基于多源遥感数据西藏山南地区活动断层解译

图1 研究区地质构造简图

Fig.1 Schematic diagram of geological structure in the study area

2 遥感数据源及其预处理

近年来空间信息技术得到飞速发展,可用数据源越来越丰富。本研究共收集Landsat ETM+影像、Sentinel-1雷达影像、GF-2遥感影像和DEM数据等4种多源数据。ETM+全色波段影像空间分辨率为15 m,适合从宏观上研究山南地区活动断层的几何展布和相互之间交接关系; 在Stripmap模式下的Sentinel-1雷达影像空间分辨率为5 m,因其出色的穿透性和全天候特点,用于研究隐伏断层和辅助光学影像中的构造异常信息提取; GF-2遥感影像具有全色1 m的空间分辨率及多光谱4 m的空间分辨率,对地层产状和微地貌有很好的识别效果; 工作区DEM数据空间分辨率为25 m,以便辅助遥感影像进行地貌分析以及断层信息提取,同时将DEM数据与ETM+遥感影像进行融合,获取三维可视化卫星影像,方便从不同角度、不同层次进行活动断层的构造地貌分析。

针对ETM+和GF-2遥感影像,首先,分别进行正射校正、几何纠正、镶嵌、工作区域影像裁剪和简单的去噪、去云处理; 其次,利用ETM+ 数据中6(R),4(G),2(B)波段组合进行假彩色合成,合成图像信息丰富,城镇、土地、山体和水体区别明显,植被表现为绿色,水体为蓝色,山脉、裸土或沙地则为深绿色,居民地、耕田为肉红色。这种波段组合,对内陆湖泊及河流分辨清楚,植被与低山丘陵能明显区分,有利于判读断层构造地貌特征; 再者利用GF-2数据中3(R),2(G),1(B)波段组合进行假彩色合成,合成图像不仅类似于自然色,山脉为棕色,水体为水绿色,彼此区分明显,较为符合人们的视觉习惯,而且有利于判读断层构造地貌特征; 最后,采用HSV(hue-saturation-value)方法进行融合,经过图像增强处理后添加全国地理信息矢量数据进行分析。

针对Sentinel-1雷达影像,首先,对其进行几何纠正、镶嵌、工作区域影像裁剪和lee滤波降噪; 然后,使用标准差拉伸和Gamme拉伸处理,经过拉伸处理后的雷达影像整体信息显示更加清晰,细节丰富; 最后,对可能存在隐伏断裂的区域进行方向滤波,增强特定方向的断裂构造信息,在突出其纹理细节的同时,抑制其他方向的灰度变化,使得滤波后的图像更有利于线性构造的解译^[12]。

分别对光学影像和雷达影像进行图像预处理后,利用不同方法将2类影像进行融合处理,旨在充分利用多源遥感的数据信息。经过多种方法尝试后,选择使用Gram-Schmidt(GS)光谱锐化融合法将2幅影像融合,该方法对数据无波段限制,融合后的新影像保真效果较好。

以雅鲁藏布江断裂中的正走滑断层的典型地貌为例,将Sentinel-1雷达影像和ETM+影像用GS光谱锐化融合效果如图2所示。从图2可以看出,融合后的新影像不仅保持原有影像的光谱信息,同时边缘信息清晰,立体感更强,影像对比度明显增强。另外,在断裂出露地表两侧地貌特征存在差异的地区,以遥感影像加DEM的三维显示方式,可以直观地分析构造格局、断裂的空间展布及地形地貌等。

图2

图2 GS光谱锐化融合

Fig.2 Gram-Schmidt spectral sharpening

3 活动断层综合遥感解译

3.1 研究区解译标志

3.1.1 线性构造地貌

活动断层是典型的线性构造,由断层活动引起或改变了周围一系列地貌。这些独特的地貌正是活动断层解译的重要标志。研究区内较为典型的活动断层遥感影像识别标志有: ①被活动断层穿过而发生错动的地貌要素,如被错动的山脊、被错断的阶地等; ②由于活动断层错动而形成的构造地貌,如断层三角面、断层崖和拉分盆地等; ③因活动断层运动许多微地貌呈线状排列,如呈线状分布的断陷盆地、垄岗地形和串珠状湖泊等,如图3所示。

图3

图3 线状构造解译标志

Fig.3 Remote sensing interpretation marks of active fault

3.1.2 水系变动

水系的类型、疏密和流向等特点受断裂、线性构造的影响和控制比较明显。垂直差异错动显著的活动断层两侧常常呈现不同的水系形式,而且活动断层即为2种水系形式的转折点: 在上升盘,水系形式一般呈深切的树枝状水系或格子状水系; 在相对下降盘,一般形成了浅切割的树枝状水系、平行状水系、羽状水系或扇形水系; 此外,不对称平行状、不对称树枝状和帚状水系等都是由于断裂的垂直差异错动所引起的^[12,13,14]。在图3(c)中,水系、冲沟的直角弯曲、同步扭动拐弯以及线性水体边界突然中断等水系异常标志在遥感影像中往往清晰易判读,是活动断层解译的典型标志。

3.1.3 色调差异

活动断层错动促使线性构造界面两侧地质体发生差异性变化,而不同的地物具有不同的波谱响应特征,反映到遥感影像上就会具有不同的灰度差异。地层差异、地层含水性发生变化、上覆第四纪地层厚度变化和植被生长变化等都会在遥感影像上产生不同的色调差异。在图3(d)中,可能由地层含水性差异造成的色调差异就是解译活动断层的标志之一。

3.2 多源遥感数据解译

根据上述遥感解译标志对研究区进行解译,并对遥感图像中疑似断层和隐伏活动断层进行多种图像增强处理实验,最后基于最优实验结果进行综合解译。该区共解译出主要活动断裂带4条,分别为: 雅鲁藏布江断裂带、札达—拉孜—邛多江断裂带、桑日—错那断裂带和达吉岭—昂仁—仁布断裂带。

3.2.1 雅鲁藏布江断裂带

雅鲁藏布江断裂带(F1)为雅鲁藏布江断裂中段(米林—仲巴段),为仁布镇以东,朗镇以西区域,走向为EW,在研究区内长度约330 km。在该断裂带活动断层以正断层为主(图4(a)),图像增强后尤以加查县地区的断层崖现象最为明显(图4(b))。

图4

图4 雅鲁藏布江断裂带加查县附近断层三维遥感影像

Fig.4 3D remote sensing image and fault scarps near Gyaca County in the Yarlung Zangbo River fault

在图4(a)上,活动断层线性特征清晰,可以直观地定位活动断层位置基本沿着雅鲁藏布江两岸展布。经过ETM+影像和Sentinel-1雷达影像的融合处理后,新图像更能立体地突出加查县附近断层崖的地貌特征,而这种典型地貌则更加方便于判断雅鲁藏布江断裂的断层性质(图4(b))。

3.2.2 札达—拉孜—邛多江断裂带

札达—拉孜—邛多江断裂带(F2)走向近WNW向,在研究区内长度约220 km,为左旋走滑断层。断裂两侧地貌差异显著(图5(a)),在影像上线性痕迹清楚,沿断裂可见被左旋错断的山脊和水系。在图5(b)中,活动断层将该地区的山脊和河流左旋错动,明晰了札达—拉孜—邛多江断裂带的属性; 在图5(c)中,该地区的河道明显呈90°拐折,为活动断层遥感解译的典型标志,多次错动的水系表明该地区活动断层在第四纪还多次活动。

图5

图5 札达—拉孜—邛多江断裂带三维遥感影像及断层左旋错断山脊和水系

Fig.5 3D remote sensing image and sinistral faulted ridges and water of Zanda-Lhaze-Qiongduojiang fault

3.2.3 桑日—错那断裂带

桑日—错那断裂带(F3)总体走向为近NW的波状,在研究区内长度约120 km,断层运动性质为右旋走滑,局部发育有正断层(图6(a))。

图6

图6 桑日—错那断裂带三维遥感影像及被错动的湖泊和山脊

Fig.6 3D remote sensing image and dextra faulted lakes and ridges of Sangri-Cona fault

在图6(a)上,活动断层线性特征明显,断裂南北两侧地貌和地势差异明显,南侧山地明显低于北侧,可以明显看到断层三角面的存在。在图6(b)ETM+影像中可以明显分辨出湖泊和山脊被右旋错动,但不能明显辨识断层三角面是否存在; 在图6(c)中,经过图像融合后,新图像保留了Sentinel-1雷达图像和ETM+图像各自的优势,同时弱化了各自的缺点,易于活动断层遥感解译。

3.2.4 达吉岭—昂仁—仁布断裂带

达吉岭—昂仁—仁布断裂带(F4)走向由EN向转为EW,在研究区内长度约64 km,断层运动性质为逆断层。断层位置确定如图7所示。

图7

图7 断层位置确定

Fig.7 Determination of fault location

在图7(a)上线性特征明显,沿断裂有洪积扇呈线性分布; 在图7(b)中,多处因挤压形成的垄岗状地貌成线性排列; 在图7(c)中,通过对该区的Sentinel-1雷达影像进行90°方向滤波能清晰辨识出活动断层的位置。但是,在图7(a)和图7(b)的ETM+遥感影像中活动断层两侧色调均存在明显差别,推测可能是由于两侧地层含水性及岩性差异造成的。

4 解译结果及分析

4.1 遥感解译结果

利用多源遥感数据,从多尺度解译研究区活动断层并提取其构造信息(表1),结合前人研究给出了解译断层在ETM+遥感影像上的几何展布情况。

表1 研究区主要活动断层解译

Tab.1 Interpretation of active faults in the study area

序号	编号	断层名称	走向	性质		长度/km
1	F1	雅鲁藏布江断裂带	EW	正断层	南倾	330
2	F2	札达—拉孜—邛多江断裂带	近WNW	走滑断层	左旋	220
3	F3	桑日—错那断裂带	总体为近NW的波状	走滑断层	右旋,部分区域发育有正断层	120
4	F4	达吉岭—昂仁—仁布断裂带	EN转EW	逆断层	部分区域为隐伏断层,南倾	64

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研究区活断层遥感解译结果(图8)在遥感图像表现出由紧闭的EW向线性构造和近NS向正断裂性质的地堑组成矩形网格,整体符合前人研究成果,并验证了其结论: 持续的自南向北的板块挤压作用,使青藏高原内“刚性”块体发生弹性构造变形,产生EW向逆冲断裂和NS向张性断裂^[8,15]。雅鲁藏布江缝合带被达吉岭—昂仁—仁布—朗县—墨脱断裂带和仲巴—拉孜—邛多江断裂带限制^[16]。

图8

图8 研究区活动断层遥感解译(ETM+)

Fig.8 Remote sensing interpretation of active faults in the study area(ETM+)

4.2 遥感解译结果分析

4.2.1 活动断层的交切关系

1)从遥感图像上来看,桑日—错那断裂带中因地层错动而产生的构造地貌最为清晰,易分辨,所以桑日—错那断裂带中的活动断层形成时间较其他3条断裂带更晚; 在图8中能明显分辨出桑日—错那断裂带中有近EW向活动断层存在。

2)雅鲁藏布江断裂带与桑日—错那断裂带接触的部分,其走向无明显改变,这说明此处桑日—错那断裂带未能影响雅鲁藏布江断裂带。

3)在桑日—错那断裂带中未发现其被札达—拉孜—邛多江断裂带横穿的痕迹; 同时,整体近EW走向的札达—拉孜—邛多江断裂带与桑日—错那断裂带西边界相交接的区域,其走向发生大角度的剧烈变化,从以上遥感图像解译结果上来看,札达—拉孜—邛多江断裂带被桑日—错那断裂带拉开。

4.2.2 活动断层运动学分析

研究区内主要活动断层交切关系如图9所示。

图9

图9 研究区内主要活动断层交切关系

Fig.9 Active faults’contact relation in the study area

通过分析图9,提取雅鲁藏布江断裂带活动断层遥感解译标志a₃中的左旋滑移量b₁约840 m; 提取桑日—错那断裂带活动断层遥感解译标志a₇中的右旋滑移量b₂约2 600 m,可知

(1)

b_{2} / b_{1} \approx 3

。

然后,以雅鲁藏布江缝合带中线为x轴,桑日—错那断裂带中线为y轴,交点A为坐标原点,建立直角坐标系; 将在图9中,作用于a₃区域,形成了左旋滑移量b₁的剪切力命名为f₂,作用于a₇区域形成右旋滑移量b₂的剪切力命名为f₃; 最后,根据式(1)将f₃与f₂以3∶1的形式定性表示在坐标系中,f₃与f₂的合力f₁方向大致为NE向。水平合力f₁的方向不仅与GPS观测到地壳运动矢量的方向大体相符,还很好地解释了拉分盆地的受力情况,如图10所示。

图10

图10 拉分盆地受力分析(ETM+)

Fig.10 Force analysis of pull apart basin(ETM+)

从图10中可以看出,将f₁分别沿盆地东边界(图9 a₄)的方向与垂直东边界的方向分解为f₄和f₅; f₅对盆地东边界的拉张作用使得其具有正断层性质; 同时f₄对盆地东边界的右旋剪切作用使得其具有右旋走滑断层的性质,这种受力分析模式与活动断层的遥感解译结果(图6)中右旋走滑正断层相符合。

印度板块对青藏高原的持续且强烈地推挤是研究区内构造现象的主要动力来源,同时也是f₁的来源。在这种作用力下,青藏高原通过发生在块体边界运动和内部各种方式的构造变形来调节自身的形态轮廓; f₁的EW向拉张分量不仅是板块间直接碰撞产生的,同时也是本区域地壳物质在印度板块推挤下和周边刚性地块阻挡下,围绕东构造结发生顺时针旋转,向东挤出时产生的^[8,15,17-18]。

5 结论

1)中等空间分辨率的ETM+数据不仅可以宏观把握区域构造展布,还可以与Sentinel-1雷达影像相融合,新融合影像不仅保持原有影像的光谱信息,同时边缘信息清晰,立体感更强,图像对比度明显增高,可以大大提高活动断层解译的准确率。

2)利用高分二号高空间分辨率数据可以解译活动断层的微地貌特征,降低活动断层遥感解译的多解性与可疑性,对进一步解译活动断层及确定构造性质有一定的辅助作用。

3)DEM数据与ETM+遥感影像融合获取的三维可视化卫星影像,方便从不同角度、不同层次进行活动断层的构造地貌分析。

4)结合研究区的大地构造背景及应力模式,辅助研究活动断层运动性质。同时,活动断层遥感图像解译也反过来辅助对研究区构造运动的研究。

研究结果表明,多源遥感数据的综合利用不仅能摆脱单一遥感数据空间分辨率固定的局限性,还能充分发挥不同传感器各自的优势,是活动断层遥感研究的未来趋势。但是,本项研究工作仅从活动断层的遥感图像解译方面展开,活动断层准确产状信息以及运动信息还需要进一步结合地球物理反演工作和野外调查来深化研究。

参考文献

原文顺序

文献年度倒序

文中引用次数倒序

被引期刊影响因子

[1]

郭慧, 王鑫 .

河北隆尧现今地裂缝与1966年邢台地震关系

[J]. 华北地震科学, 2017,35(1):10-16.

Guo

, Wang

Relationship between the present-day ground fissure in Hebei Longyao and the 1966 Xingtai earthquake

[J]. North China Earthquake Sciences, 2017,35(1):10-16.

[2]

郭慧, 江娃利, 谢新生 .

1976年唐山M_s7.8地震乐亭—滦南地区NW向地裂缝带赵滩点位调查

[J]. 地震学报, 2016,38(4):644-655.

Guo

, Jiang W

, Xie X

Investigation on Zhaotan site in NW-trending ground fissure zone of 1976 M_s7.8 Tangshan earthquake in Laoting-Luannan region

[J]. Acta Seismologica Sinica, 2016,38(4):644-655.

[3]

徐锡伟, 闻学泽, 叶建青 , 等.

汶川M_s8.0地震地表破裂带及其发震构造

[J]. 地震地质, 2008,30(3):597-629.

Magsci [本文引用: 2]

震后应急野外考察表明,2008年5月12日汶川<i>M</i><sub>S</sub>8.0地震在青藏高原东缘龙门山推覆构造带上同时使北川-映秀断裂和灌县-江油断裂两条倾向NW的叠瓦状逆断层发生地表破裂。其中,沿北川-映秀断裂展布的地表破裂带长约240km,以兼有右旋走滑分量的逆断层型破裂为主,最大垂直位移6.2m,最大右旋走滑位移4.9m;沿灌县-江油断裂连续展布的地表破裂带长约72km,最长可达90km,为典型的纯逆断层型地表破裂,最大垂直位移3.5m;另外,在上述两条地表破裂带西部还发育着1条NW向带有逆冲垂直分量、左旋走滑性质的小鱼洞地表破裂带,长约6km。这一地表破裂样式是近期发生的特大地震中结构最复杂的一次逆断层型地表破裂,地表破裂的长度也最长。利用已有的石油地震剖面,结合余震分布和地表破裂带特征等资料构建的三维发震构造模型表明,龙门山推覆构造带现今和第四纪时期以地壳缩短为主,斜滑逆冲型地震表明青藏高原中东部的水平运动在华南地块与巴颜喀拉地块之间的龙门山推覆构造带上转化为地壳的缩短和隆升。

Xu X

, Wen X

, Ye J

, et al.

The M_s8.0 Wenchuan earth-quake surface ruptures and its seismogenic structure

[J]. Seismology and Geology, 2008,30(3):597-629.

Magsci [本文引用: 2]

[4]

张建毅, 薄景山, 袁一凡 , 等.

活动断层及其避让距离研究综述

[J]. 自然灾害学报, 2012,21(2):9-18.

Zhang J

, Bo J

, Yuan Y

, et al.

Review of research on active fault and its setback

[J]. Journal of Natural Disasters, 2012,21(2):9-18.

[5]

谢广林

. 中国活动断裂遥感信息分析[M]. 北京: 地震出版社, 2000, 1-18.

Xie G

, Remote sensing information analysis of active faults in China[M]. Beijing: Seismological Press, 2000, 1-18.

[6]

邓起东

活动断层的研究进展与方向

[M] //国家地震局地质研究所.活动断层研究(1).北京: 地震出版社, 1991, 1-6.

Deng Q

Research progress and direction of active faults

[M] //Institute of Geology, China Earthquake Administration.Research of Active Faults(1).Beijing:Seismological Press, 1991, 1-6.

[7]

赵福岳, 张瑞江, 陈华 , 等.

青藏高原隆升的生态地质环境响应遥感研究

[J]. 国土资源遥感, 2012,24(3):116-121.doi: 10.6046/gtzyyg.2012.03.21.

URL Magsci [本文引用: 2]

青藏高原的快速隆升,不仅改变了原有的地貌形态,而且还改变了构造格局、河流走向、亚洲季风和大气环流等。以全国生态地质环境遥感调查与监测成果为基础,从青藏高原隆升的角度出发,系统分析了高原生态地质环境特征、高原生态地质环境响应与规律。研究结果表明: 青藏高原地质环境是控制青藏高原及其周边地区生态环境形成、发展与演化的基础; 青藏高原的快速隆升为现代冰川发育、荒漠化、地质灾害等的发生提供了外力因素; 青藏高原气候环境是我国生态环境变化的重要动力来源; 人类活动对青藏高原及其周边地区起到了催化剂作用。

Zhao F

, Zhang R

, Chen

, et al.

Study of Qinghai-Tibet Plateau uplift response to eco-geological environment based on remote sensing

[J]. Remote Sensing for Land and Resources, 2012,24(3):116-121.doi: 10.6046/gtzyyg.2012.03.21.

Magsci [本文引用: 2]

[8]

朱菲菲

. 雅鲁藏布江中游谢通门南北向活动断层带特征及工程效应研究[D]. 成都:成都理工大学, 2008.

[本文引用: 3]

Zhu F

. The research of the North-South active fault belt in Xiatongmoin in the middle reaches of the Yarlung Zangbo River and effection engineering[D]. Chengdu:Chengdu University of Technology, 2008.

[本文引用: 3]

[9]

王瑜, 李齐, 万景林 , 等.

西藏南部地区南北向构造的形成及动力学探讨

[J]. 地震地质, 2000,22:117-124.

Wang

, Li

, Wan J

, et al.

Formation and dynamic analysis of NS trending structures in southern Tibet

[J]. Seismology and Geology, 2000,22:117-124.

[10]

Yin

Cenozoic tectonic evolution of Asia:A preliminary synjournal

[J]. Tectonophysics, 2010,488(1):293-325.

DOI:10.1016/j.tecto.2009.06.002 URL [本文引用: 1]

Asia has been a major testing ground for various competing models of continental deformation due to its relatively well-understood plate boundary conditions in the Cenozoic, exceptional exposure of active structures, and strain distribution, and widespread syn-collisional igneous activity as a proxy for the thermal state of the mantle and crust. Two Cenozoic orogens dominate the continent: the Himalayan–Tibetan orogen in the east induced by the India–Asia collision and the Turkish–Iranian–Caucasus orogen in the west induced by the Arabia–Asia collision. The development of the two orogens was accomplished by shortening in the early stage followed by strike-slip faulting and extension in the late stage. In the Himalayan–Tibetan orogen, shortening across two discrete thrust belts at 55–3002Ma in southern and northern Tibet created a large intracontinental basin (the Paleo-Qaidam basin) in between. Subsequent crustal thickening and a possible thermal event in the mantle (e.g., convective removal of central Tibetan mantle lithosphere) may have raised the elevation of this early intra-plateau basin up to ~ 2–3 km to its current height. Collision between India and Asia also caused lateral extrusion of southeast Asia between 3202Ma and 1702Ma. The latest stage of the India–Asia collision was expressed by north-trending rifting and the development of trench-facing V-shaped conjugate strike-slip faults in central Mongolia, central Tibet, eastern Afghanistan and southeast Asia. In the Turkish–Iranian–Caucasus orogen, early crustal thickening in the orogenic interior began at or prior to 30–2002Ma. This style of deformation was replaced by strike-slip faulting at ~ 15–502Ma associated with further northward penetration of Arabia into Asia, westward extrusion of the Anatolia/Turkey block, and rapid extension across the Sea of Crete and Sea of Aegean. The late stage extension in both orogens was locally related to extensional core-complex development. The continental-margin extension of east Asia was developed in two stages: initially in a widely distributed zone that has an east-west width of 500–80002km during 65–3502Ma, which was followed by localized extension and opening of back-arc basins associated with the development of spreading centers at 32–1702Ma (e.g., Japan Sea or East Korea Sea, Bohai Bay, and South China Sea). Opening of the back-arc basins could be induced by (1) rapid eastward migration of the western Pacific trench system or (2) oblique subduction of Pacific plate beneath Asia that had produced a series of en echelon right-slip primary shear zones linking with back-arc spreading centers oriented obliquely to the strike of the nearby trench. Since ~ 1502Ma, the eastern margin of Asia became contractional in the east–west direction, as indicated by the collapse of back-arc basins in the western Pacific and the development of fold-thrust belts along the eastern continental margin. Coeval with the contraction is widespread east–west extension in Siberia, North China, and the Tibetan plateau. The above observations can be explained by a change in boundary condition along the eastern margin of Asia that allowed the thickened Asian continent to spread eastward, causing east-west extension in its trailing edge and east-west compression in its leading edge. In west Asia, continental-margin extension started at about 25–2002Ma in the Aegean and Cretan regions, which was associated with a rapid southward retreat of the Hellenic arc. The complex evolution of Cenozoic deformation in Asia may be explained by a combined effect of temporal changes in plate boundary conditions, thermal evolution of the upper mantle perturbed by collisional tectonics, and the built-up of gravitational energy through crustal thickening and thermal heating. Although the past research in Asia has treated the India–Asia and Arabia–Asia convergence as separate collisional processes, their interaction may have controlled the far-field Cenozoic deformation in Asia. The most pronounced result of this interaction is the creation of a northeast-trending 300–400-km wide and > 1500-km long zone of northwest-striking right-slip faults, which extends from the Zagros thrust belt in the south to western Mongolia in the north and links with the active Tian Shan and Altai Shan intracontinental orogens. Cenozoic deformation and coeval igneous activity spatially overlap with one another in the Himalayan–Tibetan and Turkish–Iranian–Caucasus orogens. A large Cenozoic magmatic gap exists between Tibet in the south and Mongolia in the north where Cenozoic deformation has not been associated with any coeval igneous activity. Finally, Cenozoic igneous activity is always associated with Jurassic–Cretaceous magmatic arcs, suggesting a causal relationship between the early arc magmatism and later syn-collisional magmatism.

[11]

潘桂棠, 丁俊, 姚东生 , 等. 青藏高原及邻区地质图说明书(1∶1 500 000)[M]. 成都: 成都地图出版社, 2004: 1-47.

Pan G

, Ding

, Yao D

, et al. Instructions of the Qinghai-Tibet Plateau and Adjacent Area Geological Map(1∶1 500 000)[M]. Chengdu: Chengdu Cartographic Publishing House, 2004: 1-47.

DOI:10.3969/j.issn.1673-8047.2012.01.004 URL [本文引用: 2]

[12]

刘智荣, 黄静宜, 白相东 .

银川活动断层卫星遥感图像解译

[J]. 防灾科技学院学报, 2012,14(1):17-25.

采用对地表具有一定穿透能力的合成孔径雷达数据（ENVISAT ASAR）和光谱信息丰富的常规光学遥感数据（Landsat-7 ETM）作为主要数据源,综合了雷达遥感与光学遥感的成像优势,利用图像预处理、图像增强处理与多源遥感信息融合突出了银川研究区的活动断裂遥感影像特征。根据活动断层遥感解译标志,共解译出8条主要活动断层,分别为银川-平罗断裂、芦花台断裂、镇北堡断裂、黄河-灵武断裂、贺兰山东麓断裂带、黎家新庄-南泉子断裂、三关口断裂与青铜峡断裂,并对其影像特征与空间分布规律进行详细分析。银川活动断裂的解译分析为该地区的地震安全性评价与地震活动性分析奠定了基础。

Liu Z

, Huang J

, Bai X

Interpretation and analysis of the Yinchuan active faults based on satellite remote sensing images

[J]. Journal of Institute of Disaster Prevention, 2012,14(1):17-25.

DOI:10.3969/j.issn.1005-586X.2002.02.003 URL [本文引用: 1]

[13]

郑文俊, 郭华, 袁道阳 , 等.

遥感影像信息在活动断层研究中的应用

[J]. 高原地震, 2002,14(2), 15-21.

遥感图像不仅从宏观上展现了活动断裂与其它活动构造的影像全貌,而且直观地揭示了活动断裂的影像信息,为分析断裂的活动状态及其与地震活动的相关性,为识别发震构造与强震的孕育地段提供了丰富的信息.而遥感技术方法本身的优势,又使得遥感构造研究具有了视域开阔、信息丰富直观、处理方法多样、易于综合分析、获取成果迅速等特点.从直观上讲,活动断裂遥感影像标志主要有色调、构造形态、断层三角面、地貌及水系等几个方面,归纳起来主要是垂直错动标志和水平错动标志.从多方面总结了活动断裂在遥感影像上的表现特征和识别标志,并为今后活动断裂以及地震研究中遥感影像信息的应用提出了一些有效方法和途径.

Zheng W

, Guo

, Yuan D

, et al.

Application of remote sensing image information in the research of active faults

[J]. Earthquake Research in Plateau, 2002,14(2), 15-21.

[14]

张景发, 姜文亮, 田甜 , 等.

活动断层调查中的高分辨率遥感技术应用方法研究

[J]. 地震学报, 2016,38(3):386-398.

DOI:10.11939/jass.2016.03.006 URL [本文引用: 1]

本文系统分析了高分辨率遥感在活动断裂调查中应用的技术现状、工作流程,梳理了各类遥感数据的要求、适用条件和处理方法,总结了活动断裂的遥感解译方法、解译要素和测量参数,并通过实例解析了一些典型的断错地貌,给出了相应的遥感特征.基于资源三号卫星的立体像对和影像,判读了大青山活动断裂的几何特征和活动特性.结果表明:人工改造较大的地区宜收集早期遥感影像,利用不同波段间地物光谱的差异来增强隐伏活动断裂的信息,使用空间增强方法来识别断层陡坎等线性构造;雷达数据多极化分解是检测隐伏构造信息的有效方法;由宏观信息向局部信息追踪是活动断裂解译的有效途径;将遥感影像与数字高程模型(DEM)联合可进行活动断层参数的高精度测量.本文结果可为活动断裂大比例尺、定量调查提供参考.

Zhang J

, Jiang W

, Tian

, et al.

High resolution remote sensing application research in active fault surveying

[J]. Acta Seismologica Sinica, 2016,38(3):386-398.

[15]

张培震, 王琪, 马宗晋 .

中国大陆现今构造运动的GPS速度场与活动地块

[J]. 地学前缘, 2002,9(2):430-441.

Zhang P

, Wang

, Ma Z

GPS velocity field and active crustal blocks of contemporary tectonic deformation in continental China

[J]. Earth Science Frontiers, 2002,9(2):430-441.

[16]

刘小汉, 琚宜太, 韦利杰 , 等.

再论雅鲁藏布江缝合带构造模型

[J]. 中国科学( D辑), 2009,39(4):448-463.

Liu X

, Qu Y

, Wei L

, et al.

The discussion again of Yarlung Zangbo Suture Zone’s structural model

[J]. Science China Earth Sciences, 2009,39(4):448-463.

DOI:10.3969/j.issn.1000-8527.2003.01.001 URL [本文引用: 1]

[17]

贺日政, 高锐 .

西藏高原南北向裂谷研究意义

[J]. 地球物理学进展, 2003,18(1):35-43.

DOI:10.3969/j.issn.1004-2903.2003.01.006 URL Magsci [本文引用: 1]

强烈遭受南北向挤压下的西藏高原上却发育了大量的正在活动着的东西向伸展构造,即裂谷系.特别是在挤压力最为集中的喜马拉雅碰撞弧的前方,拉萨地体内发育了大规模、有规律排列的近南北向裂谷系.目前,在拉萨地体内,开展了大量的地球物理探测和地质研究工作,如亚东-格尔木地学断面,INDETPH,中法合作项目等.鉴于当时的认识和科学研究目标,这些成果并没有把所有的裂谷系所发育的环境作为一个整体去研究.因此,裂谷系的深部过程及其原由还是知之甚少.本文在总结前人研究成果的基础上认为,从整个岩石圈流变学结构去研究藏南近南北向裂谷系将有助于去认识其产生这些裂谷系的深部动力学过程,进而能够更好地去认识西藏高原隆升的地球动力学过程.

He R

, Gao

Some significances of studying north-southern rift in Tibet Plateau

[J]. Progress in Geophysics, 2003,18(1):35-43.

Magsci [本文引用: 1]

[18]

吴珍汉, 叶培盛, 吴中海 , 等.

青藏铁路沿线断裂活动的灾害效应

[J]. 现代地质, 2003,17(1):1-7.

青藏铁路沿线发育大量不同方向、不同性质、不同类型和不同规模的活动断裂.这些活动断裂对地震分布具有显著的控制作用,形成了12条区域性地震构造带.一些重要的活动断裂的平均运动速度达4～15 mm/a,能够孕育6～7级以上的强烈地震,导致严重的地震灾害.在青藏高原北部常年冻土区,断裂活动不仅导致路基变形、路面破裂和工程破坏,还诱发不均匀冻胀、构造裂缝和移动冰丘等地质灾害,对青藏铁路、青藏公路和输油管道等线路的工程安全产生不良影响.断裂蠕滑运动与地下水活动、不均匀冻胀的耦合效应使青藏公路安多段路基松动和路面强烈变形,对青藏铁路的工程安全造成潜在威胁.

Wu Z

, Ye P

, Wu Z

, et al.

Hazard effects of active faulting along the Golmud-Lhasa railway across the Tibetan Plateau

[J]. Geoscience, 2003,17(1):1-7.