[发明专利]一种基于三维遥感判释技术的正断层产状要素量测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工程地质勘察技术，特别是涉及一种基于三维遥感判释技术的正断层产状要素量测方法。

背景技术

在地壳运动中，岩体受力发生断裂，断裂两盘沿断裂面有明显的剪切滑动和位移，称为断层。其中上盘相对向下位移的断层称为正断层。断层对铁路、公路、电力、水利、大型厂房等工程建设的安全有很大影响，尤其是受水平张应力或重力作用而形成的正断层，工程地质条件更差。因此，查明正断层的位置、产状要素（走向、倾向和倾角）等形态特征，已成为长大线路工程地质勘察的重要内容之一。

正断层产状要素的量测，早期的方法是通过现场量测局部露头产状信息，通过大量地质点的量测后，展绘到地形图上再进行产状要素计算。这种方法存在容易出错、计算困难和全局性差等问题，而且当正断层产状只在分水岭上出露时，现场量测是很困难的。近些年，随着遥感探测技术的发展，出现了基于遥感图像处理和目视解译相结合的二维遥感判释方法，用于正断层的勘察。但是，这种方法只能对正断层进行定性的判释，无法对正断层产状要素进行定量分析，很难达到工程建设安全和灾害治理的要求。

发明内容

针对现有技术进行正断层产状要素量测中存在的问题，本发明推出一种基于三维遥感判释技术的正断层产状要素量测方法，其目的在于，利用获取的工程区遥感影像和数字高程数据构建三维遥感判释空间场景，进行断层的判释和正断层的筛选，提取理想断层面上的特征点，通过空间量测和计算得到正断层产状要素，用于工程方案的比选、优化和灾害防治。

本发明涉及的一种基于三维遥感判释技术的正断层产状要素量测方法，技术步骤包括：获取工程区遥感影像数据、数字高程数据及地质资料，构建三维遥感判释空间场景，建立判释标志提取断层信息，从断层信息中筛选正断层，提取正断层理想断层面上特征点，通过空间计算得到正断层产状要素。具体方法如下：

获取工程区遥感影像数据、数字高程数据及地质资料S1：获取工程区成像分辨率高于3m的遥感影像数据、高精度数字高程数据及地质图等地质资料；

构建三维遥感判释空间场景S2：对获取的遥感影像进行处理，利用获取的数字高程数据建立数字高程模型，对数字高程模型和处理后的遥感影像进行严格配准和三维渲染处理，构建三维遥感判释空间场景；

建立判释标志提取断层信息S3：基于三维遥感判释空间场景，建立断层判释标志，提取区域断层信息；

从断层信息中筛选正断层S4：基于三维遥感判释空间场景，沿提取的断层沿线寻找断层陡崖、断层三角面等地形地貌特征，从断层信息中筛选出正断层；

提取正断层理想断层面上特征点S5：选取正断层理想断层面，提取理想断层面上不同高度、不同位置、不在同一直线上，能够反映理想断层面形态特征的三个特征点；

通过空间计算得到正断层产状要素S6：基于三维遥感判释空间场景，获取三个特征点的坐标和高程信息，通过空间量测和计算获取正断层走向、倾向、倾角信息，得到正断层的产状要素。

本发明具有的优点和积极效果是：

本发明能够准确量测正断层产状要素，全局性强，可靠性高，可为工程设计和建设提供准确的科学依据，以提高工程的安全性。

附图说明

图1为本发明的基于三维遥感判释技术的正断层产状要素量测方法的流程图。

图2为本发明所述的正断层产状要素空间关系示意图。

图中：

S1、获取工程区遥感影像数据、数字高程数据及地质资料

S2、构建三维遥感判释空间场景

S3、建立判释标志提取断层信息

S4、从断层信息中筛选正断层

S5、提取正断层理想断层面上特征点

S6、通过空间计算得到正断层产状要素。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的基于三维遥感判释技术的正断层产状要素量测方法做进一步说明。下述各实施例仅用于说明本发明而并非对本发明的限制。

图1为本发明的基于三维遥感判释技术的正断层产状要素量测方法的流程图。如图1所示，本发明所述的一种基于三维遥感判释技术的正断层产状要素量测方法，技术步骤包括：获取工程区遥感影像数据、数字高程数据及地质资料S1、构建三维遥感判释空间场景S2、建立判释标志提取断层信息S3、从断层信息中筛选正断层S4、提取正断层理想断层面上特征点S5、通过空间计算得到正断层产状要素S6。具体实施方式如下：

S1、获取工程区遥感影像数据、数字高程数据及地质资料