования природных ресурсов Земли», была создана система государственного комплексного мониторинга состояния природных ресурсов (ДЗЗ), позволяющая с отечественных и зарубежных космических аппаратов (КА) осуществлять регулярную съемку всей территории России, стран СНГ, а также приграничных стран. Важным фактором, позволившим приступить к созданию системы, явилось качественное улучшение характеристик съемочных систем (рис. 6.1). Кратно увеличилось спектральное разрешение – от 1-4 каналов до 36, на порядок и более возросло радиометрическое разрешение – от 4 бит (16 уровней серого) у фотографических систем до 14 бит (16384 уровней серого) у сканера MODIS, стала доступной регулярная цифровая съемка высокого разрешения (IRS – 6 м и 23 м, ASTER – 15 и 30 м, Landsat 7 – 15, 30,60 м).

В перечне решаемых ДЗЗ задач (209 задач) 88 будут решаться для нужд геологии [9]. Среди них для регионального этапа работ особенно интересными являются следующие:

- выявление трансрегиональных линеаментов, разрывных нарушений;

- выявление зон планетарной трещиноватости;

- выявление кольцевых структур разных рангов и типов;

- уточнение структурного каркаса территории;

- выявление региональных линеаментов, разрывных нарушений;

- выявление зон новейшей эндогенной активности и динамики изменения параметров тепловых аномалий (рифтовые, сейсмогенные и др.);

- выявление и уточнение границ региональных структур различных типов, границ крупных складок (синклинали, антиклинали, брахиструктуры и др.);

- выделение разрывов локального класса: мелкие оперяющие разломы, участки трещиноватости, катаклаза и др.;

- выделение и уточнение контуров стратифицированных образований, прослеживание по простиранию маркирующих (опорных) горизонтов, слоев;

- выделение региональных площадей развития вулканических и интрузивных образований, прослеживание их границ;

- выделение площадей развития метаморфических образований, прослеживание границ;

- выявление и геометризация погребенных частей геологических тел и тектонических нарушений;

- уточнение границ структур, с которыми связаны месторождения нефти, газа, выявление элементов их внутреннего строения.

Следует отметить, что по состоянию на 2003 г. среди вышеперечисленных задач пока освоена технология выявления региональных линеаментов, разрывных нарушений, контуров стратифицированных образований и региональных площадей развития интрузивных массивов. Решение остальных задач находится пока в стадии опытного освоения.

По материалам ИТЦ СканЭкс, 2002

Рис.6.1. Космический снимок с КА IRS 1С, разрешение 5,8 м. Принят станцией Унискан 19.10.2002 г. Кармадонское ущелье. Район схода ледника Колка. Хорошо виден ледово-грязевый шлейф, заполнивший ущелье.