Интерпретация результатов автоматизированного дешифрирования данных дистанционного зондирования при оценке современной геодинамической обстановки

• Автор: Иванченко, Галина Николаевна
• Шифр специальности: 25.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ
Раздел 1Л. Классический линеаментный анализ
Раздел 1.2. Автоматизированный линеаментный анализ
Раздел 1.3. Модификации и применение программного пакета БЕ88А 21 Выводы к главе
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ, РЕАЛИЗУЕМАЯ
ПРИ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ
Раздел 2.1. Принципы выделения текстурных элементов - малых
линеаментов
Раздел 2.2. Статистика угловых наблюдений линейных элементов аэрокосмических изображений
Раздел 2.3. Протяженные ориентированные выборки линеаментов
Выводы к главе
ГЛАВА 3. МОДЕЛЬ СЛОИСТО-БЛОКОВОГО СТРОЕНИЯ
ЗЕМНОЙ КОРЫ, ПРОСЛЕЖЕННАЯ В ЛИНЕАМЕНТНОМ
РИСУНКЕ И СТАТИСТИЧЕСКИХ ПОЛЯХ МАЛЫХ
ЛИНЕАМЕНТОВ
Раздел 3.1. Анализ линеаментного рисунка центральной части ВЕП
Раздел 3.2. Выраженность структурно-вещественных неоднородностей фундамента
Раздел 3.3. Особенности внутреннего строения межблоковой зоны

Раздел 3.4. Характеристика морфоструктурных блоков
Выводы к главе
ГЛАВА 4. СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ
СЕЙСМОГЕННЫХ СТРУКТУР В СЕЙСМИЧЕСКИХ ПОЯСАХ
ПО ДАННЫМ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ
Раздел 4.1. Анализ напряженного состояния южного фланга
Байкальской рифтовой зоны
Раздел 4.2. Исследование сейсмогенных структур
зоны Алтайского землетрясения
Раздел 4.3. Определение жесткости разломных зон,
сопровождающих трансрегиональный Бухарский разлом
Выводы к главе
ГЛАВА 5. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНЫХ ПОСЛЕДСТВИЙ ТЕХНОГЕННОГО ВЛИЯНИЯ КРУПНОМАСШТАБНЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ НА ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКУЮ СРЕДУ
Раздел 5.1. Выделение зон преимущественной трещиноватости
массива горных пород
Раздел 5.2. Анализ поствзрывных деформаций дневной поверхности
Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

На современном этапе формирования природно-техногенных систем большое внимание уделяется изучению современной геодинамической обстановки на основе комплексного анализа особенностей строения геологогеофизического пространства. Такая информация используется при обосновании выбора площадок под строительство особо ответственных сооружений (АЭС, подземные захоронения радиоактивных отходов, линейные сооружения типа трубопроводного транспорта нефти и газа и т.д.), а также в процессе геодинамического обеспечения долговременной и безопасной их эксплуатации.
При анализе геодинамической обстановки применение компьютерных методов дешифрирования изображений, геофизических псевдоизображений, цифровых моделей рельефа и данных лидарных съёмок стимулируется массовым внедрением геоинформационных систем для обработки пространственно привязанных данных всех типов и требует непрерывного совершенствования понятийного математического и методического сопровождения таких работ. В полной мере это относится к автоматизированному линеаментному анализу.
В настоящее время существует несколько коммерческих программных продуктов автоматизированного линеаментного анализа, в том числе, в составе геоинформационных систем. Эти программы часто используют различающиеся алгоритмы обработки изображения и разнятся степенью интерактивности. В этой связи совершенно необходимым представляется параметризация процессов дешифрирования, позволяющая интерпретировать результаты, полученные при обработке изображений, в стандартных терминах строения реальной геолого-геофизической среды.
В данной работе рассматривается исследование рисунка (текстуры) растровых изображений (точнее, только ориентационных свойств рисунка) для

Таким образом, в программном пакете ЬЕ88А при статистическом подходе анализируются только ориентировки. Поле ориентировок характеризует наличие и направление перепадов яркостей на исходном изображении. В анализе предусмотрено получение в скользящем окне следующих характеристик: Ь - суммарная длина (плотность), /, - плотность штрихов в 1-том секторе направлений, иногда используется дисперсия по направлениям
а-2 = (/. --)2, где N - число секторов (принимает значение от 2 до 14).

Наиболее важными характеристиками в угловой статистике являются приведенная результирующая длина II и средний угол а [ 1 ]. Величина Я - это векторная сумма, нормированная на общую плотность, а - ориентировка векторной суммы. Поскольку для линеаментов определено только простирание, то углы ср и <р + 180° не различаются (это ориентировки или оси в терминологии некоторых англоязычных авторов), коэффициент Я без специальных преобразований вычислять нельзя, результат будет неустойчив относительно выбора начала отсчета углов. Такие преобразования рекомендованы в работе [ 88 ] и заключаются в удвоении значения угла.
С учетом этого в пакете ЬЕ88А вычисляются:
где ср - направление 1 -того сектора.
Таким образом, для дискретного изображения используются ориентировки, сгруппированные в сектора, минимальный угловой размер которых тесно связан с размером скользящего «окна», выделяющего штрих (малый линеамент).
Коэффициенты Я и а применяются в геологических исследованиях при описании в скользящем «окне» розы-диа1раммы: Я характеризует ее
«вытянутость», а а - направление этой вытянутости. Кроме перечисленных
(2) и
(3),