Дистанционное зондирование Земли

ции. При составлении тематических карт рекомендуется использовать материалы дистанционного зондирования как рабочего масштабного уровня, соответствующего масштабу карты, так и обзорного, охватывающего не только картируемую площадь, но и окружающую территорию. Для участков с особо сложным геологическим строением необходимо использовать материалы более высокого разрешения. Так, для рабочего масштаба 1 : 1 000 000 обзорные снимки должны иметь масштаб 1 : 2 500 000, а детальные – 1 : 200 000. Пространственное разрешение материалов дистанционного зондирования при составлении дистанционной основы-1000/3 хотя бы одного из каналов должно быть не хуже 80 м, а для масштаба 1:200 000 – 15 м. Для формирования масштабного ряда можно использовать снимки, полученные с разновысотных летательных аппаратов. Однако это усложняет их пространственную привязку, яркостную коррекцию, а кроме того, требует применения различных алгоритмов обработки. Другой способ формирования базы данных, который используется ВНИИКАМ при подготовке дистанционной основы для Госгеолкарты-1000. Исходными снимками здесь являются снимки с разрешением, которое обеспечивает дешифрирование на детальном уровне. Остальные уровни получают путем «загрубления» изображения. Такой подход возможен только для цифровых изображений, позволяющих при компьютерной обработке преобразовывать пространственное разрешение без потери информации. Оптимальное пространственное разрешение материалов основного масштабного уровня дистанционной основы для Госгеолкарты-1000/3 составляет 80–100 м.

Базовыми материалами для формирования дистанционной основы Госгеолкарты-200/2 являются материалы системы МК-4 в спектральных диапазонах 0,52–0,57; 0,64–0,69; 0,81–0,90 мкм. Материалы систем КАТЭ-200 или КФА-1000 используются как дополнительные или как исходные (при отсутствии снимков МК-4 на данную территорию). Для основного масштабного уровня в качестве дополнительных материалов должны использоваться материалы фотографической съемочной системы ТК-350 и сканерной МСУ-Э. Космические снимки обзорного уровня должны покрывать территорию не менее 2–3º по долготе и 1–2º по широте. В центре этой территории должен располагаться соответствующий лист Госгеолкарты-200.

Материалы систем для подготовки дистанционной основы в со-

ответствии с «Требованиями к дистанционным основам Госгеолкар-

ты-1000/3 (ДО-1000/3) и Госгеолкарты-200/2 (ДО-200/2)» представле-

ны в табл. 5.1 и 5.2.

41

42

43

Как следует из приведенных таблиц, только системы США Landsat ETM+ и Landsat TM полностью могут обеспечить дистанционную основу государственных геологических карт. С декабря 2008 г. снимки Landsat TM, ETM+ находятся в свободном доступе в Интернет.

5.2. Материалы дистанционного зондирования при прогнозно-поисковых исследованиях

При прогнозно-минерагенических исследованиях материалы дис-

танционного зондирования применяются главным образом для выявления рудоконтролирующих структур и создания прогнозно-поисковых моделей.

Среди рудоконтролирующих структур важнейшее значение имеют разрывные нарушения (трещиноватость горных пород, разломы). Увеличивая степень проницаемости земной коры, они могут контролировать формирование и размещение широкого диапазона гидротермальных, магматогенных рудных месторождений. Изучение разрывных нарушений на основе дистанционных методов проводится, прежде всего, с применением различных методик линеаментного анализа, анализа кольцевых морфоструктур, геолого-геоморфологического анализа с выделением структурных линий. Большое значение при диагностике кинематических типов разломов имеет изучение структурных параге-

незов и отражающих их структурных рисунков.

Помимо линеаментного анализа и в комплексе с ним при прогноз- но-минерагенических исследованиях широко используются результаты выделения кольцевых структур. Приводится их характеристика, включающая следующие параметры: номер на схеме дешифрирования, диаметр (в км), выраженность кольцевых контуров (геоморфологическая, геологическая), вмещающие комплексы, аномалии гравитационного и магнитного полей, геохимические ореолы и ассоциирующие проявления полезных ископаемых.

Экспертные системы в геологическом прогнозировании направ-

лены на выявление системы критериев обнаружения областей локализации оруденения и его размеров. Для поисков рудных полезных ископаемых разработаны автоматизированные системы «Регион-ОС» (создана коллективом Международного института проблем управления и Всесоюзного НИИ геологии зарубежных стран) и АСПО-8 (разработка НПО «Аэрогеология»). Эти системы учитывают десятки различных признаков и обеспечивают единообразную и достоверную оценку

44

перспектив территории. При этом необходимым условием для отбора признаков должна быть одинаковая степень их изученности по всей площади. Высокая эффективность обеспечивается при условии исследований в геологически однородных районах, где поисковые критерии сходны. Использование этих систем требует активного участия геолога при оценке значимости каждого критерия, определении площади их влияния, выборапорогов классификацииипр. Системыкомпьютерного прогнозирования делятся на формализованные, человекомашинные и экспертные. Первые основаны на построении формально-логических моделей с целью получения в заданных параметрах некоторого «оптимального» решения. Вторые базируются на методах математической статистики и теории распознавания образов. Геолог при этом участвует в проверке статистических гипотез. Экспертные технологии основаны на использовании моделей формирования месторождений в том виде, как их представляет эксперт, и дают ему возможность непосредственного общения с компьютерной системой.

При компьютерном прогнозировании используются разные типы прогнозных моделей: статистические, эвристические и экспертные.

Для целенаправленного геологического прогнозирования разработана экспертная система «Генезис», позволяющая пользователю создаватьбазузнанийпоразличнымтипамполезныхископаемых, откоторой зависит точность работы системы. В последнее время в НИИКАМ эта система переработана в систему «Генезис-2», в которой экспертное заключение можно получить в виде пространственно привязанного слоя на основе набора признаков, которые также представлены в виде пространственно привязанных слоев, и соответствующей базы знаний.

Литература к разделу 1: [1, 2, 11, 15].

45

ЛИТЕРАТУРА Основная литература

Корчуганова Н. И. Дистанционные методы геологического картирования : учебник / Н. И. Корчуганова, А. К. Корсаков. – М. : КДУ, 2009. – 288 с.

Петрусевич М. Н. Аэрометоды при геологических исследованиях: учебное пособие для геологических факультетов и вузов СССР / М. Н. Петрусевич; под ред. А. А. Богданова. – М. : Госгеолтехиздат, 1962. – 406 с.

Дополнительная литература

3.Аналоговые и цифровые аэрофотоаппараты. www.laserlocation.ru/

4.Аэрокосмические методы геологических исследований / под ред. А. В. Перцова. – СПб. : ВСЕГЕИ, 2000. – 316 с.

5.Гарбук С. В. Космические системы дистанционного зондирования Земли / С. В. Гарбук, В. Е. Гершензон. – М. : Изд-во А и Б, 1997. – 296 с.

6.Кац Я. Г. Основы линеаментной тектоники / Я. Г. Кац, А. И. Полетаев, Э. Ф. Румянцева. – М. : МГУ, 1986. – 164 с.

7.КацЯ. Г. Основыкосмическойгеологии: учебноепособие/ Я. Г. Кац, А. В. Тевелев, А. И. Полетаев. – М. : Недра, 1988. – 235 с.

8.Кашкин В. Б. Дистанционное зондирование Земли из космоса. Цифровая обработка изображений / В. Б. Кашкин, А. И. Сухинин. – М. : Логос, 2001. – 264 с.

9.Кронберг П. Дистанционное изучение Земли: Основы и методы дистанционныхисследованийвгеологии/ П. Кронберг. – М. : Мир, 1988. – 343 с.

10.Петрусевич М. Н. Практическое руководство по аэрофотогеологии / М. Н. Петрусевич, Л. И. Казик. – М. : МГУ, 1976. – 190 с.

11.Получение бесплатных космических снимков Landsat TM, ETM+

через Glovis. http://edcsns17.cr.usgs.gov/EarthExplorer/

12.Раскатов Г. И. Прогнозирование тектонических структур фундамента и чехла древних платформ и форм погребенного рельефа средствами геолого-геоморфологического анализа (на примере Воронежской антеклизы) / Г. И. Раскатов. – Воронеж : Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 1972. – 108 с.

13.Трегуб А. И. Структурная геоморфология и геоморфологическое картирование : учебное пособие для вузов / А. И. Трегуб, О. В. Жаворонкин. – Воронеж : Издательско-полиграфический центр ВГУ, 2011. – 37 с.

14.ЧандраА. М. Дистанционноезондированиеигеографическиеинформационныесистемы/ А. М. Чандра, С. К. Гош. – М. : Техносфера, 2008. – 312 с.

15.Яковлев Н. А. Применение космических снимков при региональном металлогеническом анализе складчатых областей / Н. А. Яковлев

[и др.]. – Л. : Недра, 1986. – 160 с.

46