地质遥感分析方法-岩性遥感解译
遥感地质解译
遥感解译习题1.遥感地质学的主要研究内容？遥感地质学指主要研究地球上各种地质体和各种地质现象，根据和利用地质体的电磁波谱特征，借助先进的遥感科学技术。
从各种载着地物电磁辐射特征的遥感资料中提取地质信息，以达到宏观、准确、快速的研究地质体和地质现象的目的，在地质与成矿理论指导下,研究如何应用遥感技术进行地质与矿产资源调查研究的学科。
是遥感技术与地球科学结合的一门边缘学科。
研究对象和目的：对象:地球表面和表层地质体(岩石、构造)；目的:有效识别地质体的物性与运动状态，服务区域地质调查、地质构造研究、矿产资源勘查、环境与灾害地质监测等工作其主要研究内容是：1、各类地质体的电磁辐射(反射、吸收、发射)特征及其测试、分析与应用；2、遥感图像的地质解译与编图；3、遥感数字资料的地学信息提取原理与方法；4、遥感技术在地质各个领域的具体应用和实效评价2.遥感图像地学信息解译主要内容有哪些？答：地学解译是从遥感图像上获取目标地物信息的过程具体是指解读人员通过应用各种解译技术和方法在遥感图像上识别出地质体、地质现象的物性和运动特点测算出某种数量指标的过程。
其原则应采用由已知到未知、从区域到局部、先易后难、由宏观到微观、从总体到个别、从定性到定量、循序渐进的方法。
其解译的主要内容如下：遥感地质岩性解译通过已知相关资料中的波谱与空间信息特征判断地表的岩石产出特点和物性。
主要包括三大岩类：岩浆岩、沉积岩、变质岩。
解译标志有以下：色调、亮度、形态。
主要的解译方法：1.利用增强变换处理提取岩性信息采用增强处理方法提取色调信息，可以扩大不同岩性的灰度差别，突出目标信息和改善图像效果，提高解译标志的判别能力。
常用的遥感图像增强方法有反差扩展、去相关拉伸、彩色融合、运算增强、变换增强等2.利用纹理信息提取岩性信息每个岩性单元的灰度值具有各自不同的空间变化特征是运用纹理进行岩性分类的基础。
常用的纹理信息提取方法有灰度共生矩阵法、小波变换和傅立叶变换等。
地质遥感解译
地质遥感解译地质遥感解译是一种通过遥感技术获取和解读地球表面地质信息的方法。
遥感技术可以利用卫星、飞机等载体获取地球表面的遥感影像，然后通过解译和分析这些影像，得到地质信息，以便对地球表面的地质特征和地质过程进行研究和分析。
地质遥感解译主要依靠遥感影像上的地貌特征、岩石特征、地层变化等信息来进行分析和解读。
通过对遥感影像的观察和分析，可以确定地形起伏、河流分布、山脉走向等地貌特征，可以识别出岩石类型、岩性变化等岩石特征，可以判断地层的厚度、倾角、断层等地层变化。
地质遥感解译在地质勘查、矿产资源调查、环境地质研究等领域具有重要的应用价值。
在地质勘查中，可以通过遥感影像的解译和分析，找到潜在的矿产资源分布区域，提高勘查效率和准确性。
在矿产资源调查中，可以利用遥感影像获取矿床的地质信息，帮助确定矿床的规模、类型和分布。
在环境地质研究中，可以利用遥感影像分析地质灾害和地下水资源的分布情况，为环境保护和资源管理提供科学依据。
地质遥感解译的方法包括目视解译、数字解译和机器学习等。
目视解译是最早也是最常用的解译方法，通过人眼观察遥感影像，根据地物的形状、颜色、纹理等特征进行解读。
数字解译是利用计算机对遥感影像进行数字化处理和分析，提取出地物的特征和信息。
机器学习是利用计算机算法对大量的遥感影像数据进行训练和学习，以自动识别和分类地物。
在地质遥感解译中，需要考虑遥感影像的分辨率、光谱范围、波段组合等因素。
分辨率决定了遥感影像能够显示的最小地物的大小，分辨率越高，可以显示的地物越小。
光谱范围和波段组合决定了遥感影像能够捕捉到的地物的光谱特征，不同的地物在不同的波段上具有不同的光谱反射特征，可以通过分析这些特征来识别和分类地物。
地质遥感解译是一种重要的地质研究方法，通过遥感技术获取和解读地球表面地质信息，可以为地质勘查、矿产资源调查、环境地质研究等提供科学依据。
地质遥感解译的方法包括目视解译、数字解译和机器学习，需要考虑遥感影像的分辨率、光谱范围、波段组合等因素。
地质灾害风险调查评价中遥感解译的方法
一、1:50000地质灾害风险调查评价地质灾害调查评价是地质灾害防治工作的基础，2005年以来部署实施了县（市、区）1∶50 000地质灾害较详细调查，共查明地质灾害及隐患点28.6万处，建立了全国地质灾害信息系统。
通过分阶段、递进式的调查，摸清了我国地质灾害基本状况，为最大限度地减少人员伤亡和财产损失发挥了重要作用。
目前，湖北、广西等省正在开展以孕灾主控地质条件和地质灾害隐患判识为主的1:50 000地质灾害风险调查评价，湖南省进一步推进1:10000地质灾害风险调查评价，深化地质灾害早期识别、形成机理和规律认识，总结成灾模式，开展不同层次地质灾害风险区划，提出综合防治对策建议，为地质灾害防治管理提供基础依据。
二、地质灾害风险调查评价遥感方法对比积极采用遥感、无人机、激光雷达等新技术，提升调查信息获取效率和精度，促进技术与方法融合，助力1:50000地质灾害风险调查。
根据调查区实际情况选择卫星遥感技术方法，分析地质灾害类型、边界条件、变形特征、分布发育规律等，初步圈定地表变形区和地质灾害隐患。
选取重点调查区的典型地质灾害体，采用无人机倾斜摄影或激光雷达等方式，对地质体进行全面的数据获取和三维分析，精细剖析灾害形成机理和发生发展规律，总结成灾模式。
对比分析不同类型的数据特点及在地质灾害风险调查评价中的应用，善图科技推荐的数据类型如表1。
总体来看，卫星遥感相对无人机航空遥感，激光雷达等技术，价格要低廉，实用性较强，其中，采用国产高分一号开展一般调查区1:50000比例尺的遥感调查，国产高分二号开展重点调查区1:10000比例尺的的遥感调查性价比最高。
新技术方面，采用合成孔径雷达干涉测量InSAR，有利于大范围连续跟踪地表微小形变，成果直观，但价格高，解译难度大。
采用激光雷达测量（LiDAR），能有效识别山体损伤和松散堆积体等隐蔽性灾害，但数据处理难度大，成本高。
采用无人机航拍越来越普遍，能快速获取清晰度高，大比例尺的地面可见光数据，资料直观，数据处理相对容易，成本高于高分辨率卫星数据但低于激光雷达数据。
遥感地质解译方法浅析
节。本次解译工作采用的工作手图为 １ ： １ ０ 万Ｔ Ｍ影像 大量 细条状 灰黑 色 的影 纹 ， 这些 灰黑 色影纹 大多呈 透 图。工作方法是： 根据不同的岩石 、 地层 、 岩浆岩 、 构造 镜状或细脉状近东西向平行分布 ， 条带状纹理发育。 等 地质 影像 特征 ， 总结各 地质 单元 的遥感 地 质解译 特 山脊形态多为浑圆状 一 半浑圆状 ， 水系不发育。岩Ｉ 生 ： 主 征， 在此基础 上建立调查 区遥感地质解译 标志 、 布署 解 要为 中 一 厚 层状石英砂 岩 、 长石石英砂岩夹粉砂质细砂 译路线、 填写解译点影像特征卡片、 总结区域（ １ ： １ ０ 万） 岩、 大理岩化灰岩 、 硅质岩 以及少量脉状 、 透镜状分布 的 遥感解译特征 ， 最后对解译情况进行野外实地验证 。 基Ｉ 生 火山岩。与相邻地层界线明显， 常为构造接触， 地层 工作原则 ： 解译路线布置在实际地质调查路线之间， 遥 间多发育线状影像 ， 使得地层多被线状影像分割， 呈条块
成制作的 ｌ ： ２ ５ 万￣ ｉ ｄ Ｔ Ｍ影像陶以及相关的 １ ： ｌ Ｏ 万Ｔ Ｍ
像； 其二 是采川荚 陆地＿ ＿ ｌ 星（ Ｐ Ｍ（ ５ 、 ４、 ３ ） ＋ Ｅ Ｔ Ｍ ８ ） 假彩 色合 成； ｌ ｉ ￣ ｉ ｆ
质 解译 ］ 一 作 方法 。
２遥感 地质解译 的丁作方 法
填 图种类一致 或基本 吻合 。
（ ２ ） 石炭纪 一 早二叠世西金乌兰群碎屑岩组（ Ｃ Ｐ 。 Ｘ ） ： 主要分 布于乱泉滩 和黑熊 山南一带 ， 呈近东西 向带状分
调查 区遥 感影像 岩石 一地层单元 的划分是地质解 布 。由于受 到后期构 造作用 的影响 ， Ｔ Ｍ影像 图中显示 浅灰 色调 为主 ， 夹杂 译 填 图的基础 内容 ， 也是 解决遥 感 构造分 析 的关键 环 出条块状分 布的特征 。以灰褐色 、
地质遥感中岩性的识别研究
地质遥感中岩性的识别研究作者：田莉来源：《科技传播》2010年第19期摘要地质遥感的任务是通过遥感影像的解译确定一个地区的岩石性质和地质构造,分析构造运动的状况。
其中岩性的认识是遥感地质解译的基础,本文对地质遥感中岩性的识别进行了研究。
关键词地质遥感;岩石;影像特征中图分类号TP7文献标识码A文章编号1674-6708(2010)28-0220—02在遥感影像上识别岩石的类型必须首先了解不同岩石的反射光谱差别。
以及所引起的影像色调的差异。
同时,由于岩石的形成,在内外应力的共同作用下,组合成不同形状,这也是识别岩石类型的重要标志。
此外,不同岩性上往往形成不同的植被、水系,这也可作为间接的解译标志。
1岩石的反射光谱特征岩石的反射光谱特征与岩石本身的矿物成分和颜色密切相关。
由石英等浅色矿物为主组成的岩石具有较高的光谱反射率,在可见光遥感影像上表现为浅色调。
铁镁质等深色矿物组成的岩石,总体反射率较低,在影像上表现为深色调。
酸性岩类的花岗岩,由于主要含石英、钾长石等浅色矿物,总体反射率较高。
属于基性岩类的玄武岩和橄榄玄武岩由于含有大量的铁镁质暗色矿物,在岩浆岩中反射率最低。
总之,岩浆岩中,随着SiO,的含量的减少和暗色矿物含量的增高,岩石的颜色由浅变深,光谱反射率也随之降低。
其次,岩石光谱反射率受组成岩石的矿物颗粒大小和表面糙度的影响。
矿物颗粒较细,表面比较平滑的岩石,具有较高的反射率。
反之,光谱反射率较低。
岩石表面湿度对反射率也有影响。
一般来说,岩石表面较湿时,颜色变深,反射率降低。
岩石表面风化程度的影响,主要决定于风化物的成分、颗粒大小等因素。
风化物颗粒细时,使覆盖的岩石表面较平滑,若风化物颜色较浅(如SiO2、CaCO3、CaMgO3等),则反射率较高。
如果风化物颗粒粗,使表面粗糙,则会降低反射率。
红砂岩干燥情况下反射率总体高于潮湿时。
由于风化物为CaMgo3,干燥时色调比较浅,反射率高于岩石的新鲜面。
遥感地质解译分析
遥感地质解译分析一、遥感图像地质解译的基本内容包括：①岩性和地层解译。
解译的标本有色调、地貌、水系、植被与土地利用特点等。
②构造解译。
在遥感图像上识别、勾绘和研究各种地质构造形迹的形态、产状、分布规律、组合关系及其成因联系等。
③矿产解译和成矿远景分析。
是一项复杂的综合性解译工作。
在大比例尺图像上有时可以直接判别原生矿体露头、铁帽和采矿遗迹等。
岩性和地层解译和矿产解译和成矿远景分析尚未关注，主要看构造解译。
二、构造解译所谓地质构造是指组成地壳的岩层和岩体在内、外动力地质作用下发生的变形变位，从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等组成地壳的岩层和岩体。
关于从遥感影像上应该解译哪些构造信息，并没有一个确切的标准，都是根据实际项目需求结合遥感图像信息提供量进行适度解译。
根据实际情况，受限于遥感影像的分辨率，节理与劈理等小型构造（一般长为几厘米到几米，宽为几厘米到几十厘米）无法进行识别解译，遥感解译目标应放在中型和大型构造上。
按朱亮璞《遥感地质学》书上章节分类，遥感地质构造解译对象可以有褶皱、断裂及线性构造、环状构造、隐伏构造和活动构造。
关于褶皱：虽然通过目视解译在一定程度上可以识别某些类型的褶皱，但通过查找文献，发现对褶皱进行解译的几乎没有。
图88背斜（图87中的）北翼地层产状影像特征原因是褶皱构造形态表现过于复杂多变且出露形态也不定。
小型褶皱大小可以只有几厘米，大型褶皱尺度规模则可以达到几十上百米，同时因为褶皱大部分都深埋在地底，出露面积较小，而遥感探测技术特点决定其更多的是对地表平面上的地质构造信息的反映，仅通过影像无法真实反映褶皱形态。
图87线性褶皱引起的地层对称展布的影像（Quickbird）特征图中方框自上而下分别为图88、图89、图90的位置图89背斜（图87中的）南翼地层产状影像特征图90背斜（图87中的）核部地层产状影像特征上示褶皱其部分深埋地下，无法在影像上直接勾画其形态。
遥感地质解译实验报告
遥感地质解译实验报告1. 引言遥感技术在地质调查中扮演着重要的角色，它能够通过对地表或大气属性的遥感观测，获取地质信息，提供了一种高效、经济的手段来进行地质解译。
本实验旨在通过遥感图像的解译，来了解地质构造变化的特征。
2. 实验材料和方法2.1 实验材料本实验使用了多光谱遥感影像，该影像覆盖了实验区域的全景。
此外，还使用了地质调查报告，包含地质构造和地质岩性的信息。
2.2 实验方法1. 数据预处理：对遥感影像进行几何校正、辐射定标和大气校正，以获得准确的反射率数据。
2. 生成特征图像：利用波段组合技术生成不同特征的图像，如真彩色图像、假彩色图像、归一化植被指数（NDVI）图像等。
3. 地物提取与解译：通过目视解译或数字图像处理软件进行土地利用与覆盖分类，提取出目标地物。
4. 地质解译：根据地质调查报告中提供的信息，结合特征图像和地物提取结果，进行地质解译。
3. 实验结果与分析3.1 特征图像生成通过对遥感影像进行波段组合，我们生成了真彩色图像、假彩色图像和NDVI 图像。
真彩色图像可以提供直观的显示结果，假彩色图像则能够增强地物的对比度，方便地进行土地利用分类。
NDVI图像能够反映植被的分布情况，用于分析地表植被的生长状况。
3.2 地物提取与分类通过数字图像处理软件，我们对遥感影像进行了目标地物的提取与分类。
根据预先设定的分类标准，我们将影像中的土地利用类型进行了划分，包括农田、城市、水体和植被等。
通过对分类结果的分析，我们发现农田和植被的分布范围相对集中，城市和水体则呈现离散分布的特点。
3.3 地质解译结合地质调查报告中提供的信息和遥感图像的解译结果，我们进行了地质解译。
通过观察遥感图像，我们发现在农田和植被分布区域存在着较多的断层和岩浆活动的迹象。
而在城市和水体区域，则主要是由于人类活动和地质演化导致的地质构造变化。
这些解译结果与地质调查报告中提供的信息相吻合，进一步验证了地质解译的可行性。
勘测师在矿产资源调查和矿产勘探中的地质遥感和遥感解译
勘测师在矿产资源调查和矿产勘探中的地质遥感和遥感解译地质遥感技术自20世纪中期开始广泛应用于矿产资源调查和勘探领域。
随着技术的不断发展，遥感在地质勘探中的作用日益凸显，成为勘测师的重要工具。
本文将探讨勘测师在矿产资源调查和矿产勘探中的地质遥感和遥感解译的相关内容。
一、地质遥感技术简介地质遥感是指利用航空遥感、卫星遥感等遥感技术获取地球表面信息并进行分析和解译的一门学科。
通过获取多光谱、高空间分辨率的遥感影像，勘测师可以获取地球表面的地质信息，如岩石、矿物、构造等。
二、矿产资源调查中的地质遥感应用1. 地质图像解译在矿产资源调查中，地质遥感影像的解译是勘测师的一项重要任务。
通过解译遥感影像中的地质特征，勘测师可以确定潜在的矿产资源分布区域，为后续的勘探工作提供区域指导。
2. 长矿带识别地质遥感可以从大范围上识别出可能存在矿产资源的长矿带。
通过分析遥感影像的红外、短波红外等波段信息，勘测师可以识别出不同类型的岩浆活动带和断裂带，并进一步推断潜在的矿床分布。
3. 矿产勘探目标区划在矿产勘探工作中，合理地划定勘探目标区域是很关键的。
地质遥感技术可以通过分析遥感影像中的地形、植被、水体等特征，帮助勘测师确定最有可能存在矿床的区域，提高勘探的准确性和效率。
三、矿产勘探中的遥感解译应用1. 矿床类型判别地质遥感可以辅助勘测师对矿床类型进行判别。
通过分析遥感影像中的光谱信息和地表特征，勘测师可以判断出不同类型矿床的存在，如金属矿床、非金属矿床等。
2. 矿产资源评估遥感解译在矿产资源评估中扮演着重要的角色。
勘测师可以利用遥感影像来提取矿床的空间分布信息，并结合野外调查和实验数据进行矿产资源的评估，为资源勘探和开发提供科学依据。
3. 矿床成因分析遥感解译在矿床成因分析方面也有广泛应用。
通过分析遥感影像中的构造、断裂、变质带等地质结构特征，勘测师可以推断矿床的形成机制和演化历史，为矿产勘探提供重要的依据。
四、遥感技术面临的挑战和发展趋势1. 高分辨率影像获取随着遥感技术的进步，获取高分辨率的遥感影像变得越来越重要。
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波长
反
μm
射
率
地质体
灰白色花岗岩
0.45 0.42
0.50 0.50
0.55 0.48
0.60 0.54
0.65 0.58
0.70 0.60
0.75 0.61
浅红色花岗岩 0.25
0.24
0.40
0.45
0.47
0.50
0.56
砖红色花岗岩 0.12
0.18
0.17
0.22
0.27
0.25
0.29
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泥岩类
⑴洪水庄组灰色页岩 ⑵长龙山组紫红色页岩 ⑶下马岭组杂色页岩
碳酸盐岩类
⑷景儿峪组灰白色泥灰岩 ⑸寒武系深灰色灰岩
⑹铁岭组灰黑色白云岩 ⑻高于庄组黑灰色白云岩 ⑺雾迷山组灰色灰岩
规律： 1、岩石的本色与铁和粘土含量
有关 含暗色、杂色碎屑矿物多，含
有机质、三价铁、锰的氧化物高， 孔隙和裂隙多，湿度或含水量大
第三部分 岩性解译与编图
岩性解译内容： 1、建立岩性解译标志； 2、解译岩石的物性与类型、产出状态； 3、圈定不同岩性的界线； 4、分析各种岩性展布状况、变化及相互关系。
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遥感图像真实地显示地面各种岩石的色彩与形态 特征，是地质学宏观研究地表岩石分布和地质找矿与 地质制图一种新的信息源。
4、在1.5~2.5μm有 几个吸收谷—特征波谱 （与岩石内铁、碳酸根、
羟基离子及水有关）
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2.35μm CO3216
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（三）变质岩
特征波谱（0.4~2.5μm）主要由铁、锰、 铜等金属离子和羟基、碳酸 根离子及水引起
铁、锰离子导致蓝光波 段曲线斜率增大
由于技术方法本身的局限性、遥感器的灵敏度、 自然界环境条件的千变万化、地质构造破坏、植被与 土壤的掩盖等外界因素的干扰，造成岩性解译标志的 不稳定性。
Hale Waihona Puke 岩性解译难度远大于地貌和构造解译
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“难中有易”—遥感图像具有时空连续 性特点，一种岩石与其它岩石分布区总会有 或明显或隐晦的（微细）影像差异，形成各 具特色的“特征影像块“ —岩类影像特征， 易于区分大类岩石，进而深入“特征影像块 “内，继续细分不同的岩石类型。
—ρ低—色调深
本色浅—ρ高—色调浅
砂岩类
⑼常州沟组浅黄色石英岩
⑽常州沟组褐黄色石英岩
⑾长龙山组灰黑色砂岩 ⑿串岭沟组灰黑色粉砂岩
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2、泥岩、碳酸盐岩、砂岩的ρ均不高(5％~ 35％)，曲线形态相似、无明显的吸收和反射(无 波峰、波谷)，黄红光波(0.6~0.7μm)差异较明显
3、沉积岩中普遍存在的泥质物和碳质物使曲 线平滑，削弱了某些有鉴定意义的特征
岩 类 花岗岩 花岗闪长岩 石英闪长岩 闪长岩 辉长岩 辉绿岩 纯橄榄岩
色率
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16
18
35
35
38
98
反射率 30 ~ 50 15 ~ 30
15 ~ 30 15 ~ 30 10 ~ 15
＞10
反射波谱特性及色调均随岩石化学成分和
矿物组合不同而有规律的变化
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岩性相似的（同类）岩石其反射率和影像色调仍有差别
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沉积岩 基本地质特征 具有层理 影像特征 条带状、条纹状、条带夹条纹状 条带、条纹影像受构造和河流切
割影响会发生变化（直线—折线）
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条带、条纹影像的清晰程度：
一套沉积地层中岩性差异大—条带、条纹清晰 一套沉积地层中岩性差异小—条带、条纹隐晦模 糊
（差异风化）
大比例尺图像上—条带、条纹图形显示明显 小比例尺图像上—条带、条纹不太明显但仍可看 出或由条带缩小为条纹
变质程度越高 原岩图形特征越模糊单调
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三、遥感地层单位与地层划分
遥感资料记录地壳表层各种岩性的波谱与空间信息 对层状岩石分布区: 岩石矿物成分 物理、化学性质不同 色调、地貌、水系、植被…有不同程度差异
这种差异沿岩层展布方向 影像差异
（条带、条纹状图案 条带、条纹状色调带）
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变质岩
总体轮廓保留岩浆岩图形
正 *(大比例尺图像可见)内部由于片理、片麻理或混合
变 质
岩化作用而产生断续细纹或肠状细纹
岩 *内部断裂发育会有格状水系
付 图形仍保留沉积岩基本特征—条带、条纹
变 *在受到强烈褶皱变动时，条带、条纹会显示出高度
质 岩
塑性流动的肠状、飘带状影像
岩性解译出的多是岩类：以某种岩石为 主的岩性组合体
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立足岩石波谱特性 综合利用解译标志和多种解译技术 尽量熟悉地面实况和前人资料 尽量选用多种图像 仔细观察微细差异（异常） 反复实践 积累经验
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一、三大类岩石反射波谱特性及色调特征 （一）岩浆岩
1、岩石成分、结构、构造 化学成分、矿物成分—内因 结构、构造—同类岩石颗粒细的反射率比 粗的高 原生构造、层理、岩层产状、破裂亦影响 岩石反射率
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2、岩石的理化性质 颜色、可溶性、表面粗糙度、湿度
（ρ干＞ρ湿） 3、岩石所处自然地理条件 物理风化为主ρ干冷＞ρ湿热 化学风化为主ρ干冷＜ρ湿热
2.2μm、2.35μm为羟 基、碳酸根离子的强吸收带
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区域变质岩在遥感图像上基本特点： 主要看其原岩特点、变质程度、矿物成分 一般： 正变质岩波谱特性及色调与岩浆岩相似 付变质岩波谱特性及色调与沉积岩相似
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（四）影响岩石反射波谱特性及色调特征的因素
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二、 三大岩类的图形特征(几何特征)
图形和花纹是鉴别不同岩类的最好标志 不易受干扰—同类岩石在各种图像
上图形特征不会改变—植被不能改变沟 谷及山体的发育特征—岩石在空间上的 分布状态及其山体的外形轮廓是确定三 大岩类的重要依据
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（二）沉积岩
基本解译标志—色调、色彩、图形特征
不同种类沉积岩
（碎屑）成分、结构、颜色
同种类沉积岩
不同
物理、化学、自然地理条件
反射波 谱特性 差异
不同的色调
单按色调鉴别沉积岩的种属和成分—困难